[發明專利]一種電力電線電纜防護層燒蝕狀況預報警系統及方法

有效

• 申請號: 202110331344.0
• 申請日: 2021-03-29
• 公開（公告）號: CN112710935B
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發明（設計）人: 吳敏俊;易修元
• 申請（專利權）人: 吉安諾惠誠莘科技有限公司
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12;G01R31/00;G01R19/00
• 代理公司: 南昌卓爾精誠專利代理事務所(普通合伙) 36133
• 代理人: 徐柳華

本發明公開了電力電線電纜防護層燒蝕狀況預報警系統及方法，傳導層設置在緩沖層和防護層之間，傳導體按照單位長度分布于防護層外側并用于分段收集對應長度的防護層電容電流，探頭穿過緩沖層、護套與檢測層連接并用于傳導電容電流和感應護套和緩沖層之間的放電電弧，檢測層包括與探頭連接的浪涌保護模塊、與浪涌保護模塊并聯的檢測模塊，浪涌保護模塊用于抑制位于緩沖層和傳導體之間瞬間放電產生的浪涌電流，信息處理裝置包括與檢測模塊連接的信息傳遞模塊、與信息傳遞模塊連接的控制模塊、與控制模塊連接的警告模塊，傳導層在獲得防護層的電容電流并傳輸至檢測層，以得到判斷電纜燒蝕狀況的預警信息。提高了工作效率和準確性。

技術領域

本發明屬于電工檢測技術領域，尤其涉及一種電纜防護層燒蝕狀況預警系統及方法。

背景技術

隨著國民經濟的高速發展，社會對電力的需求越來越大，電纜在發電、配電、供電中發揮著越來越重要的作用。伴隨著電纜的大范圍、高頻率的使用過程，電纜中存在的隱蔽性高、檢測難度大的電纜防護層燒蝕現象也經常發生。與此同時，因電纜防護層燒蝕造成的重大事故也越來越多。

公開號CN110389283A的中國專利公開了一種電纜緩沖層燒蝕狀態檢測系統及檢測方法，該系統包括檢測模塊、通信模塊、狀態分析平臺及報警模塊。作為核心功能模塊的檢測模塊則由X射線儀、局部放電測試儀與電纜泄漏電流檢測儀組成。其中，X射線儀用于測量電纜波紋鋁護套和緩沖層間接觸狀態，即通過拍攝的X光片判斷電纜波紋鋁護套和緩沖層之間是否保持接觸及接觸距離，局部放電測試儀和泄漏電流檢測儀則根據檢測出的接觸距離及長度信息，進一步判斷電纜外部是否帶電，即是否存在泄漏電流，以此判斷電纜的內部燒蝕情況是否嚴重。

上述方案作為現有技術確實能夠有效檢測在運電纜緩沖層燒蝕狀況，對保證城市電網供電安全、提升電網運行可靠性有重要意義。 但其存在下述問題：首先，電纜的局部放電現象是一個緩慢發展的過程，在出現燒蝕現象之初其放電頻率低，現有技術的局部放電檢測儀無法提供持續的檢測，在實時性方面也受具體的環境的制約而難以實施；其次，泄露電流在電纜中間屏蔽層未接地部分受限于外護套等絕緣材料的阻隔，在電纜表面體現的極為微弱，在電纜被放置在電纜井中的環境下，現有技術依賴從電纜兩端對屏蔽層實施檢測以計算出泄露電流數值的檢測儀器包括相應的檢測方法同樣難以實施；最后，電纜的防護層燒蝕從波紋鋁護套和緩沖層的脫離開始，直至沿徑向發展到防護層部分，現有技術局限于利用電纜的波紋鋁護套和緩沖層之間脫離的距離以判斷電纜緩沖層燒蝕的情況，而未與在電纜絕緣性故障中占據重要地位的防護層的老化情況結合作出綜合判斷，無法為電纜的防護層燒蝕狀況的預警提供可靠判據。

發明內容

針對于上述在電纜外部進行測試，其重要手段是通過電纜兩端屏蔽層檢測電纜中感應電流的變化情況，以判斷電纜內部老化狀況，而對于除去兩端的電纜中間部位的防護層燒蝕狀況則缺乏有效的實時監測手段，往往需要故障已經較為明顯甚至事故已經發生，才能得到足夠的證據去實施檢修，造成電纜防護層燒蝕的兩個重要因素分別是波紋鋁護套和緩沖層之間的放電現象所造成的燒蝕，及電纜防護層因發熱等因素所造成的絕緣老化。此外，放電現象所造成的燒蝕會逐步擴展到電纜防護層，并與防護層老化現象共同作用，使得防護層最終被擊穿的問題。本發明提供一種電纜防護層燒蝕狀況預警裝置及方法，來解決上述存在的技術問題，具體采用以下技術方案來實現。

第一方面，本發明提供了一種電力電線電纜防護層燒蝕狀況預報警系統，包括電纜防護層燒蝕檢測機構和信息處理裝置，所述電纜防護層燒蝕檢測機構包括護套、緩沖層、傳導層、屏蔽層、防護層和纜芯，所述傳導層設置在所述緩沖層和所述防護層之間，所述防護層用于包裹所述纜芯，所述傳導層包括傳導體、探頭、安裝孔和密封圈，所述傳導體與電纜防護屏蔽層連接，所述電纜防護屏蔽層與所述防護層連接，所述安裝孔設置在所述護套上，所述探頭設置在所述安裝孔內，所述密封圈設置在所述安裝孔內的探頭上，所述傳導體按照單位長度分布于所述防護層外側并用于分段收集對應長度的防護層電容電流，所述探頭穿過所述緩沖層，所述護套與檢測層連接并用于傳導電容電流和感應所述護套和所述緩沖層之間的放電電弧；