專利名稱：交聯(lián)聚乙烯電纜絕緣監(jiān)測(cè)和壽命預(yù)測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種交聯(lián)聚乙烯電纜絕緣監(jiān)測(cè)和壽命預(yù)測(cè)方法。
背景技術(shù)：
XLPE (cross linked polyethylene,交聯(lián)聚乙烯)已經(jīng)有30余年歷史。交聯(lián)聚乙烯電纜具有性能優(yōu)良、工藝簡單、安裝方便的特點(diǎn)，得到了廣泛應(yīng)用。交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜的結(jié)構(gòu)示意如圖2所示，主要包括導(dǎo)體I、導(dǎo)體屏蔽層2、交聯(lián)聚乙烯絕緣層3、絕緣屏蔽層4、金屬屏蔽層5、填充層6、內(nèi)襯層7、鎧裝層8和外護(hù)套9等幾部分。在高電場(chǎng)強(qiáng)度作用下，固體介質(zhì)內(nèi)常出現(xiàn)樹枝狀局部損壞。在電場(chǎng)的持續(xù)作用下，這些樹枝狀微通道就可能沿電場(chǎng)方向貫穿整個(gè)絕緣，導(dǎo)致?lián)舸Ｋ詷渲ΜF(xiàn)象也是預(yù)擊穿現(xiàn)象，樹枝狀局部損壞主要分為電樹枝、水樹枝兩種。電纜絕緣損壞是個(gè)逐步發(fā)展的過程，當(dāng)電纜擊穿時(shí)，火災(zāi)極易發(fā)生。水樹枝是交聯(lián)聚乙烯電纜事故的主要原因，約占事故的71%，多發(fā)生于自然劣化。水樹枝具有消失和重現(xiàn)的特點(diǎn)，有的水樹枝受熱、干燥、抽真空后會(huì)消失形態(tài)，浸入熱水中又會(huì)重現(xiàn)。水樹枝不會(huì)直接導(dǎo)致?lián)舸?，但?huì)使絕緣強(qiáng)度降低，促進(jìn)老化作用，縮短壽命。長期逐步發(fā)展最終將導(dǎo)致絕緣損壞。交聯(lián)聚乙烯電纜絕緣檢測(cè)有多種方法，被檢測(cè)量包括漏電流、絕緣電阻、介質(zhì)損耗角等，一般是通過在線監(jiān)測(cè)或在絕緣介質(zhì)上疊加直流、低頻信號(hào)等計(jì)算被監(jiān)測(cè)量的大小。I)直流成分電流監(jiān)測(cè)法是指監(jiān)測(cè)電纜屏蔽層流入大地的直流量大小，從而判斷電纜絕緣狀況。直流成分電流監(jiān)測(cè)法原理如圖3所示，TR是配電變壓器，GPT是接地保護(hù)用電壓互感器，M是直流微電流檢測(cè)裝置(nA級(jí))；一般判據(jù)為電流小于InA表示絕緣良好，大于IOOnA時(shí)絕緣不良，介于兩者間時(shí)不詳。2)直流疊加法是借助電抗器將直流電壓在線疊加于電纜絕緣測(cè)量直流疊加電流。直流疊加法的檢測(cè)原理如圖4所示，TR是配電變壓器，GPT是接地保護(hù)用電壓互感器，M是直流微電流檢測(cè)裝置(nA級(jí))，判據(jù)為測(cè)得絕緣電阻大于1000MQ表示絕緣良好,小于IOMQ表示絕緣不良，介于兩者間不詳。3)工頻法原理如圖5所示，一般都通過測(cè)算電纜的介損因數(shù)判斷電纜的狀態(tài)。介質(zhì)損耗角統(tǒng)計(jì)分析表明tg s大于i%表示絕緣不良，其它情況不詳。
權(quán)利要求
1 交聯(lián)聚乙烯電纜絕緣監(jiān)測(cè)和壽命預(yù)測(cè)方法，其特征是，以交聯(lián)聚乙烯電纜的漏電流、絕緣電阻和介質(zhì)損耗角之一作為被檢測(cè)量a ;預(yù)測(cè)方法包括以下幾個(gè)步驟 a.實(shí)時(shí)計(jì)算被檢測(cè)量a和被檢測(cè)量a的突變率0，對(duì)于實(shí)時(shí)突變率P大于0.01給出實(shí)時(shí)報(bào)警，其中突變率P=Un-CiiriVan+ an、an-l是被檢測(cè)量a在不同時(shí)刻的采樣值； b.定時(shí)計(jì)算被檢測(cè)量a的每天平均值ad、每月平均值am、每年平均值％、的大小，其中
全文摘要
本發(fā)明公開了一種交聯(lián)聚乙烯電纜絕緣監(jiān)測(cè)和壽命預(yù)測(cè)方法，以交聯(lián)聚乙烯電纜的漏電流、絕緣電阻和介質(zhì)損耗角之一作為被檢測(cè)量α。實(shí)時(shí)計(jì)算被檢測(cè)量α和被檢測(cè)量α的突變率β，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電纜絕緣劣化過程的監(jiān)測(cè)。通過計(jì)算獲得檢測(cè)量α及其突變率的每天、每月和每年的平均值，通過公式計(jì)算電纜的絕緣壽命。本發(fā)明的交聯(lián)聚乙烯電纜絕緣監(jiān)測(cè)和壽命預(yù)測(cè)方法，具有可實(shí)現(xiàn)對(duì)電纜絕緣劣化過程的監(jiān)測(cè)、能定量預(yù)測(cè)出電纜絕緣的使用壽命且提高電纜的利用率等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01R27/26GK102735970SQ20121019993
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月15日
發(fā)明者孟光, 徐強(qiáng), 智建立, 王飛, 金芝國, 韓海艦 申請(qǐng)人:安徽中興繼遠(yuǎn)信息技術(shù)股份有限公司