CN112198404B - 一种船舶电缆绝缘受海水腐蚀程度评估方法 - Google Patents
一种船舶电缆绝缘受海水腐蚀程度评估方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112198404B CN112198404B CN202011079327.4A CN202011079327A CN112198404B CN 112198404 B CN112198404 B CN 112198404B CN 202011079327 A CN202011079327 A CN 202011079327A CN 112198404 B CN112198404 B CN 112198404B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- cable
- ship
- ship cable
- corroded
- discharge
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 title claims abstract description 18
- 238000009413 insulation Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 239000013535 sea water Substances 0.000 title claims abstract description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 16
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims abstract description 32
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 claims abstract description 15
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims abstract description 3
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 claims description 9
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000009659 non-destructive testing Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/12—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing
- G01R31/1227—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing of components, parts or materials
- G01R31/1263—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing of components, parts or materials of solid or fluid materials, e.g. insulation films, bulk material; of semiconductors or LV electronic components or parts; of cable, line or wire insulation
- G01R31/1272—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing of components, parts or materials of solid or fluid materials, e.g. insulation films, bulk material; of semiconductors or LV electronic components or parts; of cable, line or wire insulation of cable, line or wire insulation, e.g. using partial discharge measurements
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Testing Relating To Insulation (AREA)
- Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)
Abstract
发明涉及一种船舶电缆绝缘受海水腐蚀程度评估方法,本发明首先用邵氏硬度硬度计测量硬度;利用拉力机测试断裂伸长率;利用介电常数测试仪测量介质常数;获取不不同运行时间下,电缆绝缘材料的硬度,断裂伸长率,介电常数,计算腐蚀的船舶电缆绝缘材料失意系数δ,然后在额定电压U下进行局部放电测量,统计放电量、放电功率,局部放电测试后测试电导率,计算腐蚀的船舶电缆绝缘材料放电强度系数ρ,计算船舶电缆腐蚀程度的表征因子η,实现船舶电缆绝缘受海水腐蚀程度评估。
Description
技术领域
本发明属于评估船舶电缆绝缘受海水腐蚀程度领域,具体涉及一种船舶电缆绝缘受海水腐蚀程度评估方法。
背景技术
船舶电缆敷设于海底,长期浸泡在海水中,由于海水含盐量较高,对电缆具有一定腐蚀性,破坏电缆绝缘从而降低电缆的绝缘性能,威胁电缆的安全运行。目前国内外对船舶电缆绝缘受海水腐蚀程度评估方法较少,大部分被腐蚀的船舶电缆,很少引起工作人员的注意,日复一日,进而演变成严重故障,所以,为了降低腐蚀对电缆安全可靠运行的影响,减少大量的人力和物力,急需一种船舶电缆绝缘受海水腐蚀程度评估方法,该方法能够对在海上运行的不同时限的电缆被腐蚀程度进行准确评估。
发明内容
步骤1:计算腐蚀的船舶电缆绝缘材料失意系数δ
选取实际运行1000h、2000h、3000h、…、t的船舶电缆绝缘材料为测试样品,t为运行时间,t∈[1000,1000n];n为运行时间倍数,利用邵氏硬度硬度计测量硬度,记为A1,A2,A3,…,An,单位:HA;利用拉力机测试断裂伸长率,记为L1,L2,L3,…,Ln;利用介电常数测试仪测量介质常数,记为ε1,ε2,ε3,…,εn,获得腐蚀的船舶电缆绝缘材料失意系数δ,以表征船舶电缆绝缘材料改性程度:
式中,A为被评估电缆的硬度,L为被评估电缆的断裂伸长率,εr为被评估电缆的介电常数,ε0为完好且未运行电缆的介电常数;i为第i组测试样品的运行时间倍数;为测试样品的平均介电常数,/>为测试样品的平均硬度,/>为测试样品的平均断裂伸长率;
步骤2:计算腐蚀的船舶电缆绝缘材料放电强度系数ρ
对步骤1选取的船舶电缆绝缘材料测试样品在运行额定电压U下进行局部放电测量,统计放电量,记为Q1,Q2,Q3,…,Qn,单位:pC;统计放电功率,记为P1,P2,P3,…,Pn,单位:W;在局部放电测试后测试电导率,记为γ1,γ2,γ3,…,γn,单位:S/m;获得船舶电缆绝缘材料放电强度系数ρ:
式中,Q为被评估电缆的放电量,P为被评估电缆的放电功率,γ为被评估电缆的电导率,γ0为完好且未运行电缆的电导率;为测试样品的平均放电量,/>为测试样品的平均放电功率,/>为测试样品的平均电导率;
步骤3:计算船舶电缆腐蚀程度的表征因子η
当0<η≤1,船舶电缆未被腐蚀;
当1<η<2e,船舶电缆被轻度腐蚀;
当η>2e,船舶电缆被重度腐蚀。
本发明的有益效果在于:
能够准确、实时、放便地获取船舶电缆绝缘受海水腐蚀程度,减少更多的工作量,对船舶电缆进行实时的监控,避免电缆故障的发生;
附图说明
图1为船舶电缆绝缘受海水腐蚀程度评估方法流程图
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明:
图1为电缆不规则损伤区域分布的无损检测实验方法流程图,由图1可知,一种船舶电缆绝缘受海水腐蚀程度评估方法,包括以下步骤:
步骤1:计算腐蚀的船舶电缆绝缘材料失意系数δ
选取实际运行1000h、2000h、3000h、…、t的船舶电缆绝缘材料为测试样品,t为运行时间,t∈[1000,1000n];n为运行时间倍数,利用邵氏硬度硬度计测量硬度,记为A1,A2,A3,…,An,单位:HA;利用拉力机测试断裂伸长率,记为L1,L2,L3,…,Ln;利用介电常数测试仪测量介质常数,记为ε1,ε2,ε3,…,εn,获得腐蚀的船舶电缆绝缘材料失意系数δ,以表征船舶电缆绝缘材料改性程度:
式中,A为被评估电缆的硬度,L为被评估电缆的断裂伸长率,εr为被评估电缆的介电常数,ε0为完好且未运行电缆的介电常数;i为第i组测试样品的运行时间倍数;为测试样品的平均介电常数,/>为测试样品的平均硬度,/>为测试样品的平均断裂伸长率;
步骤2:计算腐蚀的船舶电缆绝缘材料放电强度系数ρ
对步骤1选取的船舶电缆绝缘材料测试样品在运行额定电压U下进行局部放电测量,统计放电量,记为Q1,Q2,Q3,…,Qn,单位:pC;统计放电功率,记为P1,P2,P3,…,Pn,单位:W;在局部放电测试后测试电导率,记为γ1,γ2,γ3,…,γn,单位:S/m;获得船舶电缆绝缘材料放电强度系数ρ:
式中,Q为被评估电缆的放电量,P为被评估电缆的放电功率,γ为被评估电缆的电导率,γ0为完好且未运行电缆的电导率;为测试样品的平均放电量,/>为测试样品的平均放电功率,/>为测试样品的平均电导率;
步骤3:计算船舶电缆腐蚀程度的表征因子η
当0<η≤1,船舶电缆未被腐蚀;当1<η<2e,船舶电缆被轻度腐蚀;当η>2e,船舶电缆被重度腐蚀。
Claims (1)
1.一种船舶电缆绝缘受海水腐蚀程度评估方法,其特征在于包括以下步骤:
步骤1:计算腐蚀的船舶电缆绝缘材料失意系数δ
选取实际运行1000h、2000h、3000h、…、t的船舶电缆绝缘材料为测试样品,t为运行时间,t∈[1000,1000n];n为运行时间倍数,利用邵氏硬度硬度计测量硬度,记为A1,A2,A3,…,An,单位:HA;利用拉力机测试断裂伸长率,记为L1,L2,L3,…,Ln;利用介电常数测试仪测量介质常数,记为ε1,ε2,ε3,…,εn,获得腐蚀的船舶电缆绝缘材料失意系数δ,以表征船舶电缆绝缘材料改性程度:
式中,A为被评估电缆的硬度,L为被评估电缆的断裂伸长率,εr为被评估电缆的介电常数,ε0为完好且未运行电缆的介电常数;i为第i组测试样品的运行时间倍数;为测试样品的平均介电常数,/>为测试样品的平均硬度,/>为测试样品的平均断裂伸长率;
步骤2:计算腐蚀的船舶电缆绝缘材料放电强度系数ρ
对步骤1选取的船舶电缆绝缘材料测试样品在运行额定电压U下进行局部放电测量,统计放电量,记为Q1,Q2,Q3,…,Qn,单位:pC;统计放电功率,记为P1,P2,P3,…,Pn,单位:W;在局部放电测试后测试电导率,记为γ1,γ2,γ3,…,γn,单位:S/m;获得船舶电缆绝缘材料放电强度系数ρ:
式中,Q为被评估电缆的放电量,P为被评估电缆的放电功率,γ为被评估电缆的电导率,γ0为完好且未运行电缆的电导率;为测试样品的平均放电量,/>为测试样品的平均放电功率,/>为测试样品的平均电导率;
步骤3:计算船舶电缆腐蚀程度的表征因子η
当0<η≤1,船舶电缆未被腐蚀;
当1<η<2e,船舶电缆被轻度腐蚀;
当η>2e,船舶电缆被重度腐蚀。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202011079327.4A CN112198404B (zh) | 2020-10-10 | 2020-10-10 | 一种船舶电缆绝缘受海水腐蚀程度评估方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202011079327.4A CN112198404B (zh) | 2020-10-10 | 2020-10-10 | 一种船舶电缆绝缘受海水腐蚀程度评估方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN112198404A CN112198404A (zh) | 2021-01-08 |
CN112198404B true CN112198404B (zh) | 2023-11-14 |
Family
ID=74013121
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202011079327.4A Active CN112198404B (zh) | 2020-10-10 | 2020-10-10 | 一种船舶电缆绝缘受海水腐蚀程度评估方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN112198404B (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114184904B (zh) * | 2021-11-05 | 2022-07-08 | 西南交通大学 | 一种动车组乙丙橡胶电缆绝缘损伤程度的评估方法 |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3555413A (en) * | 1967-06-15 | 1971-01-12 | Furukawa Electric Co Ltd | Partial discharge measuring means including discharge detecting circuits and a discharge detector connected thereto and including a selector circuit |
JP2004085479A (ja) * | 2002-08-28 | 2004-03-18 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | 電力ケーブルの劣化診断方法及び電力ケーブルの劣化診断用装置 |
CN101464235A (zh) * | 2009-01-12 | 2009-06-24 | 重庆大学 | 聚合物电力电缆绝缘加速电树老化的试验方法及装置 |
CN202758656U (zh) * | 2012-07-13 | 2013-02-27 | 江苏亨通电力电缆有限公司 | 额定电压6kV-35kV陶瓷化硅橡胶绝缘中压耐火电缆 |
CN103021546A (zh) * | 2012-12-21 | 2013-04-03 | 无锡江南电缆有限公司 | 一种110kV交联聚乙烯绝缘单芯海底电缆 |
CN106124940A (zh) * | 2016-06-14 | 2016-11-16 | 国网北京市电力公司 | 海底电缆局部放电信号检测装置及系统 |
CN106199350A (zh) * | 2016-06-27 | 2016-12-07 | 上海电力学院 | 一种橡塑电缆绝缘老化状态评估方法 |
CN108008245A (zh) * | 2017-11-22 | 2018-05-08 | 华北电力大学(保定) | 基于光电复合海缆温度场的海缆绝缘故障监测方法 |
CN208623303U (zh) * | 2018-08-21 | 2019-03-19 | 深圳市沃尔核材股份有限公司 | 电缆终端 |
CN110308375A (zh) * | 2019-06-26 | 2019-10-08 | 国网陕西省电力公司西安供电公司 | 一种基于神经网络集成的电缆绝缘状态评估方法 |
-
2020
- 2020-10-10 CN CN202011079327.4A patent/CN112198404B/zh active Active
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3555413A (en) * | 1967-06-15 | 1971-01-12 | Furukawa Electric Co Ltd | Partial discharge measuring means including discharge detecting circuits and a discharge detector connected thereto and including a selector circuit |
JP2004085479A (ja) * | 2002-08-28 | 2004-03-18 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | 電力ケーブルの劣化診断方法及び電力ケーブルの劣化診断用装置 |
CN101464235A (zh) * | 2009-01-12 | 2009-06-24 | 重庆大学 | 聚合物电力电缆绝缘加速电树老化的试验方法及装置 |
CN202758656U (zh) * | 2012-07-13 | 2013-02-27 | 江苏亨通电力电缆有限公司 | 额定电压6kV-35kV陶瓷化硅橡胶绝缘中压耐火电缆 |
CN103021546A (zh) * | 2012-12-21 | 2013-04-03 | 无锡江南电缆有限公司 | 一种110kV交联聚乙烯绝缘单芯海底电缆 |
CN106124940A (zh) * | 2016-06-14 | 2016-11-16 | 国网北京市电力公司 | 海底电缆局部放电信号检测装置及系统 |
CN106199350A (zh) * | 2016-06-27 | 2016-12-07 | 上海电力学院 | 一种橡塑电缆绝缘老化状态评估方法 |
CN108008245A (zh) * | 2017-11-22 | 2018-05-08 | 华北电力大学(保定) | 基于光电复合海缆温度场的海缆绝缘故障监测方法 |
CN208623303U (zh) * | 2018-08-21 | 2019-03-19 | 深圳市沃尔核材股份有限公司 | 电缆终端 |
CN110308375A (zh) * | 2019-06-26 | 2019-10-08 | 国网陕西省电力公司西安供电公司 | 一种基于神经网络集成的电缆绝缘状态评估方法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
Methods for Remaining Life Prediction of Power Cable based on Partial Discharge and Cable Failure History Data;Arpan Zaeni 等;《2019 International Conference on Electrical Engineering and Informatics》;第1-4页 * |
XLPE绝缘海底电缆的应用及试验监测技术研究;高鑫;《中国新技术新产品》(第9期);第73-74页 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN112198404A (zh) | 2021-01-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Andrade et al. | Corrosion rate monitoring in the laboratory and on-site | |
CA2560319C (en) | Quantitative transient analysis of localized corrosion | |
US9395279B2 (en) | Method for evaluation of cable aging degradation based on slice sampling | |
CN103091241B (zh) | 沿海地区输电线路金具腐蚀寿命预测方法 | |
CN110146435B (zh) | 一种海缆铠装丝材缝隙腐蚀实验测试的装置及评价方法 | |
US20080283418A1 (en) | Quantitative Transient Analysis of Localized Corrosion | |
CN112198404B (zh) | 一种船舶电缆绝缘受海水腐蚀程度评估方法 | |
US20070017822A1 (en) | General and localized corrosion rate measurements | |
CN105606869A (zh) | 一种输电线路大气环境腐蚀严酷性快速评估方法 | |
CA2711951A1 (en) | Localized corrosion monitoring device for limited conductivity fluids | |
KR20120008123A (ko) | 노후 가공송전선의 비파괴 수명 진단 방법 | |
CN111337417A (zh) | 一种变电站接地网腐蚀状态检测方法 | |
CN117174192A (zh) | 一种输电铁塔塔脚腐蚀评估方法 | |
Erdogdu et al. | Field and laboratory testing of epoxy-coated reinforcing bars in concrete | |
CN113624667B (zh) | 确定长输油气管道使用寿命的方法 | |
CN115541490A (zh) | 海洋环境固定式涂层老化监测探头及涂层寿命预测方法 | |
Breysse et al. | Accounting for variability and uncertainties in NDT condition assessment of corroded RC-structures | |
CN113919115A (zh) | 一种建立既有混凝土氯离子侵蚀寿命预测模型的方法 | |
CN211043067U (zh) | 一种污水腐蚀评价装置 | |
Larsen | Assessing galvanized steel power transmission poles and towers for corrosion | |
JP2017129435A (ja) | 埋設物健全度評価方法 | |
CN116203085B (zh) | 一种针对缆索的含水量异常检测装置 | |
CN220132356U (zh) | 一种埋地阴极保护极化试片表面状态变化的监测装置 | |
Bolzoni et al. | Laboratory testing on the influence of alternated current on steel corrosion | |
Leeds et al. | An overview of an electrochemical noise technique to study the protection afforded by organic coatings to both standard metal items and to museum artefacts |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |