太阳城集团

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10KV电缆中间接头应力锥错位局部放电模型.pdf

摘要
申请专利号:

CN201310548128.7

申请日:

2013.11.06

公开号:

CN103630807A

公开日:

2014.03.12

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情: 专利权人的姓名或者名称、地址的变更IPC(主分类):G01R 31/12变更事项:专利权人变更前:国家电网公司变更后:国家电网公司变更事项:地址变更前:100045 北京市西城区西长安街86号变更后:100045 北京市西城区西长安街86号变更事项:共同专利权人变更前:国网浙江省电力公司金华供电公司 厦门红相电力设备股份有限公司变更后:国网浙江省电力公司金华供电公司 红相股份有限公司|||授权|||实质审查的生效IPC(主分类):G01R 31/12申请日:20131106|||公开
IPC分类号: G01R31/12; G01R31/04 主分类号: G01R31/12
申请人: 国家电网公司; 国网浙江省电力公司金华供电公司; 厦门红相电力设备股份有限公司
发明人: 卢晓峰; 应高亮; 张波; 葛爱莉; 钟伟; 胡铁红; 王欣昱; 金伟君; 李文斐; 徐志斌
地址: 100045 北京市西城区西长安街86号
优先权:
专利代理机构: 杭州华鼎知识产权代理事务所(普通合伙) 33217 代理人: 胡根良
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法律状态
申请(专利)号:

太阳城集团CN201310548128.7

授权太阳城集团号:

|||||||||

法律状态太阳城集团日:

2018.04.20|||2017.01.18|||2014.04.09|||2014.03.12

法律状态类型:

太阳城集团专利权人的姓名或者名称、地址的变更|||授权|||实质审查的生效|||公开

摘要

太阳城集团本发明的目的在于提供一种10kV电缆中间接头应力锥错位局部放电模型,将普通的XLPE电缆直接制作成,能在确保安全的情况下真实反映出电缆中间接头在制造安装运行过程中暴露出来的模型。为了解决上述技术问题,本发明10kV电缆中间接头应力锥错位局部放电模型,包括连接在一起的两根电缆,所述电缆逐层剥离屏蔽层、外导电层、主绝缘层、内导电层,露出铜芯;所述电缆被剥开部分外侧套设有应力锥,其中一根电缆的外半导电层断口伸出应力锥至少5mm形成错位。与现有技术相比,本发明在真实的电缆中间接头内部人为制成一个缺陷部位,能真实反映出电缆中间接头在制造安装运行过程中暴露出来的具有代表性缺陷的性质、特征和放电机理。

权利要求书

权利要求书
1.  10kV电缆中间接头应力锥错位局部放电模型,其特征在于,包括连接在一起的两根电缆(1),所述电缆(1)逐层剥离屏蔽层(11)、外半导电层(12)、主绝缘层(13)、内导电层(14),露出铜芯(2);两根电缆(1)的铜芯(2)通过压接管(3)相连,所述铜芯(2)和压接管(3)外侧包有半导电套层(4),所述电缆(1)被剥开部分外侧套设有应力锥(5),其中一根电缆(1)的外半导电层(12)断口伸出应力锥至少5mm形成错位。 

2.  根据权利要求1所10kV电缆中间接头应力锥错位局部放电模型,其特征在于,所述半导电套层(4)为半导电胶带。 

3.  根据权利要求1所10kV电缆中间接头应力锥错位局部放电模型,其特征在于,所述半导电套层(4)为半导电塑胶套。 

4.  根据权利要求2所10kV电缆中间接头应力锥错位局部放电模型,其特征在于,所述半导电胶带从一根电缆(1)的屏蔽层包裹到另一根电缆(1)的屏蔽层(11)。 

5.  根据权利要求1所述10kV电缆中间接头应力锥错位局部放电模型,其特征在于,所述主绝缘层(13)交界处以及主绝缘层(13)表面还涂设有瓦克硅脂层。 

6.  根据权利要求1所述10kV电缆中间接头应力锥错位局部放电模型,其特征在于,所述其中一根电缆(1)的外半导电层(12)断口伸出应力锥30mm形成错位。 

7.  根据权利要求1-6所述10kV电缆中间接头应力锥错位局部放电模型,其特征在于,所述屏蔽层(11)、外半导电层(12)、主绝缘层(13)呈阶梯状分布。 

8.  根据权利要求7所述10kV电缆中间接头应力锥错位局部放电模型,其特征在于,所述屏蔽层(11)、外半导电层(12)、主绝缘层(13)的露出部长度相同。 

说明书

说明书10kV电缆中间接头应力锥错位局部放电模型
技术领域
本发明涉及电力系统领域,尤其涉及10kV电缆中间接头应力锥错位局部放电模型。 
背景技术
XLPE电缆以其优异的性能被广泛用于输电线路,然而电缆制作长度一般在1km以下,需要电缆中间接头连接,因此电缆中间接头是电力电缆的重要组成部分,但同时也是输电线路事故的多发部位,其可靠性直接影响供电系统的安全性。在现场安装过程中,由于操作不当可能会在电缆附件中引入多种缺陷,对附件造成严重的损伤。电缆的局部放电量与其绝缘状况密切相关,局部放电量的变化预示着电缆绝缘可能存在危害电缆安全运行的缺陷。 
对此,现有为了针对这样的问题,最好的解决方式是设计一种物理模型来专门研究。同时也能便于工作人员练习问题处理方式。 
目前,国内外对电缆中间接头绝缘缺陷放电特性进行了大量研究,但大部分典型缺陷放电特性研究不是在实际电缆接头上进行,与接头内真实放电特性有差异。而如果真的选取一段已有缺陷的电缆,则不能确保这个模型的安全性。因此如何在安全的前提下更为真实地模拟10kV电缆中间接头应力锥错位局部放电模型就成为了一个难题。 
发明内容
本发明的目的在于提供一种10kV电缆中间接头应力锥错位局部放电模型, 将普通的XLPE电缆直接制作成,能在确保安全的情况下真实反映出电缆中间接头在制造安装运行过程中暴露出来的模型。 
为了解决上述技术问题,本发明是通过以下技术方案实现的: 
10kV电缆中间接头应力锥错位局部放电模型,包括连接在一起的两根电缆,所述电缆逐层剥离屏蔽层、外导电层、主绝缘层、内导电层,露出铜芯;两根电缆的铜芯通过压接管相连,所述铜芯和压接管外侧包有半导电套层,所述电缆被剥开部分外侧套设有应力锥,其中一根电缆的外半导电层断口伸出应力锥至少5mm形成错位。 
优选的,所述半导电套层为半导电胶带。这样的结构较为容易包扎。 
优选的,所述半导电套层为半导电塑胶套。塑胶套为专用设备,使用起来比半导电胶带方便,但是只能针对一种型号。 
优选的,所述半导电胶带从一根电缆的屏蔽层包裹到另一根电缆的屏蔽层。这样的包扎确保用最少的材料,确保包扎效果。 
优选的,所述主绝缘层交界处以及主绝缘层表面还涂设有瓦克硅脂层。瓦克硅脂层能起到耐高温的阻燃效果,同时也能加强粘合的效果。 
优选的,所述其中一根电缆的外半导电层断口伸出应力锥30mm形成错位。 
优选的,所述屏蔽层、外导电层、主绝缘层呈阶梯状分布。这样的结构在制作过程中便于找到对应层,不会出错。 
优选的,所述屏蔽层、外导电层、主绝缘层的露出部长度相同。这样的设计主要为了结构美观。 
与现有技术相比,本发明10kV电缆中间接头应力锥错位局部放电模型选取在真实的电缆中间接头内部人为制成一个缺陷部位,能真实而安全地反映出电缆中间接头在制造安装运行过程中暴露出来的具有代表性缺陷的性质、特征和放电机理,实现典型缺陷局放特征量的有效提取,很好的研究应力锥错位形成的局部放电特征量,对进行电缆中间接头局部放电检测提供实物基础。 
附图说明
图1为本发明10kV电缆中间接头应力锥错位局部放电模型所用电缆按要求拨开后的整体结构示意图。 
图2为本发明10kV电缆中间接头应力锥错位局部放电模型的整体结构示意图。 
具体实施方式
10kV电缆中间接头应力锥错位局部放电模型,包括连接在一起的两根电缆1,所述电缆1逐层剥离屏蔽层11、外半导电层12、主绝缘层13、内导电层14,露出铜芯2;两根电缆1的铜芯2通过压接管3相连,所述铜芯2和压接管3外侧包有半导电套层4,所述电缆1被剥开部分外侧套设有应力锥5,其中一根电缆1的外半导电层12断口伸出应力锥至少5mm形成错位。 
所述半导电套层4为半导电胶带或半导电塑胶套。所述半导电胶带从一根电缆1的屏蔽层包裹到另一根电缆1的屏蔽层11。所述主绝缘层13交界处以及主绝缘层13表面还涂设有瓦克硅脂层。所述其中一根电缆1的外半导电层12断口伸出应力锥30mm形成错位。所述屏蔽层11、外半导电层12、主绝缘层13呈阶梯状分布 
所述屏蔽层11、外半导电层12、主绝缘层13的露出部长度相同。 
在10kV电缆中间接头应力锥的正常制作过程中,应力锥5端部应与电缆外半导电层12断口紧密压接,为保证安装质量,应力锥5相对位置都留有一定的余量。但如果不注意,使一端外半导电层12断口伸出应力锥5尾部,就会产生电场集中,在界面处产生爬电现象,从而引发局部放电。电缆中间接头应力锥错位缺陷产生的局部放电量非常大,对电缆接头内部绝缘性能损伤较为严重。而本发明所制作的10kV电缆中间接头应力锥错位局部放电模型,通上10kV交流电,在一昼夜后,停止通电,剖开应力锥5位置,就能看到明显半径1-5厘米的一处或多处焦痕。通过对短路情况的分析,可以了解到在不同场合下应力锥5错位不同角度下带来的不同后果。同时也能模拟在雨天或者其他恶劣环境下的损坏状况。研究过程只需一个交流电源和远程控制开关以及一个空旷的实验场地就能实现。相比起现有技术中的其他方案,节约并且安全可靠。 
本发明制作时在外半导电层12的断口伸出应力锥25-35mm形成错位是为了确保模拟导电后的局部放电情况足够大,便于观察,但是又确保安全。如果这个距离过小,在10kV的交流电作用下,可能要2个多星期才能检测到内部有焦痕。而这个间距过大则可能直接出现电火花,将这段电缆损坏,同时造成危险。 
太阳城集团以上所述仅为本发明的具体实施例,但本发明的技术特征并不局限于此,任何本领域的技术人员在本发明的领域内,所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围之中。 

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