[發明專利]一種大尺寸電纜絕緣片的環切取樣裝置及其方法

有效

• 申請號: 201610212408.4
• 申請日: 2016-04-07
• 公開（公告）號: CN105676096B
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發明（設計）人: 楊黎明;高凱;曾浩;李棟
• 申請（專利權）人: 南京南瑞集團公司
• 主分類號: G01R31/20
• 分類號: G01R31/20
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司32224
• 代理人: 閆方圓,董建林

技術領域

本發明涉及一種大尺寸電纜絕緣片的環切取樣裝置及其方法，屬于電纜絕緣特性測試技術領域。

背景技術

電線電纜是輸送電（磁）能、傳輸信息和實現電磁能量轉換的線材產品，廣泛應用于國名經濟各個領域，被喻為國民經濟的“血管”與“神經”。目前我國電線電纜行業產值規模超過萬億，是國民經濟中最大的配套行業之一，是機械行業中僅次于汽車行業的第二大產業，電線電纜產品廣泛應用于電力、能源、交通、通信、汽車以及石油化工等產業。

隨著風能、太陽能以及海上石油平臺以及島嶼間電網的迅速發展，國內關于柔性直流輸電技術的研究逐步展開，國內借助于南澳島、舟山、廈門柔性直流輸電科技示范工程將國內柔直電纜電壓提高到±320 kV，但關鍵技術如柔直電纜絕緣料、空間電荷檢測等還不夠成熟。

電纜檢測中，傳統的電纜絕緣片取樣方法包括徑向取樣、軸向取樣以及絕緣料壓片三種方式，徑向取樣方式取的電纜絕緣片只能為環形片，軸向取樣的電纜絕緣片的寬度受到限制，上述的兩種方式只能實現電纜絕緣片的小尺寸取樣，無法測試電纜的部分電氣性能，比如介電常數、體積電阻率、尤其是柔性直流電纜的空間電荷等性能等。然而目前大截面試片取樣直接采用新的絕緣料直接壓片成形，但測試數據無法體現電纜本體上絕緣的特性（絕緣擠出成型與壓片成形的工藝相差較大），尤其是使用一段時間以后的電纜，無法直接檢測其絕緣相關部分電性能變化，需要直接從切取大尺寸的電纜絕緣片進行測試，因此如何電纜上直接切取到符合測試要求的厚度均勻，尺寸大的電纜絕緣樣片，是當前需解決的問題。

發明內容

本發明的目的是克服現有的電纜絕緣片徑向取樣、軸向取樣只能實現電纜絕緣片的小尺寸取樣，電纜絕緣片的取樣面積小，無法測試電纜的某些特定電氣性能問題。本發明的大尺寸電纜絕緣片的環切取樣裝置及其方法，能夠直接從電纜上取樣大尺寸的電纜絕緣片，面積大，厚度均勻，表面光潔，而且取樣方便快捷，可直接反映電纜本體相關性能，對電纜在使用過程中對相關性能進行跟蹤分析，有助于更進一步了解相關材料、結構、工藝以及性能相關內容，有益于相關人員改進產品、提高電網安全性，具有良好的應用前景。

為了達到上述目的，本發明所采用的技術方案是：

一種大尺寸電纜絕緣片的環切取樣裝置，其特征在于：包括環切刀、滾軸、尾座頂針、頂軸，所述尾座頂針為兩組，且安裝在切割機床上，所述尾座頂針用于固定待取樣電纜線芯段的兩端，所述尾座頂針、待取樣電纜線芯段在一條直線上，所述尾座頂針帶動待取樣電纜線芯段逆時針方向旋轉，所述環切刀位于待取樣電纜線芯段的一側，所述環切刀通過滾軸固定在切割機床上，用于待取樣電纜線芯段取樣大尺寸電纜絕緣片，所述頂軸為兩組，位于滾軸的對立一側，并呈上、下分布緊貼待取樣電纜線芯段的外壁。

前述的一種大尺寸電纜絕緣片的環切取樣裝置，其特征在于：所述滾軸控制環切刀與待取樣電纜線芯段的外壁之間的距離，調整取樣大尺寸電纜絕緣片的厚度，厚度在0.1-10mm之間。

前述的一種大尺寸電纜絕緣片的環切取樣裝置，其特征在于：所述環切刀的長度與取樣大尺寸電纜絕緣片的寬度相同。

前述的一種大尺寸電纜絕緣片的環切取樣裝置，其特征在于：所述環切刀的刀刃角度與垂直面的夾角在5-30°之間。

基于上述的大尺寸電纜絕緣片的環切取樣裝置的取樣方法，其特征在于：包括以下步驟，

步驟（A1），預切電纜線芯，將電纜線芯切割為端部整齊的待取樣電纜線芯段；

步驟（A2），固定待取樣電纜線芯段，將待取樣電纜線芯段安裝到環切取樣裝置上，將待取樣電纜線芯段的兩端通過尾座頂針夾緊；

步驟（A3），固定環切刀和滾軸，根據取樣大尺寸電纜絕緣片厚度的要求，通過滾軸調整環切刀與待取樣電纜線芯段的間距，并調整環切刀的刀刃角度，調整頂軸，呈上、下分布緊貼待取樣電纜線芯段的外壁，固定住待取樣電纜線芯段；

步驟（A4），取樣大尺寸電纜絕緣片，通過滾軸實時調整環切刀的移動速度和刀刃角度，保證取樣大尺寸電纜絕緣片的厚度均勻；

步驟（A5），當環切刀的刀刃距離待取樣電纜線芯段內的導體2-3mm處停車，并對取樣大尺寸電纜絕緣片進行厚度一致性處理。

前述的大尺寸電纜絕緣片的環切取樣裝置的取樣方法，其特征在于：步驟（A1）將電纜線芯切割為端部整齊的待取樣電纜線芯段，所述待取樣電纜線芯段的長度0-50cm之間。

前述的大尺寸電纜絕緣片的環切取樣裝置的取樣方法，其特征在于：包括以下步驟，