[實(shí)用新型]碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜載流量發(fā)熱試驗(yàn)裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220351192.7
• 申請日: 2012-07-19
• 公開（公告）號: CN202794370U
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 顧坤林
• 申請（專利權(quán)）人: 遠(yuǎn)東電纜有限公司;江蘇新遠(yuǎn)東電纜有限公司;遠(yuǎn)東復(fù)合技術(shù)有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 常州佰業(yè)騰飛專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32231
• 代理人: 徐琳淞

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜載流量發(fā)熱試驗(yàn)裝置。

背景技術(shù)

用碳纖維加強(qiáng)芯替代傳統(tǒng)的鋼絞線，外層絞合軟鋁型線，生產(chǎn)中高壓架空交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜，工作溫度高，是一種節(jié)能型增容導(dǎo)線。碳纖維的長期工作溫度一般在160℃，常用的電纜載流量有手冊可查，碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜載流量與發(fā)熱關(guān)系沒有現(xiàn)有的出版物手冊可查。因此非常有必要對碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜導(dǎo)體載流量與電纜發(fā)熱溫度關(guān)系進(jìn)行研究，得出導(dǎo)體載流量與電纜發(fā)熱的數(shù)學(xué)關(guān)系式，為該電纜的實(shí)際應(yīng)用提供技術(shù)參數(shù)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的第一個(gè)技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單，操作方便的碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜載流量發(fā)熱試驗(yàn)裝置。

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型所提供的技術(shù)方案是：碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜載流量發(fā)熱試驗(yàn)裝置，包括電源變壓器、調(diào)壓器、耐高溫變壓器、控制臺、電流互感器和熱電偶；所述調(diào)壓器和控制臺均與電源變壓器電連接；所述耐高溫變壓器與調(diào)壓器電連接；所述調(diào)壓器、電流互感器和熱電偶均與控制臺電連接。

所述耐高溫變壓器具有多匝線圈。

本實(shí)用新型所要解決的第二個(gè)技術(shù)問題是提供一種碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜載流量發(fā)熱試驗(yàn)裝置的試驗(yàn)方法，通過試驗(yàn)數(shù)據(jù)得出導(dǎo)體載流量與電纜發(fā)熱的回歸方程，為碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜的實(shí)際應(yīng)用提供技術(shù)參數(shù)。

了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型所提供的技術(shù)方案是：碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜載流量發(fā)熱試驗(yàn)裝置的試驗(yàn)方法，包括以下步驟：

①、將碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜穿入耐高溫變壓器的多匝線圈和電流互感器；

②、將碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜短接，形成只有一匝的閉合回路；

③、碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜上按結(jié)構(gòu)層的不同厚度分別打孔，并將熱電偶插入孔中，用于分別檢測碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜的導(dǎo)體的發(fā)熱溫度及外表溫度；

④、由低到高分檔次升高電流，分別記錄各檔電流下檢測碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜的導(dǎo)體的發(fā)熱溫度及外表溫度；

⑤、通過步驟④測試的數(shù)據(jù)，得出碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜的導(dǎo)體載流量與碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜的導(dǎo)體溫度和外表溫度的回歸方程。

所述步驟②具體為：將碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜兩端的絕緣層剝?nèi)?00mm，然后通過金屬接頭短接，形成只有一匝的閉合回路。

所述步驟④中電流由低到高分檔次升高時(shí)，第一檔電流保持兩小時(shí)，后續(xù)各檔電流均保持一小時(shí)。

所述步驟⑤具體為：首先對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn)，然后建立一元線性回歸方程理論模型；然后對導(dǎo)體載流量和導(dǎo)體溫度進(jìn)行回歸分析，推導(dǎo)出碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜的導(dǎo)體溫度的回歸方程；然后通過殘差分析進(jìn)一步判定該導(dǎo)體溫度的回歸方程的有效性；最后通過相同方法推導(dǎo)出碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜的表面溫度的回歸方程。

采用了上述技術(shù)方案后，本實(shí)用新型具有以下的有益效果：（1）本實(shí)用新型的碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜載流量發(fā)熱試驗(yàn)裝置結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，通過該裝置的試驗(yàn)數(shù)據(jù)可以推導(dǎo)出導(dǎo)體載流量與電纜發(fā)熱的回歸方程，從而為碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜的實(shí)際應(yīng)用提供技術(shù)參數(shù)。

（2）本實(shí)用新型的碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜載流量發(fā)熱試驗(yàn)裝置在試驗(yàn)時(shí)，電流由低到高分檔次升高時(shí)，第一檔電流保持兩小時(shí)，后續(xù)各檔電流均保持一小時(shí)，這樣能確保碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜充分達(dá)到熱平衡，提高測試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

附圖說明

為了使本實(shí)用新型的內(nèi)容更容易被清楚地理解，下面根據(jù)具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，其中

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型的實(shí)施例1的試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn)圖。

圖3為本實(shí)用新型的實(shí)施例1的試驗(yàn)數(shù)據(jù)殘差分析圖。

附圖中的標(biāo)號為：

電源變壓器1、調(diào)壓器2、耐高溫變壓器3、控制臺4、電流互感器5、碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜6。

具體實(shí)施方式

（實(shí)施例1）

見圖1，本實(shí)施例的碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜載流量發(fā)熱試驗(yàn)裝置，包括電源變壓器1、調(diào)壓器2、耐高溫變壓器3、控制臺4、電流互感器5和熱電偶。

調(diào)壓器2和控制臺4均與電源變壓器1電連接。耐高溫變壓器3與調(diào)壓器2電連接。調(diào)壓器2、電流互感器5和熱電偶均與控制臺4電連接。耐高溫變壓器3具有多匝線圈。

碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜載流量發(fā)熱試驗(yàn)裝置的試驗(yàn)方法，包括以下步驟：