CN101126665A - 一种高压电缆及其附件导体温度的测量方法 - Google Patents
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Abstract
本发明为了解决现有热电偶法不能直接测量电缆导体温度的缺陷，提供了一种基于高压带电状态下电缆及电缆附件导体温度测量的方法，其特征在于，先安装和架设好被测电缆及电缆附件，并配备用以接通加热电流的升电流连接电缆，在被测电缆的两个端部与升电流连接电缆的两个端部之间连接两段测温电缆，构成负荷循环试验回路；所述的测温电缆采用与被测电缆同型号的电缆，在其中一段测温电缆上设置一个光纤测量装置，将该光纤测量装置连接到计算机终端。本发明采用与试品电缆及其附件相连接的专用测温电缆并在其上安装光纤测温探头，可实现大电流及高电压状态下的电缆导体温度准确的测量和温度的实时监测。
Description
技术领域
本发明涉及高压电缆及电缆附件的测量方法，特别涉及一种高压电缆及其附件导体温度的测量方法。
背景技术：
在电力系统中，随着电缆和电缆附件大量直接应用在开关和电缆分接箱上，电缆及电缆附件与开关连接后的问题逐渐突出起来。电缆为有机绝缘，在开关短路后几秒钟，电缆内部导体温度可达到几百摄氏度，现有技术中电缆及电缆附件试验对于导体温度的测量采用热电偶法，在高压带电状态下只能采用间接的方法进行估算，无法实现高压带电回路下导体温度的准确测量，且缺乏对导体实时温度的监测。在进行电缆及电缆附件负荷循环试验时，电缆试品导体的最高温度取决电流的大小。按照热电偶测量导体温度的方法，一般采用另一同样规格的控温基准电缆试品，先预测一个施加电流，再给实际试品施加电流。为了将导体温度精度维持在限定范围(±5℃)内，考虑到在环境温度允许的变化条件下测定导体实际温度，必须在试验电缆上先进行预先校定，再根据校准后的结果进行电缆导体温度的测量。这种间接的测量方法无法实现对导体实时温度的监测和控制。
发明内容
本发明针对现有热电偶法所存在的电缆导体温度不能直接测量的缺陷，提供了一种基于高压带电状态下电缆及电缆附件导体温度测量的方法。
为达到以上目的，本发明是采取如下技术方案予以实现的：
一种高压电缆及其附件导体温度的测量方法，其特征在于，先安装和架设好被测电缆及电缆附件，并配备用以接通加热电流的升电流连接电缆，在被测电缆的两个端部与升电流连接电缆的两个端部之间连接两段测温电缆，构成负荷循环试验回路；所述的测温电缆采用与被测电缆导体截面一致的同型号电缆，在其中一段测温电缆上设置一个光纤测量装置，将该光纤测量装置连接到计算机终端。
上述方案中，所述的在测温电缆上设置一个光纤测量装置的具体做法是，在测温电缆上开孔，置入一个测量探头的光导触头使其接触到测温电缆的导线，然后将该测量探头固定在测温电缆上，并接上光纤引到测温模块上，该测温模块采用RS232串行通讯接口连接到计算机终端。所述被测电缆的两个端部的连接件的电气截面积与被测电缆导体的截面积相同。
本发明在被测电缆及其附件负荷循环试验回路中加设了关键性的部件一测温电缆，并引入光纤测量装置，解决了传统热电偶法不能直接测量导体温度而导致测量精度差的缺点，温度测量符合标准规定并可实现大电流及高电压下的实时监测。另外，本发明的光纤测量导体温度的方法使得实施电缆及电缆附件恒压负荷循环试验、热雷电冲击耐受电压试验和热局部放电测量试验变得更加简单、可靠，提高了电缆及电缆附件试验中温度测量的准确性和实时性。
附图说明
图1为本发明的升电流测温回路图。图中，1、测温电缆；2、电缆附件；3、被测电缆；4、升电流连接电缆；5、测温探头。
图2为本发明的光纤测温系统的原理框图。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明作进一步的详细说明。
本实施例可在电缆及电缆附件负荷循环试验中采用。负荷循环试验分为在空气中和在水中两种情况。在空气中负荷循环试验针对大多数电缆附件，在水中负荷循环试验主要针对各种可分离式连接器插拔件和不分离式连接器插拔件。该试验考核的是电缆试品的有机绝缘和金属导体经过几十个循环后的性能(单次循环：施加大电流使温度急剧上升，在最高温度保持两个小时，再使温度迅速下降，同时试品上施加以2.5倍的运行电压)。这个试验对电缆及电缆附件的考核是非常严格的。
如图1所示，安装和架设好被测电缆3及电缆附件2，并配备用以接通加热电流的升电流连接电缆4，在被测电缆3的两个端部与升电流连接电缆4的两个端部之间连接两段测温电缆1，构成负荷循环试验回路。对被测电缆3的两个端部或可分离连接器试验时，端部联接件的电气截面积应与被测电缆3导体的截面积相同。
测温电缆1实际上是与被测电缆3同型号的电缆，即它们的导体截面是一致的。测温电缆1与升电流连接电缆4都要求绝缘良好，一般来说，电缆外皮是接地的，不能开孔。但为了使测温电缆1内部导体温度可以反映被测电缆3内部的实际温度。两段测温电缆1采用不接地电缆，并在其中一段开孔埋入测量探头5的光导触头。具体做法是：在测温电缆1的外皮钻一个小洞，直至露出其金属导线，清干净底部，将测量探头5的光导触头置入小洞中遇导线紧密接触，并将小洞用绝缘胶带裹严，再把测温探头5用绝缘胶带紧裹在电缆上，测温探头5接上光纤，并引到一个测温模块上，测温模块用RS232串行通讯接口连接到计算机终端。光纤测温系统的原理框图见图2所示。
传统的电缆导体温度测量方法是用热电偶测量温度，不能同时用在既加热又加高压的回路上，使得导体温度不能直接测量。本发明这种用测温电缆加光纤温度测量的方案，采用了与试品电缆及其附件相连接的专用测温电缆1，在测温电缆1上安装光纤测温探头使光导触头直接接触导线，可实现大电流及高电压状态下的电缆导体温度的精确测量和温度实时监测。
Claims (3)
1.一种高压电缆及其附件导体温度的测量方法，其特征在于，先安装和架设好被测电缆及电缆附件，并配备用以接通加热电流的升电流连接电缆，在被测电缆的两个端部与升电流连接电缆的两个端部之间用联接件连接两段测温电缆，构成负荷循环试验回路；所述的测温电缆采用与被测电缆导体截面一致的同型号电缆，在其中一段测温电缆上设置一个光纤测量装置，将该光纤测量装置连接到计算机终端。
2.根据权利要求1所述的高压电缆及其附件导体温度的测量方法，其特征在于，所述的在测温电缆上设置光纤测量装置的具体做法是，在测温电缆上开孔，置入一个测量探头的光导触头使其接触到测温电缆的导线，然后将该测量探头固定在测温电缆上，并接上光纤引到测温模块上，该测温模块采用RS232串行通讯接口连接到计算机终端。
3.根据权利要求1或2所述的高压电缆及其附件导体温度的测量方法，其特征在于，所述被测电缆的两个端部的联接件的电气截面积与被测电缆导体的截面积相同。
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