CN111982735B - 一种跨温区高电压干式套管的测试方法、装置及终端设备 - Google Patents

一种跨温区高电压干式套管的测试方法、装置及终端设备 Download PDF

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Abstract

本发明实施例涉及一种跨温区高电压干式套管的测试方法、装置及终端设备，包括以下步骤：S1.获取待测试的套管样件，对套管样件进行常规测试，测试合格的套管样件执行步骤S2；S2.对套管样件进行N次的冷热循环测试，测试合格的套管样件执行步骤S3；S3.对套管样件再次进行常规测试，测试合格的套管样件为合格产品。对套管产品采用该跨温区高电压干式套管的测试方法测试后合格的产品能在低温条件下工作也不会失去套管的绝缘性能；解决了现有测试方法对套管测试合格的产品在低温下工作会使得套管的绝缘被击穿，而失去绝缘性能，导致电力设备上的套管失去作用，电力设备被损坏的技术问题。

Description

一种跨温区高电压干式套管的测试方法、装置及终端设备
技术领域
本发明涉及测试技术领域，尤其涉及一种跨温区高电压干式套管的测试方法、装置及终端设备。
背景技术
常规套管作为常规电力设备里面的一个重要组成部分，在超导电力设备中的套管是一个用于超导设备中的套管，超导电力设备主要包括了超导限流器、超导电缆、超导变压器等设备。目前用于超导电力设备上的套管与常规套管最大的不一样就是一端处于室温，而另一端处于极低的温度下，因此应用于超导电力设备的套管的工作环境温区跨度大，使得其加工与试验的难度大大增加，对于常规套管适用的试验方法，在低温环境下将不再适用。
而目前对套管的测试主要针对的对象是常温条件下工作的套管，此测试方法对于应用于超导电力设备的套管不适用，采用现有测试方法合格的套管产品不能满足低温下的运行要求，如果采用现有测试方法合格的套管在低温下工作会使得套管的绝缘被击穿，而失去绝缘性能，导致电力设备上的套管失去作用，电力设备被损坏。
发明内容
本发明实施例提供了一种跨温区高电压干式套管的测试方法、装置及终端设备，用于解决现有测试方法对套管测试合格的产品在低温下工作会使得套管的绝缘被击穿，而失去绝缘性能，导致电力设备上的套管失去作用，电力设备被损坏的技术问题。
为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：
一种跨温区高电压干式套管的测试方法，包括以下步骤：
S1.获取待测试的套管样件，对所述套管样件进行常规测试，测试合格的所述套管样件执行步骤S2；
S2.对所述套管样件进行N次的冷热循环测试，测试合格的所述套管样件执行步骤S3；
S3.对所述套管样件再次进行常规测试，测试合格的所述套管样件为合格产品；
其中，所述常规测试包括介损、电容、局放、雷电冲击、操作冲击和直流耐压。
优选地，在步骤S2中，对所述套管样件进行N次的冷热循环测试的步骤具体包括：
S21.将所述套管样件的均压球这端放置在装有液氮的容器中浸泡M个小时后，待所述套管样件的均压球这端完全冷却后，执行步骤S22；
S22.对所述套管样件进行介损与电容测试，测试合格的所述套管样件执行步骤S23；
S23.将所述套管样件从所述容器取出在室温环境中静置M个小时后，待所述套管样件的温度恢复至室温，再次将所述套管样件按照步骤S21至步骤S23执行N次。
优选地，在步骤S22中，对所述套管样件进行10KV的介损与电容测试。
优选地，所述容器中液氮的温度是-196℃。
优选地，所述室温环境的温度是0℃~25℃。
优选地，在步骤S2中，对所述套管样件进行5~10次的冷热循环测试。
本发明还提供一种跨温区高电压干式套管的测试装置，包括第一常规测试模块、冷热循环测试模块和第二常规测试模块；
所述第一常规测试模块，用于获取待测试的套管样件，对所述套管样件进行常规测试；
所述冷热循环测试模块，用于对所述第一常规测试模块测试合格的所述套管样件进行N次的冷热循环测试；
所述第二常规测试模块，用于对所述冷热循环测试模块测试合格的所述套管样件再次进行常规测试，测试合格的所述套管样件为合格产品；
其中，所述常规测试包括介损、电容、局放、雷电冲击、操作冲击和直流耐压。
优选地，所述冷热循环测试模块包括低温测试子模块、介损与电容测试子模块和室温测试子模块；
所述低温测试子模块，用于将所述套管样件的均压球这端放置在装有液氮的容器中浸泡M个小时；
所述介损与电容测试子模块，用于对所述低温测试子模块中冷却后的所述套管样件进行介损与电容测试；
所述室温测试子模块，用于根据所述介损与电容测试子模块测试合格的所述套管样件从所述容器取出在室温环境中静置M个小时。
本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机存储介质用于存储计算机指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述所述的跨温区高电压干式套管的测试方法。
本发明还提供一种终端设备，包括处理器以及存储器；
所述存储器，用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；
所述处理器，用于根据所述程序代码中的指令执行上述所述的跨温区高电压干式套管的测试方法。
从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：该跨温区高电压干式套管的测试方法、装置及终端设备通过获取待测试的套管样件，对套管样件进行常规测试后，对测试合格的套管样件进行N次的冷热循环测试后，对测试合格的套管样件再次进行常规测试，测试合格的套管样件为合格产品。对套管产品采用该跨温区高电压干式套管的测试方法测试后合格的产品能在低温条件下工作也不会失去套管的绝缘性能；解决了现有测试方法对套管测试合格的产品在低温下工作会使得套管的绝缘被击穿，而失去绝缘性能，导致电力设备上的套管失去作用，电力设备被损坏的技术问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明实施例所述的跨温区高电压干式套管的测试方法的步骤流程图。
图2为本发明实施例所述的跨温区高电压干式套管的测试方法冷热循环测试的步骤流程图。
图3为本发明实施例所述跨温区高电压干式套管的测试装置的框架图。
图4为本发明所述跨温区高电压干式套管的测试方法套管样件的结构图。
具体实施方式
为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，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，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
目前对套管进行介损、电容、局放、雷电冲击、操作冲击、直流耐压等常规测试，都有对应的电压等级下的试验方法与标准。套管经过常规测试合格的产品在-196℃环境运行，套管上采用常规SF6混合气体绝缘或者绝缘油的在低温环境下气体（或液体）会液化（或者固化），从而使得套管失去绝缘性能，因此目前经过常规测试合格的套管产品无法在跨温区的工作环境下使用。
本申请实施例提供了一种跨温区高电压干式套管的测试方法、装置及终端设备，用于解决了现有测试方法对套管测试合格的产品在低温下工作会使得套管的绝缘被击穿，而失去绝缘性能，导致电力设备上的套管失去作用，电力设备被损坏的技术问题。
图4为本发明所述跨温区高电压干式套管的测试方法套管样件的结构图。
如图4所示，套管样件包括铝合金端盖1、玻璃钢电容芯体2、硅橡胶伞裙3、电容屏4、铝合金法兰5、试验端子6和均压球7。
实施例一：
图1为本发明实施例所述的跨温区高电压干式套管的测试方法的步骤流程图。
如图1所示，本发明实施例提供了一种跨温区高电压干式套管的测试方法，包括以下步骤：
S1.获取待测试的套管样件，对套管样件进行常规测试，测试合格的套管样件执行步骤S2；
S2.对套管样件进行N次的冷热循环测试，测试合格的套管样件执行步骤S3；
S3.对套管样件再次进行常规测试，测试合格的套管样件为合格产品；
其中，常规测试包括介损、电容、局放、雷电冲击、操作冲击和直流耐压。
在本发明实施例中，选用的套管样件的额定电压为220KV。
在本发明实施例的步骤S1中，主要是对套管样件进行初步的常规测试，选择经过常规测试合格的套管样件进行步骤S2操作，提高步骤S2的测试效率以及节约测试成本。
需要说明的是，若经过常规测试不合格的套管样件进行步骤S2冷热循环测试是浪费测试资源的，经过常规测试不合格的套管样件不需要进行步骤S2的冷热循环测试，不仅节约测试成本，也提高测试效率。
在本发明实施例的步骤S2中，经过常规测试合格的套管样件进行N次冷热循环测试，主要是测试套管样件在低温条件下工作的性能。
需要说明的是，对套管样件进行5~10次的冷热循环测试。在本实施例中，对套管样件进行7次的冷热循环测试。若没有通过冷热循环测试的套管样件为不合格的产品，即是套管样件被损坏。
在本发明实施例的步骤S3中，主要是对经过N次冷热循环测试的套管样件再次进行常规测试，避免经过冷热循环测试后的套管样件被损坏，若经过N次冷热循环测试的套管样件直接使用，当经过冷热循环测试后的套管样件被损坏，应用到电力设备上的套管样件失去了绝缘性能，导致电力设备上的套管样件失去作用，电力设备被损坏。那么需要对经过N次冷热循环测试的套管样件再次进行常规测试，检测N次冷热循环测试的套管样件的常规性能是否被破坏。
需要说明的是，若没有通过常规测试的套管样件为不合格的产品，即是套管样件被损坏。
本发明提供的一种跨温区高电压干式套管的测试方法通过获取待测试的套管样件，对套管样件进行常规测试后，对测试合格的套管样件进行N次的冷热循环测试后，对测试合格的套管样件再次进行常规测试，测试合格的套管样件为合格产品。对套管产品采用该跨温区高电压干式套管的测试方法测试后合格的产品能在低温条件下工作也不会失去套管的绝缘性能；解决了现有测试方法对套管测试合格的产品在低温下工作会使得套管的绝缘被击穿，而失去绝缘性能，导致电力设备上的套管失去作用，电力设备被损坏的技术问题。
图2为本发明实施例所述的跨温区高电压干式套管的测试方法冷热循环测试的步骤流程图。
如图2所示，在本发明的一个实施例中，在步骤S2中，对套管样件进行N次的冷热循环测试的步骤具体包括：
S21.将套管样件的均压球这端放置在装有液氮的容器中浸泡M个小时后，待套管样件的均压球这端完全冷却后，执行步骤S22；
S22.对套管样件进行介损与电容测试，测试合格的套管样件执行步骤S23；
S23.将套管样件从容器取出在室温环境中静置M个小时后，待套管样件的温度恢复至室温，再次将套管样件按照步骤S21至步骤S23执行N次。
需要说明的是，将额定电压为220kV的套管样件放置于容器中，容器中充入液氮，使得套管样件的均压球这端浸泡于液氮中（液氮温度为77K，即-196℃），静置24小时，套管样件的均压球这端完全冷却，对冷却后的套管样件进行一次或多次10kV的介损与电容测试，测试其性能是否正常。若介损与电容发生异常，说明套管样件的表面已经损坏。若套管样件经过介损与电容常规测试无异常，然后将套管样件从容器的液氮中取出，放置于室温环境中（0℃~25℃），套管样件开始回温，静置24小时后，套管温度完全恢复到室温状态，再次将套管样件的均压球这端浸泡于容器的液氮环境中，如此循环7次，冷热循环测试结束。在本实施例中，M优选为24。
在本实施例中，在步骤S22中，对套管样件进行10KV的介损与电容测试。
需要说明的是，为了减少测试工作量，在冷热循环测试过程中可以加入一次或者多次的介损、电容、局放测试，如果在冷热循环测试过程中介损或者电容测试数据劣化，则说明套管样件已经损坏。
在本发明实施例中，容器中液氮的温度是-196℃。室温环境的温度是0℃~25℃。
实施例二：
图3为本发明实施例所述跨温区高电压干式套管的测试装置的框架图。
如图3所示，本发明实施例还提供一种跨温区高电压干式套管的测试装置，包括第一常规测试模块10、冷热循环测试模块20和第二常规测试模块30；
第一常规测试模块10，用于获取待测试的套管样件，对套管样件进行常规测试；
冷热循环测试模块20，用于对第一常规测试模块10测试合格的套管样件进行N次的冷热循环测试；
第二常规测试模块30，用于对冷热循环测试模块20测试合格的套管样件再次进行常规测试，测试合格的套管样件为合格产品；
其中，常规测试包括介损、电容、局放、雷电冲击、操作冲击和直流耐压。
在本发明实施例中，冷热循环测试模块20包括低温测试子模块21、介损与电容测试子模块22和室温测试子模块23；
低温测试子模块21，用于将套管样件的均压球这端放置在装有液氮的容器中浸泡M个小时；
介损与电容测试子模块22，用于对低温测试子模块21中冷却后的套管样件进行介损与电容测试；
室温测试子模块23，用于根据介损与电容测试子模块22测试合格的套管样件从容器取出在室温环境中静置M个小时。
需要说明的是，实施例二装置中的模块对应于实施例一方法中的步骤，实施例一方法的步骤已在实施例一中详细阐述了，在此实施例二中不再对装置的模块内容进行详细阐述。
实施例三：
本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，计算机存储介质用于存储计算机指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述的跨温区高电压干式套管的测试方法。
实施例四：
本发明实施例提供了一种终端设备，包括处理器以及存储器；
存储器，用于存储程序代码，并将程序代码传输给处理器；
处理器，用于根据程序代码中的指令执行上述的跨温区高电压干式套管的测试方法。
需要说明的是，处理器用于根据所程序代码中的指令执行上述的一种跨温区高电压干式套管的测试方法实施例中的步骤。或者，处理器执行计算机程序时实现上述各系统/装置实施例中各模块/单元的功能。
示例性的，计算机程序可以被分割成一个或多个模块/单元，一个或者多个模块/单元被存储在存储器中，并由处理器执行，以完成本申请。一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述计算机程序在终端设备中的执行过程。
终端设备可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。终端设备可包括，但不仅限于，处理器、存储器。本领域技术人员可以理解，并不构成对终端设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如终端设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所称处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器 (Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列 (Field-ProgrammableGate Array，FPGA) 或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
存储器可以是终端设备的内部存储单元，例如终端设备的硬盘或内存。存储器也可以是终端设备的外部存储设备，例如终端设备上配备的插接式硬盘，智能存储卡（SmartMedia Card，SMC），安全数字（SecureDigital，SD）卡，闪存卡（Flash Card）等。进一步地，存储器还可以既包括终端设备的内部存储单元也包括外部存储设备。存储器用于存储计算机程序以及终端设备所需的其他程序和数据。存储器还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，Read-OnlyMemory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种跨温区高电压干式套管的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.获取待测试的套管样件，对所述套管样件进行常规测试，测试合格的所述套管样件执行步骤S2；
S2.对所述套管样件进行N次的冷热循环测试，测试合格的所述套管样件执行步骤S3；
S3.对所述套管样件再次进行常规测试，测试合格的所述套管样件为合格产品；
其中，所述常规测试包括介损、电容、局放、雷电冲击、操作冲击和直流耐压；
在步骤S2中，对所述套管样件进行N次的冷热循环测试的步骤具体包括：
S21.将所述套管样件的均压球这端放置在装有液氮的容器中浸泡M个小时后，待所述套管样件的均压球这端完全冷却后，执行步骤S22；
S22.对所述套管样件进行介损与电容测试，测试合格的所述套管样件执行步骤S23；
S23.将所述套管样件从所述容器取出在室温环境中静置M个小时后，待所述套管样件的温度恢复至室温，再次将所述套管样件按照步骤S21至步骤S23执行N次。
2.根据权利要求1所述的跨温区高电压干式套管的测试方法，其特征在于，在步骤S22中，对所述套管样件进行10KV的介损与电容测试。
3.根据权利要求1所述的跨温区高电压干式套管的测试方法，其特征在于，所述容器中液氮的温度是-196℃。
4.根据权利要求1所述的跨温区高电压干式套管的测试方法，其特征在于，所述室温环境的温度是0℃~25℃。
5.根据权利要求1所述的跨温区高电压干式套管的测试方法，其特征在于，在步骤S2中，对所述套管样件进行5~10次的冷热循环测试。
6.一种跨温区高电压干式套管的测试装置，其特征在于，包括第一常规测试模块、冷热循环测试模块和第二常规测试模块；
所述第一常规测试模块，用于获取待测试的套管样件，对所述套管样件进行常规测试；
所述冷热循环测试模块，用于对所述第一常规测试模块测试合格的所述套管样件进行N次的冷热循环测试；
所述第二常规测试模块，用于对所述冷热循环测试模块测试合格的所述套管样件再次进行常规测试，测试合格的所述套管样件为合格产品；
其中，所述常规测试包括介损、电容、局放、雷电冲击、操作冲击和直流耐压；
所述冷热循环测试模块包括低温测试子模块、介损与电容测试子模块和室温测试子模块；
所述低温测试子模块，用于将所述套管样件的均压球这端放置在装有液氮的容器中浸泡M个小时；
所述介损与电容测试子模块，用于对所述低温测试子模块中冷却后的所述套管样件进行介损与电容测试；
所述室温测试子模块，用于根据所述介损与电容测试子模块测试合格的所述套管样件从所述容器取出在室温环境中静置M个小时。
7.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质用于存储计算机指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行如权利要求1-5任意一项所述的跨温区高电压干式套管的测试方法。
8.一种终端设备，其特征在于，包括处理器以及存储器；
所述存储器，用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；
所述处理器，用于根据所述程序代码中的指令执行如权利要求1-5任意一项所述的跨温区高电压干式套管的测试方法。
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