[發(fā)明專利]彎曲敷設(shè)條件下的電纜運行熱機械力的測量方法及系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810829060.2
• 申請日: 2018-07-25
• 公開（公告）號: CN109029572A
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張振鵬;陳偉;郭湘奇;儲強;王光明;趙健康;饒文彬
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電力科學(xué)研究院有限公司;國家電網(wǎng)有限公司;國網(wǎng)江蘇省電力有限公司南京供電分公司
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02
• 代理公司: 北京工信聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11266
• 代理人: 胡秋立

本發(fā)明提出了一種彎曲敷設(shè)條件下的電纜運行熱機械力的測量方法，包括：在電纜彎曲段中間位置或彎曲半徑最小的位置安裝熱機械力傳感器，通過熱機械力傳感器以采集彎曲段中間位置或彎曲半徑最小位置的溫度和壓力數(shù)據(jù)；設(shè)置一測量裝置，與熱機械力傳感器連接，接收熱機械力傳感器輸出的溫度和壓力數(shù)據(jù)；通過測量裝置輸出電纜彎曲段的熱機械力數(shù)據(jù)。通過設(shè)置溫度傳感器和壓力傳感器，實時采集電纜護套層的溫度和壓力數(shù)據(jù)，并實時分析及輸出電纜結(jié)構(gòu)層所承受的熱機械力，進而通過對電纜結(jié)構(gòu)層所承受的熱機械力進行實時監(jiān)測，當熱機械力超過規(guī)范要求時及時進行相應(yīng)處理，極大地提高了彎曲敷設(shè)的電纜的運行安全性能，有效地防止了電力事故的發(fā)生。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電纜運行狀態(tài)量監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種彎曲敷設(shè)條件下的電纜運行熱機械力的測量方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前，由于電力電纜線路通常長達幾公里甚至幾十公里，具有大長度彎曲分布的特性，當電纜在通道內(nèi)敷設(shè)時會隨著電纜通道的轉(zhuǎn)彎而采取彎曲敷設(shè)，特別是在電纜由地下轉(zhuǎn)到地面上的電纜終端時，必然會出現(xiàn)彎曲的情況。

當電纜處于較小彎曲半徑的彎曲敷設(shè)條件下運行時，會在電纜結(jié)構(gòu)層出現(xiàn)熱機械應(yīng)力集中的情況，相關(guān)的電纜標準也規(guī)定電纜彎曲敷設(shè)時的最小彎曲半徑(15D或20D，D為電纜外徑)，但有時由于通道條件所限，電纜處于最小彎曲半徑或鄰近最小彎曲半徑條件下敷設(shè)運行，由于電纜是圓柱形多層結(jié)構(gòu)，彎曲使得電纜結(jié)構(gòu)層受到額外的熱機械力，成為電纜線路安全運行的瓶頸點。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于此，本發(fā)明提出了一種彎曲敷設(shè)條件下的電纜運行熱機械力的測量方法及系統(tǒng)，旨在解決實時測量電纜彎曲段所承受的熱機械量數(shù)據(jù)，以提高電纜運行安全性能的問題。

一個方面，本發(fā)明提出了一種彎曲敷設(shè)條件下的電纜運行熱機械力的測量方法，包括：在電纜彎曲段中間位置或彎曲半徑最小的位置安裝熱機械力傳感器，通過所述熱機械力傳感器以采集所述彎曲段中間位置或彎曲半徑最小位置的溫度和壓力數(shù)據(jù)；設(shè)置一測量裝置，與所述熱機械力傳感器連接，接收所述熱機械力傳感器輸出的所述溫度和壓力數(shù)據(jù)；通過所述測量裝置輸出所述電纜彎曲段的熱機械力數(shù)據(jù)。

進一步地，所述熱機械力傳感器與所述電纜彎曲段的護套層接觸。

進一步地，所述熱機械力傳感器包括溫度傳感器和壓力傳感器。

進一步地，設(shè)置一傳感器安裝支架，用于將所述熱機械力傳感器與所述電纜彎曲段的護套層固定為一體，所述傳感器安裝支架沿所述電纜彎曲段的外側(cè)壁圍設(shè)。

進一步地，所述安裝支架為一方形支架，所述方形支架的其中一側(cè)壁與所述熱機械力傳感器連接，并使得所述熱機械力傳感器與所述護套層緊密接觸；所述方形支架的另外三側(cè)壁同時與所述護套層緊密接觸。

另一方面，本發(fā)明提出了一種彎曲敷設(shè)條件下的電纜運行熱機械力的測量系統(tǒng)，包括：機械力傳感器，設(shè)置在電纜彎曲段中間位置或彎曲半徑最小的位置，所述機械力傳感器用于采集所述彎曲段中間位置或彎曲半徑最小位置的溫度和壓力數(shù)據(jù)；測量裝置，與所述熱機械力傳感器連接，所述測量裝置用于接收所述熱機械力傳感器輸出的所述溫度和壓力數(shù)據(jù)，并輸出所述電纜彎曲段的熱機械力數(shù)據(jù)。

進一步地，所述熱機械力傳感器與所述電纜彎曲段的護套層接觸。

進一步地，所述熱機械力傳感器包括溫度傳感器和壓力傳感器。

進一步地，所述測量系統(tǒng)還包括傳感器安裝支架，所述傳感器安裝支架與所述熱機械力傳感器連接，所述傳感器安裝支架沿所述電纜彎曲段的外側(cè)壁圍設(shè)，所述傳感器安裝支架用于將所述熱機械力傳感器與所述電纜彎曲段的護套層固定為一體。

進一步地，所述安裝支架為一方形支架，所述方形支架的其中一側(cè)壁與所述熱機械力傳感器連接，并使得所述熱機械力傳感器與所述護套層緊密接觸；所述方形支架的另外三側(cè)壁同時與所述護套層緊密接觸。