一种电力电缆绝缘在线修复终端适配器及其应用方法技术

本申请公开了一种电力电缆绝缘在线修复终端适配器及其应用方法

【技术实现步骤摘要】
一种电力电缆绝缘在线修复终端适配器及其应用方法


[0001]本申请涉及电缆修复领域，尤其涉及一种电力电缆绝缘在线修复终端适配器及其应用方法
。

技术介绍

[0002]目前我国运行年限
20
年以上中低压交联聚乙烯
(XLPE)
绝缘电力电缆长度已超过了
30
万公里，电缆的绝缘老化问题严重，进入故障高发期，但全部更换老化电缆所需投资在数百亿人民币以上
。
所以采用电缆绝缘修复技术是一种重要的解决方法，该技术能够在有限的成本下，通过对现有老化电缆绝缘进行水树修复，提高现有电缆的绝缘水平，实现运行寿命的延长，具有重要的经济价值和现实意义
。
[0003]电缆绝缘修复技术包括传统的压力注入式电缆修复技术及带电修复技术
。
其中，传统的压力注入式电缆修复技术，主要原理是通过施加气压使得硅氧烷修复液在绝缘层中进行扩散
。
在包含水树缺陷的区域，硅氧烷在催化剂的作用下，发生水解缩合反应，消耗水分的同时生成介电性能与交联聚乙烯相近的有机聚合物，填充水树孔洞，改善水树区域电场分布，实现了对电缆绝缘的修复，延长电缆使用寿命
。
但采用传统的注入式修复技术，可能导致水树区域修复液的有效浓度不足，且修复液中不同成份的迁移速率也有差异，整体的修复反应过程效率不高
。
然而，影响电缆绝缘性能的直接原因是绝缘中随机存在的缺陷，传统修复技术可能会使得需要高效修复的缺陷位置因扩散不均匀而含量不足r/>。
这限制了水树修复技术的大规模推广应用
。
带电修复技术通过在压力注入的同时施加外加电场，在水树区域会形成电场畸变区，修复液中的极性分子受介电泳力的作用以及外界的气压驱动作用，会向水树区域发生定向迁移
。
此外，外加电场也使得水树通道打开，促进了修复液在水树区域的聚集，提高水树区域修复液的有效浓度，增强了水树的修复效果
。
但是，现有的电缆终端适配器不能同时进行电缆的加电与修复液的压力注入
‑
扩散过程
。

技术实现思路

[0004]本申请提供一种电力电缆绝缘在线修复终端适配器及其应用方法，能够同时进行电缆的加电与修复液的压力注入
‑
扩散过程
。
[0005]本申请的实施例提供了一种电力电缆绝缘在线修复终端适配器，包括绝缘壳体
、
电源开关导体
、
绝缘导线
、
气动阀门
、
连接导体和绝缘套管
。
绝缘壳体具有空腔，绝缘壳体具有分别与空腔连通的加电通道
、
注液通道和连接通道
。
电源开关导体安装在空腔中
。
绝缘导线穿过加电通道，并与加电通道的内壁之间密封连接，且绝缘导线与电源开关导体电连接
。
气动阀门安装在注液通道处
。
连接导体与待修复电力电缆的缆芯电连接，且连接导体穿过连接通道，连接导体与电源开关导体电连接
。
绝缘套管套设在待修复电力电缆的外部，并与待修复电力电缆的外壁之间密封连接，且绝缘套管与连接通道连通，并与连接通道的外周壁之间密封连接
。
[0006]在其中一些实施例中，电力电缆绝缘在线修复终端适配器还包括电源开关导体绝
缘基座和连接杆
。
电源开关导体绝缘基座具有安装通道，安装通道的第一端供电源开关导体插入，安装通道的第二端供绝缘导线插入，并与绝缘导线的外壁密封连接
。
连接杆包括两个，两个连接杆分别支撑在电源开关导体绝缘基座的两侧，并将电源开关导体绝缘基座与绝缘外壳固定连接
。
[0007]在其中一些实施例中，电源开关导体具有插入通道，插入通道供绝缘导线插入，电源开关导体还具有两个弹片，两个弹片之间的空隙供连接导体插入，两个弹片将连接导体夹持固定
。
[0008]在其中一些实施例中，绝缘导线与加电通道的内壁之间填充有第一绝缘密封胶，连接通道的外壁与绝缘套管之间分别填充有第二绝缘密封胶
。
[0009]在其中一些实施例中，绝缘导线与安装通道的内壁之间分别填充有第三绝缘密封胶
。
[0010]在其中一些实施例中，待修复电力电缆的外半导电层的外部缠绕有绝缘防水层，绝缘防水层随待修复电力电缆套设在绝缘套管的内部，并与绝缘套管的内壁贴合
。
[0011]在其中一些实施例中，电力电缆绝缘在线修复终端适配器还包括喉箍，喉箍包括两个，两个喉箍均抱箍在绝缘套管的外部，且一个喉箍抱箍在绝缘套管与连接通道的密封连接处，另一个喉箍抱箍在绝缘套管与待修复电力电缆的密封连接处
。
[0012]本申请的实施例还提供了一种电力电缆在线修复装置，包括上述的电力电缆绝缘在线修复终端适配器
、
储液罐
、
空气压缩机
、
高压电源
、
待修复电力电缆
、
后端适配器
、
后端适配器出口阀门和余液罐
。
储液罐与气动阀门相连
。
空气压缩机与储液罐相连
。
高压电源与绝缘导线相连
。
待修复电力电缆的第一端与连接导体和绝缘套管分别相连
。
后端适配器与待修复电力电缆的第二端相连
。
后端适配器出口阀门与后端适配器相连
。
余液罐与适配器出口阀门相连
。
[0013]本申请的实施例还提供了一种上述的电力电缆绝缘在线修复终端适配器的应用方法，包括以下步骤：将空气压缩机
、
储液罐
、
气动阀门依次相连，将高压电源与绝缘导线相连，将待修复电力电缆的第一端与连接导体和绝缘套管分别相连，将待修复电力电缆的第二端
、
后端适配器
、
后端适配器出口阀门
、
余液罐依次连接
。
将储液罐中的电力电缆修复液以预设压力通过注液通道注入绝缘壳体中，电力电缆修复液从后端适配器的出口溢出后，将后端适配器出口阀门和气动阀门关闭
。
与此同时，开启高压电源，对待修复电力电缆的缆芯施加工频交流电
。
保持压力与电压预设时间，使电力电缆修复液充分渗入待修复电力电缆的绝缘层的缺陷位置进行水解缩合反应，然后关闭高压电源
。
打开气动阀门和适配器出口阀门，将剩余电力电缆修复液及水解缩合反应产生的废液从气动阀门和适配器出口阀门排出，电力电缆修复完毕
。
[0014]在其中一些实施例中，将空气压缩机
、
储液罐
、
气动阀门依次相连前，评估待修复电力电缆的绝缘水平，检查修复所需相关设备的情况
。
[0015]根据本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种电力电缆绝缘在线修复终端适配器，其特征在于，包括：绝缘壳体，具有空腔，所述绝缘壳体具有分别与所述空腔连通的加电通道
、
注液通道和连接通道；电源开关导体，安装在所述空腔中；绝缘导线，穿过所述加电通道，并与所述加电通道的内壁之间密封连接，且所述绝缘导线与所述电源开关导体电连接；气动阀门，安装在所述注液通道处；连接导体，与待修复电力电缆的缆芯电连接，且所述连接导体穿过所述连接通道，所述连接导体与所述电源开关导体电连接；绝缘套管，套设在待修复电力电缆的外部，并与所述待修复电力电缆的外壁之间密封连接，且所述绝缘套管与所述连接通道连通，并与所述连接通道的外周壁之间密封连接
。2.
如权利要求1所述的电力电缆绝缘在线修复终端适配器，其特征在于，还包括：电源开关导体绝缘基座，具有安装通道，所述安装通道的第一端供所述电源开关导体插入，所述安装通道的第二端供所述绝缘导线插入，并与所述绝缘导线的外壁密封连接；连接杆，包括两个，两个所述连接杆分别支撑在电源开关导体绝缘基座的两侧，并将所述电源开关导体绝缘基座与所述绝缘外壳固定连接
。3.
如权利要求1所述的电力电缆绝缘在线修复终端适配器，其特征在于，所述电源开关导体具有插入通道，所述插入通道供所述绝缘导线插入，所述电源开关导体还具有两个弹片，两个所述弹片之间的空隙供所述连接导体插入，两个所述弹片将所述连接导体夹持固定
。4.
如权利要求1所述的电力电缆绝缘在线修复终端适配器，其特征在于，所述绝缘导线与所述加电通道的内壁之间填充有第一绝缘密封胶，所述连接通道的外壁与所述绝缘套管之间分别填充有第二绝缘密封胶
。5.
如权利要求2所述的电力电缆绝缘在线修复终端适配器，其特征在于，所述绝缘导线与所述安装通道的内壁之间分别填充有第三绝缘密封胶
。6.
如权利要求2所述的电力电缆绝缘在线修复终端适配器，其特征在于，所述待修复电力电缆的外半导电层的外部缠绕有绝缘防水层，所述绝缘防水层随所述待修复电力电缆套设在所述绝缘套管的内部，并与所述绝缘套管的内壁贴合
。7.
...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶霰韬，彭超，侯俊平，邓凯，王蕾，张世泽，龚慧，秦子航，张秋芬，付平，褚凡武，张伟，畅爱文，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司武汉分院国网山东省电力公司国网山东省电力公司济南供电公司，
类型：发明
国别省市：