CN102809539A - 一种中高压电缆半导电屏蔽层破损检测方法及装置 - Google Patents

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李金堂
杨军
杨娟
廖文华
高振军
孟益标
王玲红
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Abstract

本发明涉及电缆质量检测技术，尤其是涉及一种用于中高压电缆半导电屏蔽层破损检测的方法及装置。使用光电传感器发射检测光线扫射深色的电缆半导电屏蔽层；当扫射到电缆半导电屏蔽层破损使其覆盖下的浅色的电缆内芯露出部分时，该检测光线被反射入光电传感器；光电传感器给出检测信号。本发明巧妙利用了电缆自身的结构特点，使用简单的光电传感器即可达到非常理想的检测效果，填补了该领域使用自动检测设备检测中高压电缆半导电屏蔽层破损的技术空白，结构组成简单，效果好，而且成本较低，使用方便，适于推广。

Description

一种中高压电缆半导电屏蔽层破损检测方法及装置
技术领域
本发明涉及电缆质量检测技术，尤其是涉及一种用于中高压电缆半导电屏蔽层破损检测的方法及装置。
背景技术
中高压电缆生产过程中，必须在线芯绝缘表面挤制一层半导电屏蔽层，此屏蔽层不允许有破损状况，否则，会引起电缆局部放电，最终击穿电缆，。由于半导电屏蔽层是一层很薄的半导电材料层，厚度一般在0.7-1.0mm，稍微磕碰就会引起破损。但是此工序到下道工序过程中，搬运装吊等很容易引起磕碰，给电缆质量埋下隐患。目前国内外电缆生产厂家只能依靠工作人员目测的方法检查半导电屏蔽层的质量。这种检测方法效率很低，其目测结果和操作人员的工作经验和主观能动性直接相关，而且存在很多检测盲点，因此很容易错检、漏检，造成巨大经济的损失和安全隐患。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种可以高效检测出中高压电缆半导电屏蔽层破损的自动检测方法及装置。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种中高压电缆半导电屏蔽层破损检测方法：使用光电传感器发射检测光线扫射深色的电缆半导电屏蔽层；当扫射到电缆半导电屏蔽层破损使其覆盖下的浅色的电缆内芯露出部分时，该检测光线被反射入光电传感器；光电传感器给出检测信号。由于中高压电缆半导电屏蔽层是黑色的，而其覆盖住线芯绝缘层为浅色，两者对光线的反射效果有明显差别，本发明技术原理即是利用这种结构特点，使用光电传感器发射检测光线扫射深色的电缆半导电屏蔽层，当扫射到破损的半导电屏蔽层时，露出的的浅色线芯绝缘层对光电传感器发射出的检测光线的反射量增多，光电传感器感应到反射光量的变化即可输出检测信号。一般的光电传感器的动作阀值可以调节，也就是说可以调节光电传感器的动作灵敏度，一般可以调节检测到大于0.2mm的破损。本方法巧妙利用了电缆自身的结构特点，使用简单的光电传感器即可达到非常理想的检测效果，而且不会对电缆造成二次损伤，填补了该领域使用自动检测设备检测中高压电缆半导电屏蔽层破损的技术空白。
为实现上述检测方法，本发明还提供了一种中高压电缆半导电屏蔽层破损检测装置：包括检测支座，所述检测支座开设有一个检测通道，所述检测通道周围设置有多个光电传感器，所述光电传感器配置有信号指示和电气控制装置。这些光电传感器分布在检测通道周围，可以全方位检测通过该检测通道的电缆半导电屏蔽层破损情况，使用时，通过信号指示和电气控制装置打开光电传感器，光电传感器发射检测光线，然后将电缆匀速穿过该检测通道，由于半导电屏蔽层颜色为黑色，不易反射光线，当其正常时，光电传感器接收不到反射的检测光线；当其出现破损时，其覆盖的浅色的线芯绝缘层露出，检测光线被反射，光电传感器接收到反射光信发出检测信号，该信号即可在信号指示和电气控制装置上显示。本发明巧妙利用电缆自身结构特点，采用光电传感器作为主要检测设备，结构组成简单，效果好，而且成本较低，使用方便。
作为优选，所述多个光电传感器在检测通道轴线方向上间隔排列。光电传感器排布在同一垂直面上时会产生临近光点干扰和电缆线径小时产生对光的问题，影响检测效果，该结构可避免此种问题，结构科学合理。
作为优选，所述间隔距离为20mm~40mm。实验证明，该范围内的间隔距离为适宜距离。
作为优选，所述排列方式为螺旋形排列。采用螺旋形排列方式可使光电传感器的检测光线比较有序的覆盖整根电缆表面，结构合理。
作为优选，还包括电缆导向座，所述电缆导向座设置在检测通道的通道口。电缆导向座用于调整电缆在检测支座的穿行位置，避免其与检测支座接触受到损伤，结构合理。
作为优选，所述电缆导向座由上、下、左、右四块可分别调节的导向板组成，所述导向板上设置有导轮。该结构使电缆导向座的调节更方便，导向更灵活。
作为优选，所述信号指示和电气控制装置上设置有与所述光电传感器一一对应的多个信号指示灯。设置多个信号指示灯并将每个信号指示灯与光电传感器一一对应后，工作人员可以比较直观的查看检测结果，结构科学合理。
作为优选，所述光电传感器为八个。由于每个光电传感器发射出的光源检测区域是有限的，要检测一根电缆的全部表面，根据光电传感器的型号规格不同，需要的个数也不同，一般情况下八个光电传感器可以一次性检测电缆的完整表面，结构合理。
因此，本发明具有以下有益效果：
（1）用仪器自动检测替代人工目测检测，填补了该领域的技术空白，保证了产品质量。 
（2）极大地减轻了人工操作强度。
（3）能准确及时的发现质量缺陷，提前发现问题，减少损失。
（4）设计思路巧妙，结构简单，成本低，适于推广。
附图说明
图1是本发明一种中高压电缆半导电屏蔽层破损检测装置结构示意图。
图2是本发明一种光电传感器分布示意图。
图3是本发明一种光电传感器分布主视图。
图4是本发明一种信号指示及电气控制装置装置示意图。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例1：
如图1～４所示，一种中高压电缆半导电屏蔽层破损检测装置，包括安装在机架6上的检测支座1，所述检测支座开设有一个检测通道，所述检测通道周围顺次设置有八个螺旋形排列的光电传感器2，每两个相邻的光电传感器之间的轴向间隔为30mm，所述八个光电传感器分别编号（如图3所示）并配置有信号指示和电气控制装置8，两者通过导线3电连接。所述信号指示和电气控制装置8上设置有工作指示灯10、蜂鸣器11、启动开关13、复位开关12和八个信号指示灯9，所述每个信号指示灯9分别编号，该编号与每个光电传感器编号一一对应。还包括两个分别设置在检测支座1两检测通道口处的电缆导向座4，每个电缆导向座4由上、下、左、右四块可分别调节的导向板7组成，每块导向板7上均设置有导轮5。其中：启动开关13是控制此装置是否加入运行的电源启动旋钮；工作指示灯10在此装置运行时指示灯亮，不运行时不亮；蜂鸣器11在检测到屏蔽层缺陷时发出报警声音；报警开关12在确定好报警点后，用来切除声光报警信号，并继续运行检测。在发现屏蔽层缺陷时，与检测到该破损位置的光电传感器相应的信号指示灯亮起，便于确定缺陷位置。
使用时，通过信号指示和电气控制装置打开光电传感器，光电传感器发射检测光线，然后将电缆通过电缆导向座匀速穿过该检测通道，由于半导电屏蔽层颜色为黑色，不易反射光线，当其正常时，光电传感器接收不到反射的检测光线；当其出现破损时，其覆盖的浅色的线芯绝缘层露出，检测光线被反射，光电传感器接收到反射光信发出检测信号，信号指示和电气控制装置上与检测到该破损位置的光电传感器相应的信号指示灯亮起，蜂鸣器响起，同时使整条生产线停止。
本发明巧妙利用了电缆自身的结构特点，使用简单的光电传感器即可达到非常理想的检测效果，检测范围较全，而且不会对电缆造成二次损伤，检测精度高且可调，最小缺陷点能达到0.2MM，检测到故障后，能指示出故障相应位置点。本发明填补了该领域使用自动检测设备检测中高压电缆半导电屏蔽层破损的技术空白，结构组成简单，效果好，而且成本较低，使用方便，适于推广。
应理解，该实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (9)

1. 一种中高压电缆半导电屏蔽层破损检测方法，其特征在于：使用光电传感器发射检测光线扫射深色的电缆半导电屏蔽层；当扫射到电缆半导电屏蔽层破损使其覆盖下的浅色的电缆内芯露出部分时，该检测光线被反射入光电传感器；光电传感器给出检测信号。
2.一种实现权利要求1所述方法的中高压电缆半导电屏蔽层破损检测装置，其特征在于：包括检测支座（1），所述检测支座（1）开设有一个检测通道，所述检测通道周围设置有多个光电传感器（2），所述光电传感器配置有信号指示和电气控制装置（8）。
3.根据权利要求2所述的中高压电缆半导电屏蔽层破损检测装置，其特征在于：所述多个光电传感器在检测通道轴线方向上间隔排列。
4.根据权利要求3所述的中高压电缆半导电屏蔽层破损检测装置，其特征在于：所述间隔距离为20mm~40mm。
5.根据权利要求3所述的中高压电缆半导电屏蔽层破损检测装置，其特征在于：所述排列方式为螺旋形排列。
6.根据权利要求2所述的中高压电缆半导电屏蔽层破损检测装置，其特征在于：还包括电缆导向座（4），所述电缆导向座设置在检测通道的通道口。
7.根据权利要求6所述的中高压电缆半导电屏蔽层破损检测装置，其特征在于：所述电缆导向座由上、下、左、右四块可分别调节的导向板（7）组成，所述导向板上设置有导轮（5）。
8.根据权利要求2所述的中高压电缆半导电屏蔽层破损检测装置，其特征在于：所述信号指示和电气控制装置上设置有与所述光电传感器一一对应的多个信号指示灯（9）。
9.根据权利要求2~8任一所述的中高压电缆半导电屏蔽层破损检测装置，其特征在于：所述光电传感器为八个。
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