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一种电缆局部放电带电校正方法.pdf

摘要
申请专利号:

CN201310542554.X

申请日:

2013.11.05

公开号:

CN103630803A

公开日:

2014.03.12

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情: 授权|||实质审查的生效IPC(主分类):G01R 31/12申请日:20131105|||公开
IPC分类号: G01R31/12 主分类号: G01R31/12
申请人: 西安交通大学; 广东电网公司珠海供电局
发明人: 徐阳; 顾霄; 王天; 孙廷玺; 张运周; 廖雁群
地址: 710049 陕西省西安市咸宁西路28号
优先权:
专利代理机构: 西安通大专利代理有限责任公司 61200 代理人: 蔡和平
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法律状态
申请(专利)号:

CN201310542554.X

授权太阳城集团号:

||||||

法律状态太阳城集团日:

2016.04.27|||2014.04.09|||2014.03.12

法律状态类型:

太阳城集团授权|||实质审查的生效|||公开

摘要

本发明公开了一种电缆局部放电带电校正方法,包括以下步骤:将第一电容耦合传感器B1的铜电极及第二电容耦合传感器B2的铜电极缠绕在电缆接头两端的电缆外半导电层上,再将第一阻抗及第一阻抗分别并联在电缆的两端;信号发生器产生若干第一脉冲阶跃信号,将所述第一脉冲阶跃信号输入到第一电容耦合传感器B1中,并通过第二电容耦合传感器B2获取相应的第一检测信号,然后再根据所述第一脉冲阶跃信号及第一检测信号得电缆的第一校正系数;根据电缆的第一校正系数通过仿真的方法得到电缆端部校正电路;然后再根据电缆端部校正电路得电缆的第二校正系数,然后根据电缆的第二校正系数对电缆进行校正。本发明可以准确的获取电缆的校正系数。

权利要求书

权利要求书
1.  一种电缆局部放电带电校正方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)在制作电缆接头时,切开接头两端待校正电缆的外护套及金属屏蔽层,将第一电容耦合传感器(B1)的铜电极及第二电容耦合传感器(B2)的铜电极分别缠绕在电缆接头两端电缆的外半导电层上,恢复外半导电层的屏蔽后,再将第一阻抗(Zo1)及第二阻抗(Zo2)分别并联在电缆的两端,其中,第一阻抗(Zo1)与第二阻抗(Zo2)的阻抗值均与电缆的匹配阻抗值相同;
2)信号发生器产生若干第一脉冲阶跃信号,并将所述第一脉冲阶跃信号输入到第一电容耦合传感器(B1)中,同时通过第二电容耦合传感器(B2)获取相应的第一检测信号,然后再根据所述第一脉冲阶跃信号及第一检测信号得电缆的第一校正系数;
3)根据电缆的第一校正系数通过仿真的方法得到电缆端部校正电路;
4)信号发生器产生若干第二脉冲阶跃信号,并将所述第二脉冲阶跃信号输入到电缆端部校正电路的信号输入端(Ui1),同时从电缆端部校正电路的信号输出端(Uo1)获取第二检测信号,再根据第二脉冲阶跃信号及第二检测信号得电缆的第二校正系数,然后根据电缆的第二校正系数对电缆进行校正。

2.  根据权利要求1所述的电缆局部放电带电校正方法,其特征在于,步骤3)的具体操作为:信号发生器产生若干第三脉冲阶跃信号,并将所述第三脉冲阶跃信号输入到传感器之间校正的等效电路的信号输入端(Ui)中,并从传感器之间校正的等效电路的信号输出端(Uo)获取第三检测信号,根据所述第三脉冲阶跃信号及第三检测信号得电缆的第三校正系数,当所述第三校正系数不等于第一校正系数时,调整传感器之间校正的等效 电路内的第二杂散电容(Ca)及第三杂散电容(Cc),使第三校正系数等于第一校正系数,当第三校正系数与第一校正系数相等时,得第二杂散电容(Ca)的电容值,第二杂散电容(Ca)的电容值与第三杂散电容(Cc)的电容值及电缆端部校正电路中第一杂散电容(CS)的电容值均相同;
所述传感器之间校正的等效电路包括信号输入端(Ui)、信号输出端(Uo)、第三电容(C2)、第四电容(C3)、第二杂散电容(Ca)、第四电阻(R3)、第五电阻(RS1)、第六电阻(R4)、第七电阻(R5)及第三杂散电容(Cc),信号输入端(Ui)与第三杂散电容(Cc)组成了一个串联回路,第四电容(C3)、第三电容(C2)及第二杂散电容(Ca)组成了一个串联电路与第三杂散电容(Cc)并联连接,第三电容(C2)与第二杂散电容(Ca)的串联电路与第六电阻(R4)并联连接,第四电阻(R3)与第三电容(C2)并联连接,第七电阻(R5)与第四电容(C3)并联连接,第二杂散电容(Ca)与第五电阻(RS1)并联连接,信号输出端(Uo)与第六电阻(R4)并联连接,其中,第三电容(C2)与第四电容(C3)的电容值均为其中,ε0为真空介电常数,εr为电缆绝缘层所用绝缘材料的相对介电常数,l为第一电容耦合传感器(B1)的铜电极宽度,D1为电缆绝缘层的外直径,D0为电缆绝缘层的内直径;第七电阻(R5)的电阻值与第四电阻(R3)的电阻值均为电缆的绝缘电阻,电缆的绝缘电阻的电阻值其中,ρ为电缆绝缘层的电阻率;第五电阻(RS1)的电阻值与第二电容耦合传感器(B2)的内阻相等;第六电阻(R4)的电 阻值为ZX=L/C,]]>其中L=μ0μr2πlnD1D0,C=2πϵ0ϵrlnD1D0,]]>μ0为真空的磁导率,μr为电缆绝缘层所用绝缘材料的相对磁导率。

3.  根据权利要求2所述的电缆局部放电带电校正方法,其特征在于,步骤4)中所述电缆端部校正电路包括信号输入端(Ui1)、信号输出端(Uo1)、第一电容(C0)、第二电容(C1)、第一杂散电容(CS)、第一电阻(R1)、第二电阻(RS)及第三电阻(R2),信号输入端(Ui1)、第一电容(C0)、第二电容(C1)及第一杂散电容(CS)依次组成了一个串联回路,第二电容(C1)与第一杂散电容(CS)组成的串联电路与第三电阻(R2)并联连接,第一电阻(R1)与第二电容(C1)并联连接,第二电阻(RS)与第一杂散电容(CS)并联连接,信号输出端(Uo1)与第三电阻(R2)并联连接,其中,第一电容(C0)的电容值为选取的已知量;第二电容(C1)的电容值与第三电容(C2)的电容值及第四电容(C3)的电容值均相同;第一电阻(R1)与第七电阻(R5)的电阻值及第四电阻(R3)的电阻值均相同;第二电阻(RS)与第五电阻(RS1)的电阻值相同;第三电阻(R2)的电阻值为Zx/2。

4.  根据权利要求1所述的电缆局部放电带电校正方法,其特征在于,
所述第一电容耦合传感器(B1)的铜电极连接有用于输入第一脉冲阶跃信号及第二脉冲阶跃信号的第一同轴信号线;
所述第二电容耦合传感器(B2)的铜电极上连接有用于输出第一检测信号及第二检测信号的第二同轴信号线。

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