[實用新型]10kV電纜中間接頭絕緣表面導(dǎo)電微粒局部放電模型

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320697965.1
• 申請日: 2013-11-06
• 公開（公告）號: CN203688723U
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張波;應(yīng)高亮;盧曉峰;葛愛莉;鐘偉;胡鐵紅;王欣昱;陳新華;李文斐;徐志斌
• 申請（專利權(quán)）人: 國家電網(wǎng)公司;國網(wǎng)浙江省電力公司金華供電公司;廈門紅相電力設(shè)備股份有限公司
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12;G01R31/20
• 代理公司: 杭州華鼎知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 33217
• 代理人: 胡根良

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及電力系統(tǒng)領(lǐng)域，尤其涉及10kV電纜中間接頭絕緣表面導(dǎo)電微粒局部放電模型。

背景技術(shù)

XLPE電纜以其優(yōu)異的性能被廣泛用于輸電線路，在制作電纜中間接頭時需要剝?nèi)ソ^緣屏蔽及金屬套，會引起電場集中，其絕緣的關(guān)鍵部位是預(yù)制式接頭與XLPE電纜絕緣的界面。因為該界面的電氣絕緣強度與XLPE電纜絕緣表面清潔程度、光滑程度、界面壓力以及橡膠絕緣件套入采用的潤滑劑等多種因素有關(guān)。如果施工時外半導(dǎo)電層有殘留，或者有導(dǎo)電及半導(dǎo)電雜質(zhì)附著在主絕緣表面，會產(chǎn)生懸浮電位，從而引發(fā)局部放電。

局部放電是XLPE電纜絕緣劣化的表征和主要原因。電纜的局部放電量與其絕緣狀況密切相關(guān)，局部放電量的變化預(yù)示著電纜絕緣可能存在危害電纜安全運行的缺陷。國內(nèi)外對XLPE電纜內(nèi)部絕緣缺陷局部放電機理檢測方法等方面進行了大量研究，在典型放電模型的研究設(shè)計上也取得了很大的進展。但由于中高壓電纜附件等部位絕緣結(jié)構(gòu)復(fù)雜，影響放電的因素較多，各種絕緣缺陷類型尚無統(tǒng)一的物理模型。而如果直接將有故障的線路拿來作為實驗?zāi)Ｐ停粍t可能會有并發(fā)的故障影響實驗效果；二則安全性得不到保障。現(xiàn)有技術(shù)中缺乏具有安全系數(shù)的實驗?zāi)Ｐ汀?/p>

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于需要一種10kV電纜中間接頭絕緣表面導(dǎo)電微粒局部放電模型，將普通的XLPE電纜直接制作成導(dǎo)電及半導(dǎo)電雜質(zhì)附著在主絕緣表面的模型，能真實反映出電纜中間接頭在制造安裝運行過程中暴露出來的問題。

為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

10kV電纜中間接頭絕緣表面導(dǎo)電微粒局部放電模型，包括連接在一起的兩根電纜，所述電纜逐層剝離屏蔽層、外半導(dǎo)電層、主絕緣層、內(nèi)半導(dǎo)電層，露出銅芯；兩根電纜的銅芯通過壓接管相連，所述銅芯和壓接管外側(cè)包有半導(dǎo)電套層，所述電纜被剝開部分外側(cè)套設(shè)有應(yīng)力錐，主絕緣層表面分布有形狀大小不規(guī)則的金屬屑，單個金屬屑半徑不超過2mm，金屬屑涉及的總面積不小于400mm²。

優(yōu)選的，所述半導(dǎo)電套層為半導(dǎo)電膠帶。這樣的結(jié)構(gòu)有利于將銅芯和壓接管等部件壓緊，結(jié)構(gòu)更為牢固。

優(yōu)選的，所述半導(dǎo)電套層為半導(dǎo)電塑膠套。這樣的結(jié)構(gòu)固定更為方便，但是緊固效果不是很理想。

優(yōu)選的，所述半導(dǎo)電膠帶從一根電纜的屏蔽層包裹到另一根電纜的屏蔽層。這樣的結(jié)構(gòu)確保整個半導(dǎo)電膠帶能夠保護整個連接部分。

優(yōu)選的，所述主絕緣層交界處以及主絕緣層表面還涂設(shè)有瓦克硅脂層。瓦克硅脂是一種高活性吸附材料，屬非晶態(tài)物質(zhì)，不溶于水和任何溶劑，無毒無味，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，除強堿、氫氟酸外不與任何物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。因此作為內(nèi)部粘合填充劑最為合適。

優(yōu)選的，所述金屬屑為銅屑。在實際應(yīng)用過程中，研究發(fā)現(xiàn)線纜中最容易摻入的雜質(zhì)是銅屏蔽帶上掉落下的金屬屑。因此采用銅屑最有代表意義。

優(yōu)選的，所述金屬屑為質(zhì)量比3：1配比的銅屑和鐵屑。鐵屑為線芯中經(jīng)過長期使用后磨損出來的。總量比銅屑要少。這樣主要模擬較老的線纜的絕緣表面導(dǎo)電微粒局部放電模型。

優(yōu)選的，所述屏蔽層、外半導(dǎo)電層、主絕緣層呈階梯狀分布。這樣的結(jié)構(gòu)方便連接時有足夠的位置進行操作。

進一步的，所述屏蔽層、外半導(dǎo)電層、主絕緣層的露出部長度相同。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型10kV電纜中間接頭絕緣表面導(dǎo)電微粒局部放電模型可以進行模擬試驗，真實反映電力電纜線路在敷設(shè)安裝運行過程中暴露出來的具有代表性的典型缺陷性質(zhì)、特征和放電機理，實現(xiàn)典型缺陷局放特征量的有效提取，獲得純凈局部放電信號譜圖特征。便于研究人員安全重復(fù)試驗，并且數(shù)據(jù)更為真實可靠。

附圖說明

圖1為本實用新型10kV電纜中間接頭絕緣表面導(dǎo)電微粒局部放電模型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實用新型10kV電纜中間接頭絕緣表面導(dǎo)電微粒局部放電模型的線纜結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式