CN103336229B - 电缆耐压试验装置以及电缆耐压试验方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电缆耐压试验装置以及电缆耐压试验方法，电缆耐压试验装置包括竖向设置在绝缘支架上的一对试验管，两个所述试验管的下端均设有封堵结构，两个所述封堵结构均具有与电缆线半导体层适配的电缆线插孔；其中一个所述试验管的上端设有金属电极盖，另一个所述试验管的上端设有绝缘盖。所述金属电极盖包括设置在对应所述试验管上端的盖体以及设置在所述盖体上的电极接头。该电缆耐压试验装置将电缆线插孔设置在试验管底端，使得电缆线通过电缆线插孔从下往上插入到试验管中，使电缆线的不同电缆层与试验管中的不同液体试验介质相对应，从而进行如四倍四小时电缆耐压试验等电缆耐压试验。

Description

电缆耐压试验装置以及电缆耐压试验方法

技术领域

本发明涉及一种试验装置及试验方法，具体的说，涉及了一种用于工频交流耐压试验中的电缆耐压试验装置以及电缆耐压试验方法。

背景技术

工频交流耐压试验是鉴定电线电缆绝缘强度最直接的方法，它对于判断电线电缆是否投入运行具有决定性的意义，也是保证电线电缆绝缘水平、避免绝缘事故的重要手段。电缆耐压试验对电缆绝缘性能要求更高，同时也是检验电缆绝缘性能最好的方法。

但是，目前的试验方法在实际操作中会存在以下问题：将电缆线两端分别置于两个灌有绝缘硅油的试验管中，通电后，两端的电缆绝缘层与电缆半导体层在电缆半导体层的端部横断面附近聚集有大量电荷，造成该横断面附近局部电场强度过大，使该横断面附近容易被击穿，造成试验在没有正常完成的情况下被迫中断，通常出现此种情况不是电缆本身的质量问题，而是近端或者远端放电量过大，并且电量没有得到有效的释放或者释放超过了电缆半导体层的传输负荷造成击穿。而电缆耐压试验是一种破坏性试验，一次试验没有完成便不能够再次使用原来的电缆进行重新试验，需要重新截取电缆试验。如此既浪费时间又浪费材料。

为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种设计科学、半导体层及其周围电场均匀、绝缘层与半导体层不易被击穿的电缆耐压试验装置及电缆耐压试验方法。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种电缆耐压试验装置，包括竖向设置在绝缘支架上的一对试验管，两个所述试验管的下端均设有封堵结构，两个所述封堵结构均具有与电缆线半导体层适配的电缆线插孔；其中一个所述试验管的上端设有金属电极盖，另一个所述试验管的上端设有绝缘盖。

基于上述，所述金属电极盖包括设置在对应所述试验管上端的盖体以及设置在所述盖体上的电极接头。

基于上述，所述金属电极盖为铜电极盖，所述绝缘盖为高阻尼盖。

基于上述，两个所述试验管下端分别设置有阀门。

基于上述，所述试验管为耐高压有机玻璃管。

基于上述，所述封堵结构为一体设于所述试验管下端的封堵板。

一种电缆耐压试验方法，包括以下步骤：

a)将电缆线呈“U”型设置，剥开所述电缆线的两个端部，使所述电缆线的两个所述端部从上到下依次为绝缘层和半导体层；

b).将所述电缆线的两个端部分别由两个电缆线插孔向上插入，使得每个所述端部的绝缘层和半导体层均置于对应的试验管中；

c).分别向两个所述试验管中注水，使水面位于所述绝缘层与所述半导体层的分界处，然后再分别向两个所述试验管中注满硅油；

d).将所述金属电极盖密封盖设在其中一个所述试验管的上端口处并与该试验管中的所述电缆线端部电连接，将所述绝缘盖密封盖设在另一个所述试验管的上端口处并使所述绝缘盖与所述电缆线的上端芯线之间具有间隙；

e).将所述金属电极盖与高压火线电连接，将所述电缆线的金属屏蔽层与地线电连接，开始计时。

基于上述，将所述电缆线剥出部分金属屏蔽层作为导电体，通过该导电体实现步骤e)中所述金属屏蔽层与地线的电连接。

基于上述，所述金属屏蔽层的两个端部分别顶设在两所述封堵结构的对应下端面上。

本发明的电缆耐压试验装置在试验管底端设置有电缆线插孔，电缆线通过电缆线插孔从下往上插入到试验管中，便于从试验管上端依次注入水和硅油，使电缆线的绝缘层位于硅油中且电缆线的半导体层位于水中，从而方便进行如四倍四小时电缆耐压试验等电缆耐压试验。

本发明的电缆耐压试验方法，将电缆线从下向上插入试验管中，从试验管上端依次注入水和硅油，利用水比硅油密度大的原理使硅油浮在水面上，使电缆线的绝缘层位于硅油中，使电缆线的半导体层位于水中。由于水本身的性质，对于半导体层而言，水层相当于加大了半导体层的体积和表面积，从而使半导体层与绝缘层的分界处附近的电荷分布更均匀，不会在局部聚集，因此不会产生局部场强过大的情况，避免了由于电荷局部聚集造成的击穿现象的发生。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图中：1.绝缘支架；2.硅油；3.试验管；4.封堵结构；5.盖体；6.绝缘盖；7.电缆线；8.水；9.电极接头；10.阀门；11.绝缘层；12.半导体层；13.金属屏蔽层。

具体实施方式

下面通过具体实施方式，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

如图1所示，一种电缆耐压试验装置，包括竖向设置在绝缘支架1上的一对试验管3，所述试验管3为耐高压有机玻璃管。两个所述试验管3的下端均设有封堵结构4，所述封堵结构4为一体设于所述试验管3下端的封堵板。两个所述封堵结构4均具有与电缆线7的半导体层12适配的电缆线插孔，这样设计使得电缆线7通过所述电缆线插孔从下往上插入到试验管3中，使所述电缆线7的不同电缆层与试验管3中的不同液体试验介质相对应，从而进行如四倍四小时电缆耐压试验等电缆耐压试验。所述电缆线7与所述电缆线插孔的结合处密封处理，防止液体试验介质泄漏。

其中一个所述试验管3的上端设有金属电极盖，另一个所述试验管2的上端设有绝缘盖6，所述金属电极盖为铜电极盖，所述绝缘盖4为高阻尼盖。所述金属电极盖具有封堵试验管3的作用和连接高压火线的作用。所述金属电极盖包括设置在对应所述试验管2上端的盖体5以及设置在所述盖体5上的电极接头9，所述电极接头9用于连接高压火线。

两个所述试验管3下端分别设置有阀门10，用于排放液体试验介质。

一种电缆耐压试验方法，包括以下步骤：

a)将电缆线7呈“U”型设置，剥开所述电缆线7的两个端部，使所述电缆线7的两个所述端部从上到下依次为绝缘层11和半导体层12。这样设计的目的是使所述电缆线7的两个端部朝上设置，为所述电缆线7插入试验管3做好准备。

b).将所述电缆线7的两个端部分别由两个电缆线插孔向上插入，使得每个所述端部的绝缘层11和半导体层12均置于对应的试验管3中。这样设计的好处是，确保试验管3内的所述电缆线7从上到下的顺序依次是绝缘层11和半导体层12，以利于绝缘层11和半导体层12分别与相应的试验介质相对应。

c).分别向两个所述试验管3中注水8，使水面位于所述绝缘层11与所述半导体层12的分界处，然后再分别向两个所述试验管3中注满硅油2。水8和硅油2均为该试验的液体试验介质，水8可以导电，硅油2不导电。由于水8的密度大于硅油2的密度，所以硅油2漂浮在所述水面上，因此，所述绝缘层11位于所述硅油2中，所述半导体层12位于所述水8中。所述半导体层12具有均匀电场的作用，而所述水8的作用是在所述半导体层12外形成一个用于辅助均匀电场的介质层，使所述半导体层12与所述绝缘层11的分界处聚集的电量被均匀到水中，保护该分界处不被击穿。

d).将所述金属电极盖密封盖设在其中一个所述试验管3的上端口处并与该试验管3中的所述电缆线7端部电连接。将所述绝缘盖6密封盖设在另一个所述试验管3的上端口处并使所述绝缘盖6与所述电缆线7的上端芯线之间具有间隙。该间隙的作用是使该处的电缆线7与所述绝缘盖6之间绝缘距离增大，提高该处的绝缘性能。

e).将所述金属电极盖与高压火线电连接，将所述电缆线的金属屏蔽层13与地线电连接，开始计时。通电后，需要缓慢提升电压。

将所述电缆线7剥出部分金属屏蔽层13作为导电体，通过该导电体实现步骤e)中所述金属屏蔽层13与地线的电连接。在所述电缆线7位于两个所述试验管3外部的部分上，任选一处均可作为所述导电体的开设位置。

所述金属屏蔽层的两个端部分别顶设在两所述封堵结构的对应下端面上，这样设计高了电缆线插孔处的密封性能，防止漏水漏硅油，并且保证了所述金属屏蔽层的屏蔽效果，防止漏电。所述导电体设置在所述金属屏蔽层的两个端部中的任意一个端部上，本实施例中，优选与金属电极盖对应的所述端部。

该电缆耐压试验方法适用于如电缆四倍四小时耐压试验等电缆耐压试验。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (8)

1.一种利用电缆耐压试验装置进行电缆耐压试验的方法，其特征在于：该电缆耐压试验装置包括竖向设置在绝缘支架上的一对试验管，两个所述试验管的下端均设有封堵结构，两个所述封堵结构均具有与电缆线半导体层适配的电缆线插孔；其中一个所述试验管的上端设有金属电极盖，另一个所述试验管的上端设有绝缘盖；该电缆耐压试验方法包括以下步骤：

a)将电缆线呈“U”型设置，剥开所述电缆线的两个端部，使所述电缆线的两个所述端部从上到下依次为绝缘层和半导体层；

b).将所述电缆线的两个端部分别由两个电缆线插孔向上插入，使得每个所述端部的绝缘层和半导体层均置于对应的试验管中；

c).分别向两个所述试验管中注水，使水面位于所述绝缘层与所述半导体层的分界处，然后再分别向两个所述试验管中注满硅油；

d).将所述金属电极盖密封盖设在其中一个所述试验管的上端口处并与该试验管中的所述电缆线端部电连接，将所述绝缘盖密封盖设在另一个所述试验管的上端口处并使所述绝缘盖与所述电缆线的上端芯线之间具有间隙；

e).将所述金属电极盖与高压火线电连接，将所述电缆线的金属屏蔽层与地线电连接，开始计时。

2.根据权利要求1所述的利用电缆耐压试验装置进行电缆耐压试验的方法，其特征在于：将所述电缆线剥出部分金属屏蔽层作为导电体，通过该导电体实现步骤e)中所述金属屏蔽层与地线的电连接。

3.根据权利要求1或2所述的利用电缆耐压试验装置进行电缆耐压试验的方法，其特征在于：所述金属屏蔽层的两个端部分别顶设在两所述封堵结构的对应下端面上。

4.根据权利要求1所述的利用电缆耐压试验装置进行电缆耐压试验的方法，其特征在于：所述金属电极盖包括设置在对应所述试验管上端的盖体以及设置在所述盖体上的电极接头。

5.根据权利要求4所述的利用电缆耐压试验装置进行电缆耐压试验的方法，其特征在于：所述金属电极盖为铜电极盖，所述绝缘盖为高阻尼盖。

6.根据权利要求1或4或5所述的利用电缆耐压试验装置进行电缆耐压试验的方法，其特征在于：两个所述试验管下端分别设置有阀门。

7.根据权利要求1或4或5所述的利用电缆耐压试验装置进行电缆耐压试验的方法，其特征在于：所述试验管为耐高压有机玻璃管。

8.根据权利要求1或4或5所述的利用电缆耐压试验装置进行电缆耐压试验的方法，其特征在于：所述封堵结构为一体设于所述试验管下端的封堵板。