【技术实现步骤摘要】
高压充油电缆终端故障预测装置及方法
本专利技术涉及电工检测
,具体地指一种高压充油电缆终端故障预测装置及方法。
技术介绍
多年运行经验表明,充油电缆终端一些常见的潜伏性隐患包括:进水受潮、杂质混入、安装尺寸错误、界面抱紧力不足、封铅不良等。这些隐患积累和发展到一定程度后会迅速导致电缆故障,主要表征是击穿,特殊情况下还会导致燃烧和爆炸,尤其是电缆终端所在位置。从电缆潜伏性隐患后果来看,影响最严重的是火灾,影响最广泛的是进水。据报道,仅2015年,全国范围内110kV投运时间不足5年的线路,由于应力锥局部放电和硅油劣化的共同作用,15个户外瓷套终端相继发生爆炸起火,由于进水引发的发热缺陷达300余个。目前针对电缆终端发热缺陷,只能依靠红外检测图谱等外部检测方法,无法直接获得其内部热状态分布,且缺乏对异常温升的过程和规律进行研究,无法根据电缆终端热状态实现电缆故障预测及精益化评估。
技术实现思路
本专利技术的目的就是要提供一种高压充油电缆终端故障预测装置及方法,本专利技术能为充油电缆终端进水引发的发热缺陷状态进行模拟,并预测故障发生的风险及击穿位置,为充油电缆终端的运维检修及决策提供依据。为实现此目的,本专利技术所设计的高压充油电缆终端故障预测装置,其特征在于:它包括耦合电容、模拟实验箱、检测模块和分析载体,所述耦合电容用于为模拟实验箱中的模拟充油电缆和检测模块提供工频电压;模拟实验箱用于模拟不同进水量在不同电缆接地和不同电缆电压下对模拟充油电缆内电缆击穿位置的影响;所述检 ...
【技术保护点】
1.一种高压充油电缆终端故障预测装置,其特征在于:它包括耦合电容(1)、模拟实验箱(2)、检测模块(3)和分析载体(4),所述耦合电容(1)用于为模拟实验箱(2)中的模拟充油电缆(2.2)和检测模块(3)提供工频电压;模拟实验箱(2)用于模拟不同进水量在不同电缆接地和不同电缆电压下对模拟充油电缆(2.2)内电缆击穿位置的影响;/n所述检测模块(3)用于检测模拟实验箱(2)中相对模拟充油电缆(2.2)的进水位置,以及检测充油电缆终端(5)中的进水位置,从而实现利用模拟实验箱(2)中相对模拟充油电缆(2.2)的进水位置来对充油电缆终端(5)进水位置进行模拟;/n检测模块(3)还用于获取充油电缆终端(5)接地状态、充油电缆终端(5)型号;/n分析载体(4)用于根据模拟实验箱(2)中相对模拟充油电缆(2.2)的进水位置、充油电缆终端(5)接地状态和充油电缆终端(5)型号获得充油电缆终端特征位置电场,所述模拟实验箱(2)中相对模拟充油电缆(2.2)的进水位置为模拟当前检测充油电缆终端(5)中的进水位置,并根据充油电缆终端特征位置电场确定模拟实验箱(2)内模拟充油电缆(2.2)施加的电压;/n所述 ...
【技术特征摘要】
1.一种高压充油电缆终端故障预测装置,其特征在于:它包括耦合电容(1)、模拟实验箱(2)、检测模块(3)和分析载体(4),所述耦合电容(1)用于为模拟实验箱(2)中的模拟充油电缆(2.2)和检测模块(3)提供工频电压;模拟实验箱(2)用于模拟不同进水量在不同电缆接地和不同电缆电压下对模拟充油电缆(2.2)内电缆击穿位置的影响;
所述检测模块(3)用于检测模拟实验箱(2)中相对模拟充油电缆(2.2)的进水位置,以及检测充油电缆终端(5)中的进水位置,从而实现利用模拟实验箱(2)中相对模拟充油电缆(2.2)的进水位置来对充油电缆终端(5)进水位置进行模拟;
检测模块(3)还用于获取充油电缆终端(5)接地状态、充油电缆终端(5)型号;
分析载体(4)用于根据模拟实验箱(2)中相对模拟充油电缆(2.2)的进水位置、充油电缆终端(5)接地状态和充油电缆终端(5)型号获得充油电缆终端特征位置电场,所述模拟实验箱(2)中相对模拟充油电缆(2.2)的进水位置为模拟当前检测充油电缆终端(5)中的进水位置,并根据充油电缆终端特征位置电场确定模拟实验箱(2)内模拟充油电缆(2.2)施加的电压;
所述检测模块(3)还用于检测模拟实验箱(2)内模拟充油电缆(2.2)的电缆缺陷程度特征参量;分析载体(4)还用于根据电缆缺陷程度特征参量得到充油电缆终端故障风险等级及可能击穿的故障位置。
2.根据权利要求1所述的高压充油电缆终端故障预测装置,其特征在于:所述模拟实验箱(2)包括箱体(2.1)、模拟充油电缆(2.2)和接地极(2.3),所述箱体(2.1)底部开设电缆孔(2.4),模拟充油电缆(2.2)穿过电缆孔(2.4)进入箱体(2.1)内部,模拟充油电缆(2.2)与电缆孔(2.4)通过密封件(2.5)进行密封,箱体(2.1)侧壁开设有电极孔(2.6),接地极(2.3)通过电极孔(2.6)引出到箱体(2.1)外部并与接地线(2.7)相连,箱体(2.1)内用于灌入水(2.8)和硅油(2.9),水(2.8)位于硅油(2.9)下方,接地极(2.3)位于水(2.8)中。
3.根据权利要求2所述的高压充油电缆终端故障预测装置,其特征在于:所述模拟电缆(2.2)包括导体(2.10)、电缆绝缘层(2.11)及绝缘屏蔽层(2.12),绝缘屏蔽层(2.12)包裹在电缆绝缘层(2.11)外层,电缆绝缘层(2.11)包裹在导体(2.10)外层,接地极(2.3)采用铜圆管,接地极(2.3)与模拟电缆(2.2)之
间通过模拟实验箱(2)中的水进行连接,工...
【专利技术属性】
技术研发人员:张静,江翼,程林,蔡玉汝,张川,吴俊杰,王风华,肖黎,
申请(专利权)人:国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司,南瑞集团有限公司,
类型:发明
国别省市:湖北;42
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