CN114184845B - 一种基于变温介电性能的车载电缆服役状态评估方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于变温介电性能的车载电缆服役状态评估方法，该方法主要适用于动车组车载乙丙橡胶电缆服役状态评估过程中，通过测量动车组乙丙橡胶电缆介质损耗角正切值并计算其变温差异系数和服役状态评估系数，评估动车组乙丙橡胶电缆的服役状态。该方法的具体步骤为：(1)得到乙丙橡胶电缆的介质损耗角正切值数据；(2)计算介质损耗角正切值的变温差异系数；(3)计算电缆服役状态评估系数；(4)评估动车组乙丙橡胶电缆的服役状态。本发明的有益效果在于：该方法能够在不破坏电缆结构的前提下，方便快捷地评估动车组乙丙橡胶电缆的服役状态，为动车组电缆的服役状态检测提供参考。

Description

一种基于变温介电性能的车载电缆服役状态评估方法
技术领域
本发明属于动车组乙丙橡胶电缆服役状态评估领域，具体涉及一种基于变温介电性能的车载电缆服役状态评估方法。
背景技术
动车组列车在运行的过程中，其各设备状态不是一成不变的。车载乙丙橡胶电缆是铁路接触网与动车组车载变压器等各设备间传输电能的重要通道，随着运行时间的累积，车载乙丙橡胶电缆的服役状态会不断劣化，进入疲劳状态的车载乙丙橡胶电缆绝缘性能会显著降低，威胁动车组的安全可靠运行。动车组车载乙丙橡胶电缆的服役状态评估对保障动车安全运行有重要的意义和价值。
动车组乙丙橡胶电缆在随车运行的过程中，会途经不同环境温度的地区，这种状态的长期作用下，动车组车载乙丙橡胶电缆的服役状态不可避免发生变化。在不同温度条件下对动车组车载乙丙橡胶电缆进行介质损耗测试，评估动车组车载乙丙橡胶电缆的服役状态，对保障动车的安全运行有重要的意义。
发明内容
动车组车载乙丙橡胶电缆的介质损耗角正切值能够在不破坏电缆结构的情况下反映其介电性能，为了便捷评估动车组车载乙丙橡胶电缆的服役状态，本发明提供了一种基于变温介电性能的车载电缆服役状态评估方法。
一种基于变温介电性能的车载电缆服役状态评估方法，其特征在于：对动车组车载乙丙橡胶电缆进行不同温度条件下的介电参数测试，通过以下步骤评估动车组车载乙丙橡胶电缆的服役状态：
第一步：得到乙丙橡胶电缆的介质损耗角正切值数据
对动车组车载乙丙橡胶电缆在0℃、30℃、60℃和90℃温度下进行介电参数测试，测试电压为220V，电压频率为0.001Hz、0.01Hz、0.1Hz、1Hz、10Hz、100Hz、1000Hz，获取被测电缆的介质损耗角正切值D(i,j)，i取1、2、3、4，对应4个不同的测试温度，j取1、2、3、4、5、6、7，对应7个不同的测试频率；
第二步：计算介质损耗角正切值的变温差异系数
按公式(1)计算介质损耗角正切值的变温差异系数δ：
Figure BDA0003339559830000011
式中，δ为介质损耗角正切值的变温差异系数；
第三步：计算电缆服役状态评估系数
按公式(2)计算电缆服役状态评估系数h：
Figure BDA0003339559830000021
式中，h为电缆服役状态评估系数；
第四步：评估动车组乙丙橡胶电缆的服役状态
根据动车组乙丙橡胶电缆服役状态评估系数h，评估动车组乙丙橡胶电缆的服役状态评估：
若h大于等于69.3，则动车组乙丙橡胶电缆的服役状态为疲劳状态；
若h大于等于22，且h小于69.3，则动车组乙丙橡胶电缆的服役状态为一般状态；
若h小于22，则动车组乙丙橡胶电缆的服役状态为健康状态。
本发明的有益效果在于：该方法能够在不破坏电缆结构的前提下，基于不同温度条件下的介质损耗角正切值数据，方便快捷地评估动车组乙丙橡胶电缆的服役状态，为动车组电缆的维修、替换提供参考，对保障动车组的安全运行有重要的参考价值。
附图说明
图1为本发明的流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
图1所示为一种基于变温介电性能的车载电缆服役状态评估方法流程图，由图1可知一种基于变温介电性能的车载电缆服役状态评估方法流程，包含以下步骤：
第一步：得到乙丙橡胶电缆的介质损耗角正切值数据
对动车组车载乙丙橡胶电缆在0℃、30℃、60℃和90℃温度下进行介电参数测试，测试电压为220V，电压频率为0.001Hz、0.01Hz、0.1Hz、1Hz、10Hz、100Hz、1000Hz，获取被测电缆的介质损耗角正切值D(i,j)，i取1、2、3、4，对应4个不同的测试温度，j取1、2、3、4、5、6、7，对应7个不同的测试频率；
第二步：计算介质损耗角正切值的变温差异系数
按公式(1)计算介质损耗角正切值的变温差异系数δ：
Figure BDA0003339559830000022
式中，δ为介质损耗角正切值的变温差异系数；
第三步：计算电缆服役状态评估系数
按公式(2)计算电缆服役状态评估系数h：
Figure BDA0003339559830000031
式中，h为电缆服役状态评估系数；
第四步：评估动车组乙丙橡胶电缆的服役状态
根据动车组乙丙橡胶电缆服役状态评估系数h，评估动车组乙丙橡胶电缆的服役状态评估：
若h大于等于69.3，则动车组乙丙橡胶电缆的服役状态为疲劳状态；
若h大于等于22，且h小于69.3，则动车组乙丙橡胶电缆的服役状态为一般状态；
若h小于22，则动车组乙丙橡胶电缆的服役状态为健康状态。

Claims (1)

1.一种基于变温介电性能的车载电缆服役状态评估方法，其特征在于：对动车组车载乙丙橡胶电缆进行不同温度条件下的介电参数测试，通过以下步骤评估动车组车载乙丙橡胶电缆的服役状态：
第一步：得到乙丙橡胶电缆的介质损耗角正切值数据
对动车组车载乙丙橡胶电缆在0℃、30℃、60℃和90℃温度下进行介电参数测试，测试电压为220V，电压频率为0.001Hz、0.01Hz、0.1Hz、1Hz、10Hz、100Hz、1000Hz，获取被测电缆的介质损耗角正切值D(i,j)，i取1、2、3、4，对应4个不同的测试温度，j取1、2、3、4、5、6、7，对应7个不同的测试频率；
第二步：计算介质损耗角正切值的变温差异系数
按公式(1)计算介质损耗角正切值的变温差异系数δ：
Figure FDA0003339559820000011
式中，δ为介质损耗角正切值的变温差异系数；
第三步：计算电缆服役状态评估系数
按公式(2)计算电缆服役状态评估系数h：
Figure FDA0003339559820000012
式中，h为电缆服役状态评估系数；
第四步：评估动车组乙丙橡胶电缆的服役状态
根据动车组乙丙橡胶电缆服役状态评估系数h，评估动车组乙丙橡胶电缆的服役状态评估：
若h大于等于69.3，则动车组乙丙橡胶电缆的服役状态为疲劳状态；
若h大于等于22，且h小于69.3，则动车组乙丙橡胶电缆的服役状态为一般状态；
若h小于22，则动车组乙丙橡胶电缆的服役状态为健康状态。
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