[發明專利]一種交聯聚乙烯電纜絕緣老化狀態表征方法及系統

在審

• 申請號: 202011180390.7
• 申請日: 2020-10-29
• 公開（公告）號: CN112285048A
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發明（設計）人: 于是乎;余欣;魏俊濤;汪政;黃振;楊賢;呂鴻;彭向陽
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司電力科學研究院
• 主分類號: G01N21/35
• 分類號: G01N21/35;G01N21/3563
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 蘇云輝

1.一種交聯聚乙烯電纜絕緣老化狀態表征方法，其特征在于，包括以下步驟：

S101：通過對若干個預先獲取的未老化和已老化的交聯聚乙烯電纜切片試樣進行傅里葉變換紅外光譜測試，得到所述交聯聚乙烯電纜切片試樣各自對應的傅里葉變換紅外光譜；

S102：獲取所述交聯聚乙烯電纜切片試樣各自對應的傅里葉變換紅外光譜中的光譜數據，并根據所述光譜數據計算相應的所述交聯聚乙烯電纜切片試樣的羰基指數；

S103：根據所述交聯聚乙烯電纜切片試樣的羰基指數計算相應的所述交聯聚乙烯電纜切片試樣的不均勻系數；

S104：根據所述交聯聚乙烯電纜切片試樣的所述不均勻系數與相應的所述交聯聚乙烯電纜試樣的老化狀態，確定所述不均勻系數與所述老化狀態之間的關系。

2.根據權利要求1所述的交聯聚乙烯電纜絕緣老化狀態表征方法，其特征在于，所述步驟S101之前還包括：通過分別在未老化和已老化的所述交聯聚乙烯電纜試樣中，沿各個所述交聯聚乙烯電纜試樣的厚度方向取出各自相應的若干個不同位置的交聯聚乙烯電纜切片試樣。

3.根據權利要求1所述的交聯聚乙烯電纜絕緣老化狀態表征方法，其特征在于，所述步驟S102中的所述光譜數據包括吸光度與波數。

4.根據權利要求3所述的交聯聚乙烯電纜絕緣老化狀態表征方法，其特征在于，所述步驟S102具體包括：獲取所述交聯聚乙烯電纜切片試樣各自對應的傅里葉變換紅外光譜中的吸光度與波數，并通過以橫軸坐標為所述波數、縱軸坐標為所述吸光度繪制所述交聯聚乙烯電纜切片試樣各自對應的波數-吸光度曲線圖，并根據所述波數-吸光度曲線圖與預置第一公式計算相應的所述交聯聚乙烯電纜切片試樣的羰基指數；

其中，所述預置第一公式為CI＝A₁/A₀，

式中，CI為羰基指數，A₁為波數1800～1700cm^-1范圍內的曲線圍成的面積，A₀為波數2100～2000cm-1范圍內的曲線圍成的面積。

5.根據權利要求1至4中任一項所述的交聯聚乙烯電纜絕緣老化狀態表征方法，其特征在于，所述步驟S103具體包括：根據所述交聯聚乙烯電纜切片試樣的羰基指數與預置第二公式計算相應的所述交聯聚乙烯電纜切片試樣的不均勻系數；

其中，所述預置第二公式為UI＝CI_max/CI_mean，

式中，UI為不均勻系數，CI_max為所有所述交聯聚乙烯電纜切片試樣中羰基指數的最大值，CI_mean為所有所述交聯聚乙烯電纜切片試樣的羰基指數的平均值。

6.根據權利要求1所述的交聯聚乙烯電纜絕緣老化狀態表征方法，其特征在于，所述步驟S104中所述不均勻系數與所述老化狀態之間的關系為所述不均勻系數越大，所述老化狀態的程度越深。

7.一種交聯聚乙烯電纜絕緣老化狀態表征系統，其特征在于，包括：

測試模塊，用于對若干個預先獲取的未老化和已老化的交聯聚乙烯電纜切片試樣進行傅里葉變換紅外光譜測試，得到所述交聯聚乙烯電纜切片試樣各自對應的傅里葉變換紅外光譜；

第一計算模塊，用于獲取所述交聯聚乙烯電纜切片試樣各自對應的傅里葉變換紅外光譜中的光譜數據，還用于根據所述光譜數據計算相應的所述交聯聚乙烯電纜切片試樣的羰基指數；

第二計算模塊，用于根據所述交聯聚乙烯電纜切片試樣的羰基指數計算相應的所述交聯聚乙烯電纜切片試樣的不均勻系數；

確定模塊，用于根據所述交聯聚乙烯電纜切片試樣的所述不均勻系數與相應的所述交聯聚乙烯電纜試樣的老化狀態，確定所述不均勻系數與所述老化狀態之間的關系。