[發明專利]一種變壓器綜合試驗專用測試電纜

在審

• 申請號: 201711116881.3
• 申請日: 2017-11-13
• 公開（公告）號: CN107808711A
• 公開（公告）日: 2018-03-16
• 發明（設計）人: 孫利朋;黎剛;劉赟;趙世華;葉會生;劉味果
• 申請（專利權）人: 國網湖南省電力有限公司;國網湖南省電力公司電力科學研究院;國家電網公司
• 主分類號: H01B7/02
• 分類號: H01B7/02;H01B11/10;H01B5/10;H01B13/14;H01B13/24
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所43114
• 代理人: 熊靖宇

技術領域

本發明涉及一種變壓器綜合試驗專用測試電纜。

背景技術

變壓器的試驗項目種類繁多，包括絕緣電阻、電壓比、繞組直流電阻、介質損耗因數和電容量、繞組頻率響應、分接開關動作特性、感應耐壓試驗、空載電流和空載損耗、短路阻抗和負載損耗等項目。現有的變壓器高壓試驗儀器功能和使用的接線單一，每臺儀器通常只能使用特定的線纜，開展特定的試驗項目，試驗過程中需頻繁變更試驗儀器和試驗接線，工作量大，現場測試時間長，而現場停電試驗時間往往較短，試驗人員現場的勞動強度很大，安全風險也很高。目前國內部分廠家對變壓器試驗綜合測試儀開展了大量的研發工作，如發明專利“201210521147.6”“201310301400.1”等。但由于變壓器綜合測試的項目多，對測試電纜的功能需求也不相同，導致在開展變壓器現場綜合測試時仍需要中途換接線，導致現場的勞動強度仍然較大。

目前的變壓器現場綜合測試過程中存在的問題有：1)變壓器現場測試項目較多，許多測試項目對測試電纜的需求不統一，如變壓器介損和電容量測試需要測試線纜有良好的絕緣性能和屏蔽性能、變壓器繞組頻率響應特性試驗要求電纜有良好的波阻抗特性、變壓器直流電阻要求導線截面積較大等，這就導致了仍然需要多種測試電纜，測試過程中仍需要中途頻繁換接線，工作量仍然龐大；2)由于現場測試項目多，導致測試電纜數量較多，現場接線雜亂，容易導致誤接線。

因此，有必要設計一種變壓器綜合試驗專用測試電纜，能夠同時滿足多種現場變壓器測試功能的需要，極大地減少變壓器現場試驗過程中換接線次數，降低現場勞動強度。

發明內容

本發明克服上述技術存在的不足而一種極大地減少變壓器現場試驗過程中換接線次數，降低現場勞動強度的變壓器綜合試驗專用測試電纜，使用該電纜可同時滿足變壓器絕緣電阻、直流電阻、變比極性、介損和電容量、短路阻抗和負載損耗、低電壓空載損耗、繞組頻率響應特性、有載分接開關動作特性等多種變壓器現場測試項目需求。

一種變壓器綜合試驗專用測試電纜，包括主絕緣層、主屏蔽層、外護套層和設置在主絕緣層內的多根電纜芯線，所述電纜芯線包括中心導體、中心絕緣層、中心半導電屏蔽層，外導體層、外導體半導電屏蔽層和外導體絕緣層，所述中心導體、中心絕緣層和中心半導電屏蔽層由內至外依次布置，且采用擠塑機一體成型，所述外導體層設置在中心半導電屏蔽層上，所述外導體半導電屏蔽層和外導體絕緣層依次布設在外導體層上，所述主絕緣層采用擠塑機擠塑在電纜芯線將的外部，所述主屏蔽層設置在主絕緣層外部，所述外護套層設置在主屏蔽層的外部。所述中心導體用于變壓器繞組頻率響應特性試驗的導體；中心絕緣層用于變壓器繞組頻率響應試驗時，中心導體與外導體層之間絕緣。所述外導體層的終端和中心導體的終端安裝有切換裝置，在變壓器綜合試驗過程中，外導體層與中心導體、主屏蔽層相互配合使用：1)在進行變壓器繞組頻率響應試驗時，外導體層接地，中心導體、中心絕緣層和外導體層之間形成通訊電纜，其波阻抗參數與變壓器繞組頻率響應試驗功能模塊單元的阻抗參數相匹配，可以滿足變壓器繞組頻率響應試驗的需要；2)在進行其他試驗時，中心導體與外導體層之間短接，作為通流通壓的主電路，可滿足變壓器絕緣電阻、直流電阻、介損和電容量、變比極性和有載分接開關動作特性試驗等項目的需要(直流電阻試驗時，外導體層為電流回路)；外導體絕緣層的作用是作為電纜芯線之間間的絕緣層；主絕緣層為電纜芯線與主屏蔽層之間的絕緣層，可耐受變壓器介損和電容器測試試驗時的高壓(介損和電容量測試電壓為所有測試項目中的最高電壓，為10kV)。主屏蔽層有兩個作用：1)在變壓器直流電阻測試時，為電壓測試回路的導線；2)作為主絕緣層的屏蔽層，可滿足變壓器介損和電容量試驗時的外屏蔽要求。所述外護套層為整體電纜的保護層，且對外部有一定的絕緣性能。

所述外導體層采用導線絞制在中心半導電屏蔽層上。由于外導體層采用導線絞制的方式，其表面會有微小毛刺和縫隙，因此，為均勻其表層的電場強度，同時增強對中心導體的電磁屏蔽作用，其內外層分別設置了中心半導電屏蔽層和外導體半導電屏蔽層。

所述外導體半導電屏蔽層和外導體絕緣層依次采用擠塑機擠塑在外導體層上。

所述主屏蔽層采用銅絲網編織在主絕緣層外部。

所述外護套層采用擠塑機擠塑在主屏蔽層外部。

所述電纜芯線設有四根，四根所述電纜芯線中心對稱布設在主絕緣屏蔽層內。

本發明的有益效果是：