CN107478970A - 基于光学电场传感器的电缆直流耐压试验装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于光学电场传感器的电缆直流耐压试验装置，包括有光学电场传感器、高压连接线、直流电压发生器、信号光纤、绝缘支撑杆、电压控制箱和光电转换器；光学电场传感器安装在绝缘支撑杆顶部，光电转换器装在光学电场传感器的内部，光电转换器通过信号光纤与电压控制箱相连，电压控制箱与直流电压发生器连接，直流电压发生器通过高压连接线与光学电场传感器相连，耐压试验时，直流电压发生器还通过另一条高压连接线与被试电缆相连。本发明是试验电力电缆绝缘状况以及电力电缆好坏的一种装置，该装置结构简单，到野外环境下进行电缆的直流耐压实验时，方便携带、布置和使用。

Description

基于光学电场传感器的电缆直流耐压试验装置
技术领域
本发明涉及电力电缆电气性能测试领域，尤其涉及一种基于光学电场传感器的电缆直流耐压试验装置。
背景技术
目前，新敷设的电力电缆在投运前应按要求对电缆做交流直流耐压试验；由于交流耐压试验装置笨重，在野外环境下无方便布置与使用，因此直流耐压试验成为考验电力电缆绝缘状况好坏的一种方法。新敷设的电力电缆投入运行后3～12个月，一般应做1次直流耐压试验，以后再按正常周期试验；除自容式充油电缆线路外，其他电缆线路在停电后投运之前，必须确认电缆的绝缘状况良好。
发明内容
针对以上不足，本发明提供一种基于光学电场传感器的电缆直流耐压试验装置，以方便携带，能在野外环境下方便布置与使用。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种基于光学电场传感器的电缆直流耐压试验装置，包括有光学电场传感器、高压连接线、直流电压发生器、信号光纤、绝缘支撑杆、电压控制箱和光电转换器；所述光学电场传感器安装在所述绝缘支撑杆顶部，所述光电转换器装在所述光学电场传感器的内部，所述光电转换器通过所述信号光纤与所述电压控制箱相连，所述电压控制箱与所述直流电压发生器连接，所述直流电压发生器通过所述高压连接线与所述光学电场传感器相连，耐压试验时，所述直流电压发生器还通过另一条高压连接线与被试电缆相连。
进一步地，所述光学电场传感器内部拥有光源，通过检测自身光源发出偏振光的光强改变率来测算高压直流电场强度。
进一步地，所述光学电场传感器的最大量程为200kV，精度为正负1%。
进一步地，所述直流电压发生器的发生最高压为200kV，最大电流为3mA。
进一步地，所述绝缘支撑杆的长度为3米，满足220kV及以下的耐压试验要求。
进一步地，所述电压控制箱有显示屏，显示光学电场传感器通过光纤回传的直流电压数值。
本发明的有益效果是：本发明提供的一种基于光学电场传感器的电缆直流耐压试验装置，是试验电力电缆绝缘状况以及电力电缆好坏的一种装置。该装置结构简单，到野外环境下进行电缆的直流耐压实验时，方便携带、布置和使用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，以下将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1为本发明的结构示意图。
其中，图中所示标记为：1：光学电场传感器；2：高压连接线；3：直流电压发生器；4：信号光纤；5：绝缘支撑杆；6：电压控制箱；7：光电转换器；8：被试电缆。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参照图1，本发明优选的实施例提供一种基于光学电场传感器的电缆直流耐压试验装置，包括有光学电场传感器1、高压连接线2、直流电压发生器3、信号光纤4、绝缘支撑杆5、电压控制箱6和光电转换器7；光学电场传感器1安装在绝缘支撑杆5顶部，光电转换器7装在光学电场传感器1的内部，光电转换器7通过所述信号光纤4与电压控制箱6相连，电压控制箱6与直流电压发生器3连接，直流电压发生器3通过高压连接线2与光学电场传感器1相连，耐压试验时，直流电压发生器3还通过另一条高压连接线2与被试电缆8相连。
光学电场传感器1能够满足在高压直流电场环境下的光学检测工作性能要求，其内部拥有光源，通过检测自身光源发出偏振光的光强改变率来测算高压直流电场强度；光学电场传感器1内部装配有将电场变化信号转换为光信号的光电转换器7，光电转换器7可将光学电场传感器1测算到的高压直流电场强度转换为光信号。光电转换器7可以通过相连的信号光纤4往电压控制箱6传输信号，并形成检测直流高压电场的信号输出回路。优选的实施例中，光学电场传感器1的最大量程为200kV，精度为正负1%。
电压控制箱6有显示屏，电压控制箱6可以对直流电压发生器3的直流输出电压进行控制，并且将光电转换器7通过信号光纤4回传的直流电压数值显示在屏幕上。
直流电压发生器3通过倍压整流电路将交流电压变为直流，可以通过电压控制箱6调节直流电压发生器3的发出直流电压值，直流电压发生器3的发生最高压为200kV，最大电流为3mA。
绝缘支撑杆5的长度为3米，可满足220kV及以下的耐压试验要求。
信号光纤4起到光信号的传递的作用，可将光电转换器7的光信号传递给电压控制箱6，并且信号光纤4具备可靠的绝缘性能不会导致直流高压端短路接地，且可以保证电压控制箱6附近的操作人员安全。
本装置在进行电缆的直流耐压试验时，直流电压发生器3通过一条高压连接线2与被试电缆8内部的导体相连，被试电缆8的外部的铠装接地以形成回路，操作者在电压控制箱6输入交流电压后，直流高压发生器3通过倍压整流电路将交流电压变为直流电压，因此光学电场传感器1通过检测自身光源发出偏振光的光强改变率来测算高压直流电场强度，光电转换器7将电场变化信号转换为光信号并通过信号光纤4传送给电压控制箱6，电压控制箱6通过显示屏显示直流电压数值。由于被试电缆8与连接着直流电压发生器3和光学电场传感器1的高压连接线2为等电位，因此电压控制箱6接收到的直流电压值即为被试电缆8所受直流电压值，通过本发明的装置即可实现电缆的直流耐压试验。
本发明提供的一种基于光学电场传感器的电缆直流耐压试验装置，是试验电力电缆绝缘状况以及电力电缆好坏的一种装置。该装置结构简单，到野外环境下进行电缆的直流耐压实验时，方便携带、布置和使用。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种基于光学电场传感器的电缆直流耐压试验装置，其特征在于：包括有光学电场传感器（1）、高压连接线（2）、直流电压发生器（3）、信号光纤（4）、绝缘支撑杆（5）、电压控制箱（6）和光电转换器（7）；所述光学电场传感器（1）安装在所述绝缘支撑杆（5）顶部，所述光电转换器（7）装在所述光学电场传感器（1）的内部，所述光电转换器（7）通过所述信号光纤（4）与所述电压控制箱（6）相连，所述电压控制箱（6）与所述直流电压发生器（3）连接，所述直流电压发生器（3）通过所述高压连接线（2）与所述光学电场传感器（1）相连，耐压试验时，所述直流电压发生器（3）还通过另一条高压连接线（2）与被试电缆（8）相连。
2.根据权利要求1所述的基于光学电场传感器的电缆直流耐压试验装置，其特征在于：所述光学电场传感器（1）内部拥有光源。
3.根据权利要求1所述的基于光学电场传感器的电缆直流耐压试验装置，其特征在于：所述光学电场传感器（1）的最大量程为200kV，精度为正负1%。
4.根据权利要求1所述的基于光学电场传感器的电缆直流耐压试验装置，其特征在于：所述直流电压发生器（3）的发生最高压为200kV，最大电流为3mA。
5.根据权利要求1所述的基于光学电场传感器的电缆直流耐压试验装置，其特征在于：所述的绝缘支撑杆（5）的长度为3米。
6.根据权利要求1所述的基于光学电场传感器的电缆直流耐压试验装置，其特征在于：所述电压控制箱（6）有显示屏。
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