CN205229393U - 一种高压超高压交联电缆去气试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高压超高压交联电缆去气试验装置，所述去气试验装置包括主体、加热单元和温度控制单元，主体为空心筒体并且主体的两端由端部密封件密封，主体上还设置有压力检测单元和气体排放单元；加热单元包括至少一组加热套管，加热套管套装在主体的外表面上；温度控制单元与加热单元电连接。本实用新型的高压超高压交联电缆去气试验装置能够较为准确地针对具体规格型号的高压超高压交联电缆提供精确的去气工艺，也能够提供对高压超高压交联电缆半成品线芯去气效果进行具体检测的途径，有利于优化去气处理工艺和处理效果。

Description

一种高压超高压交联电缆去气试验装置

技术领域

本实用新型涉及电缆生产辅助设备的技术领域，更具体地讲，涉及一种高压超高压交联电缆去气试验装置。

背景技术

高压超高压交联电缆在三层共挤后会产生例如甲烷、苯乙酮、枯基醇等副产物，不仅会造成绝缘性能不稳定而影响产品使用性能，而且还对电缆的品质和使用寿命造成不良的影响。

目前，行业内均是在三层共挤后将半成品线芯放入恒温的烘房内对其加热去气，而对于具体型号的高压超高压交联电缆而言，国内企业只是根据国外或其他一些厂家的参考加热温度、加热时间来进行去气处理，而对去气的工艺、去气后的效果研究并不深入。

因此，有必要提供一种能够获取具体规格型号高压超高压交联电缆的具体去气温度和时间的精确去气工艺并对其去气效果进行具体检测的装置和方法。

实用新型内容

针对上述现有技术中存在的问题和不足，本实用新型的目的在于提供一种能够获取具体规格型号高压超高压交联电缆的精确去气工艺并对其去气效果进行具体检测的装置。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种高压超高压交联电缆去气试验装置，所述去气试验装置包括主体、加热单元和温度控制单元，其中，所述主体为空心筒体并且所述主体的两端由端部密封件密封，所述主体上还设置有压力检测单元和气体排放单元；所述加热单元包括至少一组加热套管，所述加热套管套装在所述主体的外表面上；所述温度控制单元与所述加热单元电连接。

根据本实用新型高压超高压交联电缆去气试验装置的一个实施例，所述压力检测单元为精度压力表，所述气体排放单元包括气体排放管和阀门。

根据本实用新型高压超高压交联电缆去气试验装置的一个实施例，所述去气试验装置还包括用于支承所述主体、加热单元和温度控制单元的可移动托架。

根据本实用新型高压超高压交联电缆去气试验装置的一个实施例，所述端部密封件为密封法兰盘。

根据本实用新型高压超高压交联电缆去气试验装置的一个实施例，所述温度控制单元上还设置有温度显示屏和控制操作屏。

根据本实用新型高压超高压交联电缆去气试验装置的一个实施例，所述加热套管为两组并且所述两组加热套管覆盖所述主体的整个外表面，所述加热套管中设置有加热电阻丝。

与现有技术相比，本实用新型的高压超高压交联电缆去气试验装置填补了国内绝大多数电缆厂无法针对具体规格型号的高压超高压交联电缆提供精确去气工艺的空白，其能够较为准确地针对具体规格型号的高压超高压交联电缆提供精确的去气工艺，也能够提供对高压超高压交联电缆半成品线芯去气效果进行具体检测的途径，更有利于优化高压超高压交联电缆的去气处理工艺和处理效果。

附图说明

图1示出了根据本实用新型示例性实施例的高压超高压交联电缆去气试验装置的结构示意图。

附图标记说明：

1-主体、2-加热套管、3-温度控制单元、4-可移动托架、5-压力检测单元、6-气体排放管、7-阀门、8-端部密封件。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

在下文中，将结合附图详细说明本实用新型的高压超高压交联电缆去气试验装置。

具体地，本实用新型的高压超高压交联电缆去气试验装置原理在于通过取小段样品模拟烘房去气环境下的加热温度和加热时间，通过密闭环境下压力表的压力显示变化来简单而准确地摸索出具体规格型号的高压超高压交联电缆的具体去气工艺并实现半成品线芯去气效果的检验。其中，本实用新型所述的高压超高压交联电缆主要包括66kV、110kV、220kV和500kV的交联电缆，但本实用新型不限于此。

图1示出了根据本实用新型示例性实施例的高压超高压交联电缆去气试验装置的结构示意图。

如图1所示，根据本实用新型的示例性实施例，所述高压超高压交联电缆去气试验装置包括主体1、加热单元和温度控制单元3。其中，主体1是对样品进行实验的主要组件，加热单元用于对主体1和其中的样品进行加热，温度控制单元3用于对加热单元的加热温度进行显示和控制。

根据本实用新型，主体1为空心筒体并且主体1的两端由端部密封件8密封，从而可以通过两端端部密封件8的密封使得所述主体1内形成相对密封的实验腔体，主体1可以由钢材等金属材料制成。其中，所述端部密封件8可以为密封法兰，但本实用新型不限于此。

并且，主体1上还设置有用于检测主体1的腔体中压力的压力检测单元5和用于排放主体1中气体的气体排放单元。根据本实用新型的示例性实施例，压力检测单元5为精度压力表，例如，可以采用最大量程为50千帕且最小刻度为0.2千帕的精度压力表；气体排放单元包括气体排放管6和阀门7，气体排放管6直接设置在主体1上，阀门7设置在气体排放管6上以实现气体排放的控制，当阀门7关闭时，其可以保持主体1的密封状态，当阀门7开启时，主体1内的气体可以排出并且使得主体1为非密封状态。

加热单元包括至少一组加热套管2，加热套管2套装在主体1的外表面上以实现对主体1和其中的样品的加热。根据本实用新型的示例性实施例，加热套管2为两组并且两组加热套管2覆盖主体1的整个外表面，以实现地对主体1和其中的样品的均匀加热。其中，加热套管2中设置有加热电阻丝，但本实用新型不限于该种结构的加热套管。此外，加热单元还可以包括诸如温度传感器等组件。

温度控制单元3与加热单元电连接以实现对加热单元的加热温度的显示和控制，优选地，温度控制单元3上还设置有温度显示屏和控制操作屏以实现更为直观地显示和更为人性地操作。

根据本实用新型的示例性实施例，本实用新型的去气试验装置还包括用于支承主体1、加热单元和温度控制单元3的可移动托架4，由此方便实现去气试验装置的移动。

根据本实用新型，可以采用上述高压超高压交联电缆去气试验装置进行高压超高压交联电缆半成品线芯的去气试验，从而获得高压超高压交联电缆半成品线芯的最佳去气工艺参数。

具体地，该去气试验可以包括以下依次进行的各步骤：

1)密封主体1，通过温度控制单元3控制加热单元对主体1进行加热，直至压力检测单元的数值不再上升。本步骤是为了对密封的主体1内的空气进行预热和预排空，当压力检测单元5的数值不再上升时，则说明主体1内的空气已基本排空。

2)快速打开主体1一端的端部密封件8，将高压超高压交联电缆半成品线芯样品放入主体1内，密封主体1。本步骤需尽快进行，以避免主体1内进入过多的空气。

3)继续通过温度控制单元3控制加热单元对主体1和主体1内的高压超高压交联电缆半成品线芯样品进行加热，当加热温度达到高压超高压交联电缆半成品线芯样品的去气参考温度时，保持温度至高压超高压交联电缆半成品线芯样品的去气参考时间到达并观察压力检测单元5的数值，若压力检测单元5的数值继续上升，则升高加热温度和/或延长加热时间直至压力检测单元5的数值不再上升，记录此时的加热温度和加热时间并作为高压超高压交联电缆半成品线芯的最佳去气工艺参数。之后，即可利用该最佳去气工艺参数对高压超高压交联电缆半成品线芯进行去气处理，从而获得最佳的去气效果。

其中，上述高压超高压交联电缆半成品线芯样品的去气参考温度和去气参考时间是指目前行业里针对各型号高压超高压交联电缆提供的烘房去气参考温度和去气参考时间。但是，事实上该去气参考温度和去气参考时间均不太准确，并且也不是最佳的去气工艺参数。本去气试验装置可以用于获取每一种型号规格的高压超高压交联电缆真正适合的最佳去气工艺参数。

具体地，实际上是先利用试验样品对应的去气参考温度和去气参考时间对试验样品进行密封条件下的加热去气处理，若在去气参考温度和去气参考时间到达以后，压力检测装置的数值仍在升高，则说明该试验样品对应的去气参考温度和去气参考时间均不准确并且导致去气不完全，此时则需要通过继续升温和/或增加试验时间来继续试验，直至压力检测装置的数值不变时，则说明去气完全并且此时的加热温度和加热时间即是该试验样品的最佳去气工艺参数。其中，上述继续升温和增加试验时间的步骤可能会重复进行多次。并且，本领域技术人员可以根据工况选择同时升温和增加试验时间，也可以选择仅升温或仅增加试验时间。

根据本实用新型，还可以采用上述高压超高压交联电缆去气试验装置对烘房去气后的高压超高压交联电缆半成品线芯进行去气效果检验，从而验证高压超高压交联电缆半成品线芯的去气效果。本实用新型的去气试验装置既可对采用去气参考温度和去气参考时间进行去气的高压超高压交联电缆的去气效果进行检验，也可以对采用上述获取的最佳去气工艺参数进行去气的高压超高压交联电缆的去气效果进行检验，从而对产品质量进行把关。

具体地，该去气效果检测可以包括以下依次进行的各步骤：

1)在烘房内对高压超高压交联电缆半成品线芯进行去气处理，得到去气后的高压超高压交联电缆半成品线芯。由于要对去气效果进行检验，所以需先对高压超高压交联电缆半成品线芯进行去气处理。其中，去气处理时既可以采用高压超高压交联电缆半成品线芯对应的去气参考温度和去气参考时间，也可以采用利用获得的最佳去气工艺条件。

2)密封主体1，通过温度控制单元3控制加热单元对主体1进行加热，直至压力检测单元5的数值不再上升。本步骤同样是为了对密封的主体1内的空气进行预热和预排空，当压力检测单元5的数值不再上升时，则说明主体1内的空气已基本排空。

3)快速打开主体1一端的端部密封件8，将去气后的高压超高压交联电缆半成品线芯样品放入主体1内，密封主体1。

4)继续通过温度控制单元3控制加热单元对主体1和高压超高压交联电缆半成品线芯样品进行加热，当加热温度达到在烘房内对高压超高压交联电缆半成品线芯进行去气处理的去气温度时，保持一定时间并观察压力检测单元的数值，若压力检测单元的数值继续上升，说明去气未完成，若压力检测单元的数值不再上升，说明去气已完成。其中，保持的时间可以根据工况设置，一般选择1至2天即可。

其中，当去气处理时采用高压超高压交联电缆半成品线芯对应的去气参考温度和去气参考时间，此时检验的是现有去气工艺条件下的去气效果，有助于判断现有去气工艺条件下的去气效果；当去气处理时采用的是利用上述去气试验装置和去气试验方法获得的最佳去气工艺条件，此时检验的是最佳去气工艺条件下的去气效果，有助于判断最佳去气工艺条件下的去气效果偏差。

并且，优选地选取小段样品放入装置中进行试验，具体可以根据规格型号选择1米至1.5米的小段样品。

下面结合具体示例对本实用新型的高压超高压交联电缆去气试验装置作进一步说明。

示例1：组装高压超高压交联电缆去气试验装置

本示例中的高压超高压交联电缆去气试验装置包括主体1、加热单元、温度控制单元3和可移动托架4，主体1上设置有精度压力表和气体排放管6，气体排放管6上设置有阀门7，主体1的两端设置有端部密封件8。

其中，主体1由直径为250mm的不锈钢钢管制成且长度为2米；加热单元包括两组加热套管2，加热套管2套装在主体1的外表面上并通过加热套管2内的加热电阻丝对主体1进行加热；温度控制单元3与加热单元电连接，并且设置有温度显示屏和控制操作屏；主体1和温度控制单元3均设置在可移动托架4上，可移动托架4为小轮小车；精度压力表的最大量程为50千帕且最小刻度为0.2千帕；端部密封件8为直径为250mm的密封法兰盘。

采用上述组件组装得到本示例的高压超高压交联电缆去气试验装置。

示例2：220kV交联电缆去气试验和去气效果检测

利用示例1中组装得到的高压超高压交联电缆去气试验装置进行本示例的试验，并且将220kV交联电缆半成品线芯加工成多段1.3米长的小段样品。其中，220kV交联电缆的烘房去气参考温度为60～70℃，去气参考时间为10天，冷却参考时间为3天。

先通过去气试验获取220kV交联电缆的最佳去气工艺参数。具体地，密封主体，通过温度控制单元控制加热单元对主体进行加热，直至精度压力表的数值不再上升；快速打开主体一端的端部密封件，将一段220kV交联电缆半成品线芯小段样品放入主体内，密封主体；继续通过温度控制单元控制加热单元对主体和220kV交联电缆半成品线芯小段样品进行加热，当加热温度达到68℃时，保持温度至10天到达并观察精度压力表的数值，此时精度压力表的数值继续上升，则升高加热温度至80℃并延长加热时间至12天，之后精度压力表的数值不再上升，则此时的加热温度80℃和加热时间12天则是220kV交联电缆的最佳去气工艺参数。

再对所述最佳去气工艺参数的去气效果进行检验。具体地，在烘房内对220kV交联电缆半成品线芯进行去气处理，得到去气后的220kV交联电缆半成品线芯，并将该去气后的220kV交联电缆半成品线芯加工成多段1.3米长的小段样品，其中，烘房内的去气工艺参数采用上述最佳去气工艺参数，即加热温度为80℃和加热时间为12天；密封主体，通过温度控制单元控制加热单元对主体进行加热，直至精度压力表的数值不再上升；快速打开主体一端的端部密封件，将去气后的220kV交联电缆半成品线芯小段样品放入主体内，密封主体；继续通过温度控制单元控制加热单元对主体和去气后的220kV交联电缆半成品线芯小段样品进行加热，当加热温度达到80℃时，保持温度2天并观察精度压力表的数值，此时精度压力表的数值不再上升，说明去气已完成。

综上所述，本实用新型的高压超高压交联电缆去气试验装置填补了国内绝大多数电缆厂无法针对具体规格型号的高压超高压交联电缆提供精确去气工艺的空白，能够较为准确地针对具体规格型号的高压超高压交联电缆提供精确的去气工艺，也能够提供对高压超高压交联电缆半成品线芯去气效果进行具体检测的途径，更有利于优化高压超高压交联电缆的去气处理工艺和处理效果。

尽管上面已经结合示例性实施例描述了本实用新型的高压超高压交联电缆去气试验装置，但是本领域普通技术人员应该清楚，在不脱离权利要求的精神和范围的情况下，可以对上述实施例进行各种修改和变化。

Claims (6)

1.一种高压超高压交联电缆去气试验装置，其特征在于，所述去气试验装置包括主体、加热单元和温度控制单元，其中，

所述主体为空心筒体并且所述主体的两端由端部密封件密封，所述主体上还设置有压力检测单元和气体排放单元；

所述加热单元包括至少一组加热套管，所述加热套管套装在所述主体的外表面上；

所述温度控制单元与所述加热单元电连接。

2.根据权利要求1所述的高压超高压交联电缆去气试验装置，其特征在于，所述压力检测单元为精度压力表，所述气体排放单元包括气体排放管和阀门。

3.根据权利要求1所述的高压超高压交联电缆去气试验装置，其特征在于，所述去气试验装置还包括用于支承所述主体、加热单元和温度控制单元的可移动托架。

4.根据权利要求1所述的高压超高压交联电缆去气试验装置，其特征在于，所述端部密封件为密封法兰盘。

5.根据权利要求1所述的高压超高压交联电缆去气试验装置，其特征在于，所述温度控制单元上还设置有温度显示屏和控制操作屏。

6.根据权利要求1所述的高压超高压交联电缆去气试验装置，其特征在于，所述加热套管为两组并且所述两组加热套管覆盖所述主体的整个外表面，所述加热套管中设置有加热电阻丝。