高压电缆接地系统金属护套连接缺陷带电检测方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种高压电缆接地系统金属护套连接缺陷带电检测方法和装置，利用直流源通过限流器对电缆交叉互联保护接地箱中的两两相施加直流稳定电流，利用另外敷设一根线路作为直流电压测试桥臂引线测试被测试回路三相金属护套距离短接线连接点的直流电压；利用基尔霍夫定律、欧姆定律建立联立方程，求出交叉互联段每段电阻值；当电缆单段金属护套直流电阻大于设定阈值，或对应段三相电阻比值超过2，判断电缆金属护套连接缺陷，可带电测试交叉互联金属护套连接缺陷、操作方便、效率高。效率高。效率高。

【技术实现步骤摘要】
高压电缆接地系统金属护套连接缺陷带电检测方法和装置


[0001]本专利技术涉及一种高压电缆接地系统的缺陷检测方法，尤其涉及一种高压电缆接地系统金属护套连接缺陷带电检测方法和装置。

技术介绍

[0002]在输变电设备检测领域，高压电缆三相交叉互联段金属护套电气连接缺陷极易引起电缆铝护套或电缆附件内部金属悬浮放电而引发电缆故障。由于电缆金属护套长度长，并与附件尾管、接头和接地箱铜排连接，电气连接复杂。传统采用停役、拆卸方式测试金属护套各段电阻，需要线路停役，检测效率低。

技术实现思路

[0003]专利技术目的：针对以上问题，本专利技术提出一种高压电缆接地系统金属护套连接缺陷带电检测方法和装置，能够实现带电检测高压电缆交叉互联金属护套电气连接状态，操作方便、效率高。
[0004]技术方案：本专利技术所采用的技术方案是一种高压电缆接地系统金属护套连接缺陷带电检测方法，包括以下步骤：
[0005](1)通过直流源对靠近交叉互联接地系统首端的电缆保护接地箱中的两两相铜排施加直流稳定电流，分别测量测试端电缆保护接地箱中三相铜排与系统首端短接线接地点、末端短接线接地点的直流电压；
[0006](2)根据测量数据求出交叉互联段各段电阻值；当电缆单段金属护套直流电阻大于设定阈值，或者相同段位三相电阻比值超过设定值时，判断电缆金属护套连接缺陷；所述的根据测量数据求出交叉互联段各段电阻值，计算式为：
[0007][0008]其中，I1、I2和I3分别为直流源对靠近测试端的电缆保护接地箱中的两两相铜排所施加的三次电流值，U
A11
、U
B11
分别为施加电流I1时靠近测试端的电缆保护接地箱中A/B相铜排与短接线接地点的直流电压、U
A21
、U
B21
分别为施加电流I1时靠近测试端的电缆保护接地箱中A/B相铜排与另一侧短接线接地点的直流电压；U
A12
、U
C12
分别为施加电流I2时靠近测试端的电缆保护接地箱中A/C相铜排与短接线接地点的直流电压，U
A22
、U
C22
分别为施加电流I2时靠近测试端的电缆保护接地箱中A/C相铜排与另一侧短接线接地点的直流电压；U
B13
、U
C13
分别为施加电流I3时靠近测试端的电缆保护接地箱中B/C相铜排与短接线接地点的直流电压，U
B23
、U
C23
分别为施加电流I3时靠近测试端的电缆保护接地箱中B/C相铜排与另一侧短接线接地点直流电压；
[0009](3)通过直流源对靠近交叉互联接地系统末端的电缆保护接地箱中的两两相铜排
施加直流稳定电流，分别测量测试端电缆保护接地箱中三相铜排与系统末端短接线接地点、首端短接线接地点的直流电压；采用与步骤(2)同样的计算方法得出R
A3
、R
B3
、R
C3
，用步骤(2)计算所得R
A2
+R
A3
减去步骤(3)所得的R
A3
数值，求得R
A2
，同理得到R
B2
、R
C2
；以上公式中R
A1
、R
A2
、R
A3
，R
B1
、R
B2
、R
B3
，R
C1
、R
C2
、R
C3
分别表示高压电缆接地系统中的9段电阻。
[0010]进一步的，所述的分别测试两个电缆保护接地箱中三相铜排与短接线接地点的直流电压，在测试前由于测试位置和首端共点的距离较远，需要先敷设一根线路作为直流电压测试桥臂的引线。
[0011]所述的判断电缆金属护套连接缺陷，具体判定依据为：当电缆单段金属护套直流电阻大于1Ω，或相同段位三相电阻比值超过2，判断电缆金属护套连接缺陷。
[0012]基于相同的专利技术构思，本专利技术还提出一种高压电缆接地系统金属护套连接缺陷带电检测方法，包括以下步骤：
[0013](11)通过直流源对靠近系统首端的电缆保护接地箱中的两两相铜排施加直流稳定电流，测量测试端电缆保护接地箱中三相铜排与系统首端短接线接地点、近系统末端电缆保护接地箱中三相铜排对应相的直流电压。
[0014](12)根据测量数据求出交叉互联段各段电阻值；当电缆单段金属护套直流电阻大于设定阈值，或者相同段位三相电阻比值超过设定值时，判断电缆金属护套连接缺陷；所述的根据测量数据求出交叉互联段各段电阻值，计算式为：
[0015][0016]其中，I1、I2和I3分别为直流源对靠近测试端的电缆保护接地箱中的两两相铜排所施加的三次电流值，U
A11
、U
B11
分别为施加电流I1时靠近测试端的电缆保护接地箱中A/B相铜排与短接线接地点的直流电压，U
’
A21
、U
’
B21
分别为施加电流I1时两个电缆保护接地箱的A/B相铜排对应相之间的直流电压；U
A12
、U
C12
分别为施加电流I2时靠近测试端的电缆保护接地箱中A/C相铜排与短接线接地点的直流电压，U
’
A22
、U
’
C22
分别为施加电流I2时两个电缆保护接地箱的A/C相铜排对应相之间的直流电压；U
B13
、U
C13
分别为施加电流I3时靠近测试端的电缆保护接地箱中B/C相铜排与短接线接地点的直流电压，U
’
B23
、U
’
C23
分别为施加电流I3时两个电缆保护接地箱的B/C相铜排对应相之间的直流电压；
[0017](13)通过直流源对靠近系统末端的电缆保护接地箱中的两两相铜排施加直流稳定电流，测试端电缆保护接地箱中三相铜排与系统末端短接线接地点、近系统首端电缆保护接地箱中三相铜排的直流电压，采用与步骤(12)同样的计算方法得出R
A3
、R
B3
、R
C3
；以上公式中R
A1
、R
A2
、R
A3
，R
B1
、R
B2
、R
B3
，R
C1
、R
C2
、R
C3
分别表示高压电缆接地系统中的9段电阻。
[0018]基于上述带电检测方法，本专利技术还提出一种高压电缆接地系统金属护套连接缺陷带电检测装置，包括处理器和控制器，还包括直流源、限流器、直流电压测试装置以及直流电流测试装置；所述直流源和直流电流测试装置串联，直流电压测试装置通过限流器引出测试线；所述控制器用于控制所述直流源、直流电压测试装置以及直流电流测试装置的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高压电缆接地系统金属护套连接缺陷带电检测方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)通过直流源对靠近交叉互联接地系统首端的电缆保护接地箱中的两两相铜排施加直流稳定电流，分别测量测试端电缆保护接地箱中三相铜排与系统首端短接线接地点、末端短接线接地点的直流电压；(2)根据测量数据求出交叉互联段各段电阻值；当电缆单段金属护套直流电阻大于设定阈值，或者相同段位三相电阻比值超过设定值时，判断电缆金属护套连接缺陷；所述的根据测量数据求出交叉互联段各段电阻值，计算式为：其中，I1、I2和I3分别为直流源对靠近测试端的电缆保护接地箱中的两两相铜排所施加的三次电流值，U
A11
、U
B11
分别为施加电流I1时靠近测试端的电缆保护接地箱中A/B相铜排与短接线接地点的直流电压、U
A21
、U
B21
分别为施加电流I1时靠近测试端的电缆保护接地箱中A/B相铜排与另一侧短接线接地点的直流电压；U
A12
、U
C12
分别为施加电流I2时靠近测试端的电缆保护接地箱中A/C相铜排与短接线接地点的直流电压，U
A22
、U
C22
分别为施加电流I2时靠近测试端的电缆保护接地箱中A/C相铜排与另一侧短接线接地点的直流电压；U
B13
、U
C13
分别为施加电流I3时靠近测试端的电缆保护接地箱中B/C相铜排与短接线接地点的直流电压，U
B23
、U
C23
分别为施加电流I3时靠近测试端的电缆保护接地箱中B/C相铜排与另一侧短接线接地点直流电压；(3)通过直流源对靠近交叉互联接地系统末端的电缆保护接地箱中的两两相铜排施加直流稳定电流，分别测量测试端电缆保护接地箱中三相铜排与系统末端短接线接地点、首端短接线接地点的直流电压；采用与步骤(2)同样的计算方法得出R
A3
、R
B3
、R
C3
，用步骤(2)计算所得R
A2
+R
A3
减去步骤(3)所得的R
A3
数值，求得R
A2
，同理得到R
B2
、R
C2
；以上公式中R
A1
、R
A2
、R
A3
，R
B1
、R
B2
、R
B3
，R
C1
、R
C2
、R
C3
分别表示高压电缆接地系统中的9段电阻。2.根据权利要求1所述的高压电缆接地系统金属护套连接缺陷带电检测方法，其特征在于：所述的分别测试两个电缆保护接地箱中三相铜排与两侧短接线接地点的直流电压，测试前先敷设一根线路作为直流电压测试桥臂的引线。3.根据权利要求1所述的高压电缆接地系统金属护套连接缺陷带电检测方法，其特征在于，所述的判断电缆金属护套连接缺陷，判定依据为：当电缆单段金属护套直流电阻大于1Ω，或相同段位三相电阻比值超过2，判断电缆金属护套连接缺陷。4.一种高压电缆接地系统金属护套连接缺陷带电检测方法，其特征在于，包括以下步骤：(11)通过直流源对靠近系统首端的电缆保护接地箱中的两两相铜排施加直流稳定电流，测量测试端电缆保护接地箱中三相铜排与系统首端短接线接地点、近系统末端电缆保护接地箱中三相铜排对应相的直流电压；(12)根据测量数据求出交叉互联段各段电阻值；当电缆单段金属护套直流电阻大于设
定阈值，或者相同段位三相电阻比值超过设定值时，判断电缆金属护套连接缺陷；所述的根据测量数据求出交叉互联段各段电阻值，计算式为：其中，I1、I2和I3分别为直流源对靠近测试端的电缆保护接地箱中的两两相铜排所施加的三次电流值，U
A11
、U
B11
分别为施加电流I1时靠近测试端的电缆保护接地箱中A/B相铜排与短接线接地点的直流电压，U
’
A21
、U
’
B21
分别为施加电流I1时两个电缆保护接地箱的A/B相铜排对应相之间的直流电压；U
A12
、U
C12
分别为施加电流I2时靠近测试端的电缆保护接地箱中A/C相铜排与短接线接地点的直流电压，U
’
A22
、U
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C22
分别为施加电流I2时两个电缆保护接地箱的A/C相铜排对应相之间的直流电压；U
B13
、U
C13
分别为施加电流I3时靠近测试端的电缆保护接地箱中B/C相铜排与短接线接地点的直流电压，U
’
B23
、U
’
C23
分别为施加电流I3时两个电缆保护接地箱的B/C相铜排对应相之间的直流电压；(13)通过直流源对靠近系统末端的电缆保护接地箱中的两两相铜排施加直流稳定电流，测试端电缆保护接地箱中三相铜排与系统末端短接线接地点、近系统首端电缆保护接地箱中三相铜排的直流电压，采用与步骤(12)同样的计算方法得出R
A3
、R
B3
、R
C3
；以上公式中R
A1
、R
A2
、R
A3
，R
B1
、R
B2
、R
B3

【专利技术属性】
技术研发人员：曹京荥，陈杰，陶风波，刘建军，张量，胡丽斌，李陈莹，谭笑，张伟，
申请(专利权)人：国网江苏省电力有限公司电力科学研究院国网江苏省电力有限公司，
类型：发明
国别省市：