35kV及以上穿絕緣管單芯電纜護套故障定位裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種35kV及以上穿絕緣管單芯電纜護套故障定位裝置，包括定位觸點、穿管器、電壓測量模塊和高壓信號發(fā)生器；高壓信號發(fā)生器用于對電纜護套中的金屬屏蔽層施加高壓脈沖電壓，穿管器上標(biāo)注有刻度，定位觸點采用導(dǎo)電體并由穿管器從絕緣管和電纜本體之間的間隙進入絕緣管，電壓測量模塊和定位觸點連接并測量電壓；電壓測量模塊測定的電壓為最大值時，定位觸點對應(yīng)的位置即為絕緣護套故障的位置。本實用新型根據(jù)35kV及以上單芯電纜護套的特殊結(jié)構(gòu)，利用所述故障定位裝置定位電纜護套的故障位置，本實用新型定位準(zhǔn)確，結(jié)構(gòu)簡單，制作方便，成本低廉。
【專利說明】
35kV及以上穿絕緣管單芯電纜護套故障定位裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型具體涉及一種35kV及以上穿絕緣管單芯電纜護套故障定位裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]電纜穿絕緣管敷設(shè)以其電纜通道狹窄，城市建設(shè)頻率高，相對于電纜隧道(電纜溝)造價省、施工簡單易行，能對各個地方的地形具有很強的適應(yīng)性的特點，在當(dāng)前城市建設(shè)過程中是運用最為常見的一種方式。
[0003]35kV及以上的單芯電纜的結(jié)構(gòu)如圖1所示:從圖中可以看到，35kV及以上單芯電纜從內(nèi)到外分別為導(dǎo)線111、內(nèi)半導(dǎo)電層112、絕緣層113、外半導(dǎo)電層114、外半導(dǎo)電緩沖層115、金屬屏蔽層116、瀝青保護層117、外保護層118和石墨層119;特別的，35kV及以上單芯電纜本體最外層的石墨層是獨有的，是35kV及以上單芯電纜與1kV單芯電纜的區(qū)別。該層石墨層是導(dǎo)電材料。
[0004]但穿絕緣管敷設(shè)的高壓電力電纜，在運行過程中由于白蟻咬傷、外力破壞等原因，經(jīng)常出現(xiàn)外部絕緣損傷的情況;一旦穿管電纜的外部絕緣損傷，必須立即維修或更換，否則一旦電纜外部絕緣層遭到進一步的損壞，將會引起主電纜損壞、大面積停電等重大事故，后果極其嚴(yán)重。
[0005]但是，由于電纜穿絕緣管敷設(shè)，這種布置方式給電纜絕緣層出現(xiàn)故障后的精確定位帶來了很大的困難，不僅消耗時間長，耗費人力物力，影響電力電纜投運工期，會造成不良的經(jīng)濟和社會影響。
[0006]目前已有的電纜護套故障定位裝置，對穿絕緣管敷設(shè)的單芯電纜的絕緣護套故障定位往往存在各種各樣的問題，包括易受到干擾，定位不準(zhǔn)等。尤其是定位不準(zhǔn)的問題，將給電纜的施工、維護帶來了巨大的困難:由于現(xiàn)在城市施工中，電纜穿絕緣管敷設(shè)往往敷設(shè)在人行道、馬路下面，一旦定位不準(zhǔn)，地面開挖和定位將會帶來極大的經(jīng)濟損失和社會負面效應(yīng)。
【實用新型內(nèi)容】
[0007]本實用新型的目的在于提供一種能夠精確定位穿絕緣管敷設(shè)的電纜護套故障位置的35kV及以上穿絕緣管單芯電纜護套故障定位裝置。
[0008]本實用新型提供的這種35kV及以上穿絕緣管單芯電纜護套故障定位裝置，包括定位觸點、穿管器、電壓測量模塊和高壓信號發(fā)生器;高壓信號發(fā)生器用于對35kV及以上單芯電纜護套中的金屬屏蔽層施加高壓脈沖電壓，穿管器上標(biāo)注有刻度，定位觸點采用導(dǎo)電體，由穿管器從絕緣管和電纜本體之間的間隙傳入絕緣管，并與電纜護套最外層的石墨層可靠接觸，電壓測量模塊和定位觸點連接并測量定位觸點的電壓；電壓測量模塊測定的電壓為最大值時，定位觸點對應(yīng)的位置即為絕緣護套故障的位置。
[0009]所述的定位觸點為圓型銅質(zhì)圈與螺紋銅絲的組合體。
[0010]所述的電壓測量模塊與定位觸點的連接，為采用絕緣導(dǎo)線與螺紋銅絲連接;絕緣導(dǎo)線或螺紋銅絲的一端與定位觸點連接，另一端與電壓測量模塊連接。
[0011]所述的電壓測量模塊為萬用表。
[0012]本實用新型采用高壓信號發(fā)生器對電纜護套的金屬屏蔽層進行放電，一旦電纜護套有故障，電纜護套中金屬屏蔽層的電荷將從護套故障處泄露到電纜護套最外層的石墨層上，此時利用定位觸點和帶刻度的穿管器進行電壓測量并定位，定位準(zhǔn)確;而且實用新型提供的這種35kV及以上穿絕緣管單芯電纜護套故障定位裝置，結(jié)構(gòu)簡單，制作方便，成本低廉。
【附圖說明】
[0013]圖1為單芯電纜的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2為本實用新型的裝置的功能模塊圖。
[0015]圖3為本實用新型的定位觸點的一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖4為電纜護套故障時本實用新型的應(yīng)用示意圖。
[0017]圖5為電纜護套故障、本實用新型應(yīng)用時的電路模型原理圖。
【具體實施方式】
[0018]如圖2所示為本實用新型的35kV及以上穿絕緣管單芯電纜護套故障定位裝置的功能模塊圖:35kV及以上穿絕緣管單芯電纜護套故障定位裝置包括高壓信號發(fā)生器、定位觸點、帶刻度的穿管器和電壓測量模塊;高壓信號發(fā)生器用于對電纜護套中的金屬屏蔽層施放高壓脈沖電壓;穿管器上標(biāo)注有標(biāo)準(zhǔn)長度的刻度，定位觸點采用導(dǎo)電體，并由穿管器從絕緣管和電纜本體之間的間隙進入絕緣管，并與電纜護套最外層的石墨層可靠接觸，電壓測量模塊和定位觸點連接并測量定位觸點的電壓。
[0019]圖3示出了定位觸點的一種具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖:圖中31為銅質(zhì)圓型墊片，SP為所述的定位觸點；32為在銅質(zhì)圓形墊片上連接的螺紋銅絲；螺紋銅絲的作用在于將定位觸點(銅質(zhì)圓形墊片)與所述的電壓測量模塊連接，便于測量模塊測量到定出觸點所處位置的電壓。
[0020]如圖4所示，為電纜護套故障時本實用新型的應(yīng)用示意圖:圖中可見35kV及以上單芯電纜穿在絕緣管4中，35kV及以上單芯電纜包括最內(nèi)層的電纜導(dǎo)線10和電纜護套6，電纜護套中包括了金屬屏蔽層9和處在電纜護套最外端的石墨層;電纜護套6存在一處故障7。
[0021]在具體應(yīng)用時，將本實用新型提供的35kV及以上穿絕緣管單芯電纜護套故障定位裝置中的高壓信號發(fā)生器12通過連接導(dǎo)線I與電纜護套中的金屬屏蔽層9連接并施加高壓脈沖電壓(電壓值可以設(shè)為300V)，此時金屬屏蔽層將帶電；由于電纜護套存在故障處7，因此金屬屏蔽層的電荷將從故障處7泄漏到電纜護套最外層的石墨層上;此時，當(dāng)將定位觸點5通過帶刻度3的穿管器2傳入電纜和絕緣管之間的空隙時，定位觸點將和電纜護套最外層的石墨層接觸，此時電壓測量模塊11將測量到定位觸點所在位置的電壓。此時電路模型原理圖如圖5所示，電纜護套的故障點處即為電源所在位置，電纜護套最外層的石墨層即為電阻;此時定位觸點測量到電壓值即為圖5中各電阻處的電壓值，而且越接近電纜護套的故障點(即越接近電源節(jié)點)，測量到的電壓值越高。所以，定位觸點從管道的一端移動到另一端時，電壓測量模塊顯示的數(shù)值的變化趨勢為由小變大再變小，而測量數(shù)值最大的點即為電纜護套的故障點。當(dāng)電壓測量模塊記錄到電壓最大值時，此時記錄穿管器上的刻度值，該刻度值即對應(yīng)于電纜護套的故障處距離起始位置的距離。
【主權(quán)項】
1.一種35kV及以上穿絕緣管單芯電纜護套故障定位裝置，其特征在于包括定位觸點、穿管器、電壓測量模塊和高壓信號發(fā)生器；高壓信號發(fā)生器用于對35kV及以上單芯電纜護套中的金屬屏蔽層施加高壓脈沖電壓，穿管器上標(biāo)注有刻度，定位觸點采用導(dǎo)電體并固定在穿管器的前端，用于從絕緣管和電纜本體之間的間隙進入絕緣管，并與電纜護套最外層的石墨層可靠接觸，電壓測量模塊和定位觸點連接并測量定位觸點的電壓；電壓測量模塊測定的電壓為最大值時，定位觸點對應(yīng)的位置即為絕緣護套故障的位置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的35kV及以上穿絕緣管單芯電纜護套故障定位裝置，其特征在于所述的定位觸點為銅質(zhì)圓型墊片。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的35kV及以上穿絕緣管單芯電纜護套故障定位裝置，其特征在于所述的電壓測量模塊與定位觸點的連接，為采用絕緣導(dǎo)線或螺紋銅絲連接;絕緣導(dǎo)線或螺紋銅絲的一端與定位觸點連接，另一端與電壓測量模塊連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的35kV及以上穿絕緣管單芯電纜護套故障定位裝置，其特征在于所述的電壓測量模塊為萬用表。
【文檔編號】G01R31/11GK205427113SQ201521058748
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2015年12月18日
【發(fā)明人】溫智慧, 周輝, 周威, 袁晟
【申請人】國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)湖南省電力公司, 國網(wǎng)湖南省電力公司技術(shù)技能培訓(xùn)中心