基于介质声速评估电缆绝缘材料劣化状态的方法技术

本发明专利技术是关于一种基于介质声速评估电缆绝缘材料劣化状态的方法，涉及电缆劣化状态评估技术领域。该方法包括：选取与待评估电缆型号相同的已知运行年限的电缆，对其进行处理得到电缆切片试样；将试样加热到预设温度；利用脉冲电源给试样施加脉冲，对试样的电声脉冲波形进行实时数据采集；根据采集的数据计算试样在多个预设温度下的介质声速；绘制已知运行年限的电缆的运行年限、预设温度与介质声速的关系曲线；测量待评估电缆在工作温度下的介质声速，根据关系曲线得到待评估电缆的运行年限。本发明专利技术采用脉冲电源来测试电缆的电声脉冲波形，测试线路简单、测试方便、设备造价低，利用波形中的数据计算介质声速来实现对电缆本体状态的无损评估。状态的无损评估。状态的无损评估。

【技术实现步骤摘要】
基于介质声速评估电缆绝缘材料劣化状态的方法


[0001]本专利技术涉及电缆劣化状态评估
，尤其涉及一种基于介质声速评估电缆绝缘材料劣化状态的方法。

技术介绍

[0002]现有的中高压电缆设备的主要绝缘材料是交联聚乙烯(Cross
‑
linked Polyethylene,XLPE)，其热学、介电、机械等性能直接决定了电力电缆的电压等级和输送功率。在实际的长期运行过程中，XLPE绝缘材料在热、电、氧等因素的长时间作用下会发生降解，导致不可逆转的性能劣化，从而降低高压电缆的使用寿命。如果不能及时准确的判定XLPE绝缘层材料的劣化程度，将会导致电缆绝缘的击穿，降低电缆运行的稳定性，影响电力系统的安全、可靠供电。因此，研究评判电缆的绝缘状态，可以在某种程度上预防事故的发生，提高电力电缆的运行维护水平。
[0003]目前，对于XLPE电缆绝缘的检测方法主要分为离线检测和在线检测两种。其中离线检测又分为破坏性和非破坏性试验，破坏性试验会对试样本身造成不可恢复的损伤，如直流耐压试验和工频交流耐压试验等；非破坏性试验无法检测出局本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于介质声速评估电缆绝缘材料劣化状态的方法，其特征在于，包括以下步骤：选取多个与待评估电缆型号相同的已知运行年限的电缆，对其进行处理得到电缆切片试样；将所述试样加热到预设温度；利用脉冲电源给所述试样施加脉冲，在试样内部产生振动声波，捕获振动声波，并将其转换为电压信号进行数据存储，通过示波器对所述试样的电声脉冲波形进行实时数据采集；根据采集的所述数据计算所述试样在多个预设温度下的介质声速；绘制已知运行年限的所述电缆的运行年限、预设温度与介质声速的关系曲线；测量所述待评估电缆在工作温度下的介质声速，根据所述关系曲线得到所述待评估电缆的运行年限。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：对所述关系曲线进行校验，所述对所述关系曲线进行校验的方法包括：对所述已知运行年限的电缆进行测试，得到工频击穿场强数据；对所述工频击穿场强数据进行拟合分析，得到介质声速与工频击穿场强的函数关系；根据所述函数关系对所述运行年限、预设温度与介质声速的关系进行校验。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对所述工频击穿场强数据进行拟合分析，得到介质声速与工频击穿场强的函数关系，包括：利用两参数威布尔分布数学统计对所述工频击穿场强数据进行处理；利用Ross分布函数对处理后的数据进行排序；对经过上述...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦司晨，王倩，刘睿，张嘉伟，施荣，朱红梅，连欢，
申请(专利权)人：西安理工大学，
类型：发明
国别省市：