CN109920601A - 一种适用于局部放电检测定位的电力电缆 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种适用于局部放电检测定位的电力电缆，该电力电缆为单相电缆或三相电缆，所述的电缆包括屏蔽层，所述电缆的内部设有局部放电信号引线，所述屏蔽层被平均分成N个分段屏蔽层，各分段屏蔽层连接于对应的独立局部放电信号引线上传输用于检测局放的电感应电流。与现有技术相比，本发明通过分段屏蔽层及对应的局部放电信号引线，能实现局部放电信号的独立分段释放与传输，降低了检测时的安装难度，提高了检测定位的准确性。

Description

一种适用于局部放电检测定位的电力电缆

技术领域

本发明涉及电力电缆技术领域，尤其是涉及一种适用于局部放电检测定位的电力电缆。

背景技术

电缆故障是电力系统中的常见故障，是影响电力电缆安全运行的重要因素。电力电缆发生故障时会表现出不同程度的局部放电，局部放电是造成电缆绝缘劣化的主要原因。因此，通过检测分析电缆中的局部放电信号，能够及时地判断电缆的绝缘状态，在检测到电缆局部放电时，通常需要对局部放电进行定位，以便准确定位到故障点，提高局部放电检测的实效性。

在电缆局部放电检测技术中，应用较为广泛的有高频电流法、特高频法和超声波法，此类方法均为针对电缆终端中间接头单一位置的离线或在线检测，如果要进行电缆局部放电检测定位，就需要在电缆线路上分段安装多个传感器和对应的信号传输数据线。但由于当前的电缆多采用地下敷设的方式，因此无论是在早期电缆敷设或后期加装都难以实施，不利于快速实现局部放电检测定位，也无法保证定位的准确性。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种适用于局部放电检测定位的电力电缆，能实现局部放电信号的独立分段释放与传输。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种适用于局部放电检测定位的电力电缆，该电力电缆为单相电缆或三相电缆，所述的电缆包括屏蔽层，所述电缆的内部设有局部放电信号引线，所述屏蔽层被平均分成N个分段屏蔽层，各分段屏蔽层连接于对应的独立局部放电信号引线上传输用于检测局放的电感应电流。

优选地，所述分段屏蔽层为最小检测单元，其长度决定了电缆局部放电检测定位的精度。

优选地，所述局部放电信号引线的数量与所述分段屏蔽层数量一致，均为N，其中，N≥2。

优选地，所述分段屏蔽层通过其前后两端的连接线与对应的所述局部放电信号引线连接。

优选地，所述局部放电信号引线为绝缘导线。

优选地，所述电力电缆为单相电缆时，该单相电缆包括由外到内依次设置的电缆金属护套外绝缘层、电缆金属护套内绝缘层、屏蔽层、电缆导体绝缘层、导体，

所述局部放电信号引线沿电缆轴向平行排列在所述电缆护套内绝缘层与所述屏蔽层之间。

优选地，所述电力电缆为三相电缆时，该三相电缆包括由外到内依次设置的电缆金属护套外绝缘层、电缆金属护套内绝缘层、绕包带、屏蔽层、电缆导体绝缘层、导体；

所述局部放电信号引线沿电缆轴向平行排列在所述电缆护套内绝缘层与所述绕包带之间。

优选地，所述局部放电信号引线为等间距、呈圆周形的排列形式。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

一、本发明的电缆施工敷设和安装简单方便，能减少传感器的安装使用，大大降低了设备材料成本。

二、本发明通过对屏蔽层进行平均分段处理，能独立释放局部放电信号，有利于快速进行局部放电检测定位。

三、本发明通过分段屏蔽层与对应的局部放电信号引线相连接，能保证局部放电信号在传输过程中不会发生串扰，从而提高定位的准确性。

附图说明

图1为本发明的单相电缆横向截面示意图；

图2为本发明的三相电缆横向截面示意图；

图3为实施例的电缆结构示意图；

图4为局部放电信号引线连接图；

图5为电缆的屏蔽层布置接线图。

图1和图2中，1为电缆金属护套外绝缘层，2为电缆金属护套内绝缘层，3为屏蔽层，4为电缆导体绝缘层，5为导体，6为绕包带，7为局部放电信号引线；

图3中，71、72、73、74为局部放电信号引线，31、32、33、34为分段屏蔽层，81、83为分段屏蔽层与局部放电信号引线之间的连接线；

图4中，35为分段屏蔽层，851、852为同一分段屏蔽层的前后连接线，75为局部放电信号引线，91、92为电缆两端的局部放电传感器；

图5中，361、362、363为电缆的分段屏蔽层，10为屏蔽层重叠区。

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，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。

图1和图2所示分别为单相电缆和三相电缆横向截面示意图，其中，单相电缆的组成结构由外到内依次为电缆金属护套外绝缘层1、电缆金属护套内绝缘层2、屏蔽层3、电缆导体绝缘层4、导体5，三相电缆的组成结构由外到内依次为电缆金属护套外绝缘层1、电缆金属护套内绝缘层2、绕包带6、屏蔽层3、电缆导体绝缘层4、导体5。

对于单相电缆，局部放电信号引线7沿电缆轴向平行、等间距呈圆周形的排列在电缆金属护套内绝缘层2与屏蔽层3之间；

对于三相电缆，局部放电信号引线7沿电缆轴向平行、等间距呈圆周形的排列在电缆护套内绝缘层2与绕包带6之间。

实施例一

本实施例中，局部放电信号引线7采用绝缘导线，电缆的轴向长度为500米，将该电缆的屏蔽层平均分成50段，每个分段屏蔽层长度为10米，该电缆的一部分分段屏蔽层如图3所示，分段屏蔽层31通过连接线81与局部放电信号引线71相连接，分段屏蔽层33通过连接线83与局部放电信号引线73相连接，同理分段屏蔽层32、34也通过其各自的连接线分别与局部放电信号引线72、74相连接。

实施例二

在实施例一的基础上进一步改进，如图4所示，分段屏蔽层35通过其前端连接线851、后端连接线852与局部放电信号引线75相连接，在工程使用中，当一整轴的电缆被分断为两段使用时，可能导致其中的分段屏蔽层35再次被分成两段，此时分段屏蔽层35依然会连接在局部放电信号引线75上，能通过电缆两端的局部放电传感器91、92继续检测信号；当一整轴电缆被分断为两段以上时，可能导致中间段电缆的部分局部放电信号引线对应的分段屏蔽层不在此段电缆内，为减少信号引线的浪费，可采用定制长度电缆并调整分段屏蔽层的数量，从而改变定位精度；此外，三相电缆的分断屏蔽层可以分相连接到对应的局部放电信号引线，以进行分相局部放电检测定位。

实施例三

在实施例二的基础上进一步改进，如图5所示，电缆中分段屏蔽层361、362、363的内侧为导体、外侧为绝缘体，沿电缆轴线包裹、缠绕的屏蔽层依次排列叠压(361压在362上面，362压在363上面)，屏蔽层重叠区10是分段屏蔽层361内侧与分段屏蔽层362外侧叠压而成，这样的屏蔽层布置接线方式能保证分段屏蔽层361、362内的局部放电信号不会串扰，当电缆为三相电缆时，也能实现三相电缆相间信号的独立传输。

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，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改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权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种适用于局部放电检测定位的电力电缆，该电力电缆为单相电缆或三相电缆，所述的电缆包括屏蔽层，其特征在于，所述电缆的内部设有局部放电信号引线，所述屏蔽层被平均分成N个分段屏蔽层，各分段屏蔽层连接于对应的独立局部放电信号引线上传输用于检测局放的电感应电流。

2.根据权利要求1所述的一种适用于局部放电检测定位的电力电缆，其特征在于，所述分段屏蔽层为最小检测单元，其长度决定了电缆局部放电检测定位的精度。

3.根据权利要求1所述的一种适用于局部放电检测定位的电力电缆，其特征在于，所述局部放电信号引线的数量与所述分段屏蔽层数量一致，均为N，其中，N≥2。

4.根据权利要求1或3所述的一种适用于局部放电检测定位的电力电缆，其特征在于，所述分段屏蔽层通过其前后两端的连接线与对应的所述局部放电信号引线连接。

5.根据权利要求1所述的一种适用于局部放电检测定位的电力电缆，其特征在于，所述局部放电信号引线为绝缘导线。

6.根据权利要求1所述的一种适用于局部放电检测定位的电力电缆，其特征在于，所述电力电缆为单相电缆时，该单相电缆包括由外到内依次设置的电缆金属护套外绝缘层、电缆金属护套内绝缘层、屏蔽层、电缆导体绝缘层、导体，

所述局部放电信号引线沿电缆轴向平行排列在所述电缆护套内绝缘层与所述屏蔽层之间。

7.根据权利要求1所述的一种适用于局部放电检测定位的电力电缆，其特征在于，所述电力电缆为三相电缆时，该三相电缆包括由外到内依次设置的电缆金属护套外绝缘层、电缆金属护套内绝缘层、绕包带、屏蔽层、电缆导体绝缘层、导体；

所述局部放电信号引线沿电缆轴向平行排列在所述电缆护套内绝缘层与所述绕包带之间。

8.根据权利要求6或7所述的一种适用于局部放电检测定位的电力电缆，其特征在于，所述局部放电信号引线为等间距、呈圆周形的排列形式。