CN208156141U - 电力电缆缺陷模型试验设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电力电缆缺陷模型试验设备，包括高压电源，分压器，检测电路，以及用于装载外部电缆缺陷模型的电缆模型平台；高压电源对电缆模型平台进行供电，并通过分压器对检测电路进行供电；高压电源的输出端分别连接分压器的高压臂的第一端、电缆模型平台；分压器的高压臂的第二端连接分压器的低压臂；分压器的低压臂连接检测电路；检测电路连接电缆模型平台。采用高压电源对多种常见的电力电缆中间接头的缺陷模型进行局部放电激发，通过检测电路对局部放电信号特征进行采集与分析，可实现短时间内便捷地对多种中间接头缺陷进行试验的目的。

Description

电力电缆缺陷模型试验设备

技术领域

本实用新型涉及电力电缆技术领域，特别是涉及一种电力电缆缺陷模型试验设备。

背景技术

随着社会经济的发展，交联聚乙烯电力电缆由于绝缘结构简单、电气性能优良越来越多地取代了传统的油浸纸绝缘电缆，广泛地应用于当前输配电线路中。

在实现过程中，发明人发现传统技术中至少存在如下问题：在电缆敷设过程中，由于电缆附件，尤其是电缆接头人工安装操作不当造成的绝缘缺陷是目前造成电力电缆运行故障的主要原因；统计数据表明，70％以上的电力电缆线路运行故障是由电力电缆缺陷引起的。

实用新型内容

基于此，有必要针对电力电缆缺陷造成运行故障的问题，提供一种电力电缆缺陷模型试验设备。

为了实现上述目的，本实用新型实施例提供了一种电力电缆缺陷模型试验设备，包括高压电源，分压器，检测电路，以及用于装载外部电缆缺陷模型的电缆模型平台；高压电源对电缆模型平台进行供电，并通过分压器对检测电路进行供电；

高压电源的输出端分别连接分压器的高压臂的第一端、电缆模型平台；分压器的高压臂的第二端连接分压器的低压臂；分压器的低压臂连接检测电路；检测电路连接电缆模型平台。

在其中一个实施例中，检测电路包括耦合电容、检测阻抗、采集设备以及信号分析终端；

耦合电容的第一端连接电缆模型平台，第二端分别连接检测阻抗、采集设备的信号输入端；采集设备的信号输出端连接信号分析终端，电源输入端连接分压器的高压臂的第二端。

在其中一个实施例中，电缆模型平台的第一端连接高压电源的输出端，第二端接地；

分压器的低压臂的第一端分别连接分压器高压臂的第二端、采集设备的电源输入端，第二端接地；

检测阻抗的第一端分别连接耦合电容的第二端、采集设备的信号输入端，第二端接地。

在其中一个实施例中，采集设备包括信号放大器和采集卡；信号分析终端包括信号校准电路；

信号放大器的输入端连接耦合电容的第二端，输出端连接采集卡的信号输入端；采集卡的信号输出端连接信号校准电路。

在其中一个实施例中，还包括：连接于高压电源与电缆模型平台之间的电磁屏蔽设备；

电磁屏蔽设备包括滤波器以及电磁屏蔽线缆；

高压电源的输出端通过滤波器分别连接分压器的高压臂的第一端、电缆模型平台；采集卡的信号输出端通过电磁屏蔽线缆连接信号分析终端。

在其中一个实施例中，高压电源包括加压设备；加压设备分别连接分压器的高压臂的第一端、电缆模型平台。

在其中一个实施例中，加压设备为工频交流加压设备、变频交流谐振加压设备、超低频加压设备或振荡波加压设备；

振荡波加压设备包括串联在高压电源的输出端与电缆模型平台之间的无局放电感以及并联在外部电缆缺陷模型两端的无局放电容器。

在其中一个实施例中，还包括与外部电缆缺陷模型并联的补偿电容；

电缆模型平台包括：电缆，支架，以及用于装载外部电缆缺陷模型的电缆试验终端；

电缆试验终端的第一端分别连接高压电源的输出端、分压器的高压臂的第一端以及检测电路，第二端接地；

电缆试验终端通过电缆连接外部电缆缺陷模型；

支架支撑外部电缆缺陷模型。

在其中一个实施例中，电缆试验终端为插拔式终端。

在其中一个实施例中，电缆试验终端为油终端；

电缆试验终端的内导体卡槽包括弹簧式梅花触头。

上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点和有益效果：

电力电缆缺陷模型试验设备包括高压电源，分压器，检测电路，以及用于装载外部电缆缺陷模型的电缆模型平台；高压电源对电缆模型平台进行供电，并通过分压器对检测电路进行供电；高压电源的输出端分别连接分压器的高压臂的第一端、电缆模型平台；分压器的高压臂的第二端连接分压器的低压臂；分压器的低压臂连接检测电路；检测电路连接电缆模型平台。采用高压电源对多种常见的电力电缆中间接头的缺陷模型进行局部放电激发，通过检测电路对局部放电信号特征进行采集与分析，可实现短时间内便捷地对多种中间接头缺陷进行试验的目的。

附图说明

通过附图中所示的本实用新型的优选实施例的更具体说明，本实用新型的上述及其它目的、特征和优势将变得更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分，且并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本实用新型的主旨。

图1为一个实施例的单相电缆结构示意图；

图2为一个实施例中电力电缆缺陷模型试验设备的第一示意性结构图；

图3为一个实施例中电力电缆缺陷模型试验设备的第二示意性结构图；

图4为一个实施例中电力电缆缺陷模型试验设备的第三示意性结构图；

图5为一个实施例中电力电缆缺陷模型试验设备的第四示意性结构图；

图6为一个实施例中电力电缆缺陷模型试验设备的中间接头主绝缘气隙模型制备流程图；

图7为一个实施例中电力电缆缺陷模型试验设备的中间接头外半导电层遗留尖刺模型制备流程图；

图8为一个实施例中电力电缆缺陷模型试验设备的中间接头外半导电层残留模型制备流程图；

图9为一个实施例中电力电缆缺陷模型试验设备的冷缩式预制接头内气隙模型制备流程图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的首选实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件并与之结合为一体，或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“第一端”、“第二端”、“制备”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

随着电缆制作工艺的不断提高，出现了双层共挤、三层共挤等生产技术，使得电缆本体的制作工艺越来越精良，如图1所示，图1为一个实施例的单相电缆结构示意图。得益于生产方出厂试验对质量的严格把控，出现本体缺陷的交联聚乙烯电缆不可能进入敷设安装及应用环节，因而，在电缆敷设过程中，由于电缆附件，尤其是电缆接头人工安装操作不当造成的绝缘缺陷是目前造成电力电缆运行故障的主要原因。国家电网公司系统曾统计电力电缆设备运行故障和缺陷，统计数据表明70％以上的电力电缆线路运行故障是由电缆附件缺陷引起的。其中，较为常见的电缆中间接头缺陷模型(属于外部电缆缺陷模型)包括：中间接头主绝缘气隙、中间接头外半导电层遗留尖刺、中间接头外半导电层残留、冷缩式预制接头内气隙。

为防止由于人为操作不当造成缺陷的电缆投入使用，电力电缆线路敷设后的竣工试验显得格外重要。目前，国内外应用于交联聚乙烯电力电缆绝缘检测的试验方法多种多样，主要有直流耐压试验、工频交流耐压试验、变频谐振耐压试验、超低频耐压试验、阻尼振荡波耐压试验等。其中，工频交流耐压试验最接近电缆实际运行工况，然而高压、超高压工频交流设备尺寸庞大、价格昂贵，不适用于现场试验。阻尼振荡波耐压试验方法是近年来应用越来越多的一种新型试验方法，具有体积小、重量轻、便于运输、操作方便灵活的特点。因此，进行各类耐压试验方法与工频交流耐压试验的等效性验证，从而将各类耐压试验方法推广应用到电力电缆绝缘检测试验中，将极大地推进电力电缆绝缘耐压试验技术的发展。其中，在实验室对电力电缆常见的缺陷进行模型化模拟，也是比较不同电压试验方法对缺陷激发的有效性就变得重要操作程序之一。因此，针对电力电缆接头常见的缺陷，提出一种可靠、有效、便于制作的缺陷制作方法以及对缺陷模型进行试验的平台，对于研究和分析电缆中间接头局部放电特性以及后续的识别与诊断是十分必要的。

为了实现上述目的，在一个实用新型中，提供了一种电力电缆缺陷模型试验设备，可以针对电力电缆实际运行过程中多种常见的电缆缺陷模型进行局部放电检测试验。如图2所示，图2为一个实施例中电力电缆缺陷模型试验设备的第一示意性结构图，包括高压电源110，分压器120，检测电路130，以及用于装载外部电缆缺陷模型的电缆模型平台140；高压电源110对电缆模型平台140进行供电，并通过分压器120对检测电路130进行供电；

高压电源110的输出端分别连接分压器120的高压臂的第一端、电缆模型平台140；分压器120的高压臂的第二端连接分压器120的低压臂；分压器120的低压臂连接检测电路130；检测电路130连接电缆模型平台140。

具体而言，高压电源110可与电缆模型平台140相连接，用于对外部电缆缺陷模型进行加压；外部电缆缺陷模型可根据电力电缆运行中故障情况的统计，设置为常见的、又具有危害性的缺陷模型，缺陷设计既符合电缆实际运行情况，几何形状又利于仿真建模；分压器120可将试验设备的试验回路分成高压回路与低压回路两部分，高压回路用于对外部电缆缺陷模型进行加压，低压回路用于检测电路130采集局部放电信号；检测电路130可用于检测、采集电缆模型平台140上的信号，分析得到局部放电脉冲波形与图谱。

需要说明的是，高压电源110可为提供研究依据，更换多种试验电压(或频率)，便于比较不同电压种类下缺陷局放特征的区别。

外部电缆缺陷模型可通过电-热-机械-多物理场仿真的建模方法设计了电缆中间接头缺陷尺寸，避免了以往接头缺陷设计的盲目性；本实用新型实施例可设置不同的人工缺陷模型为试验对象，使研究更加全面。

分压器120可包括分压器高压臂以及分压器低压臂。分压器高压臂的第一端连接至高压回路；分压器低压臂的连接至分压器高压臂的第二端，并为检测电路供电。通过分压器高压臂和分压器低压臂对高压回路的电压进行分压，从而可以获取低压回路，采用可用的低电压进行信号的采集。

检测电路130检测、采集电缆模型平台140在仿真模拟电力电缆运行中产生的信号，分析得到局部放电脉冲波形与图谱；具体的，可采用检测阻抗和高速采集卡进行采集，最大程度上保留信号的原始信息。

电缆模型平台140可用于装载不同类型的外部电缆缺陷模型；可对尺寸较短的局部电缆进行离线、局部放电检测试验。

本实用新型实施例的电缆及中间接头缺陷模型(属于外部电缆缺陷模型)可为实体电缆与中间接头，但尺寸较短，为局部电缆；并且，可设置不同的人工缺陷模型为试验对象；对外部电缆缺陷模型进行加压试验时，外部电缆缺陷模型处于断电状态，即，该试验设备应用于电缆离线检测，可对人工设置的外部电缆缺陷模型进行试验，采集各种缺陷在不同电压下的放电特征，为相关研究提供依据；优选的，可对交联聚乙烯电缆的电缆缺陷进行研究试验。

本实用新型实施例的电力电缆缺陷模型试验设备包括高压电源，分压器，检测电路，以及用于装载外部电缆缺陷模型的电缆模型平台；高压电源对电缆模型平台进行供电，并通过分压器对检测电路进行供电；高压电源的输出端分别连接分压器的高压臂的第一端、电缆模型平台；分压器的高压臂的第二端连接分压器的低压臂；分压器的低压臂连接检测电路；检测电路连接电缆模型平台。采用高压电源对多种常见的电力电缆中间接头的缺陷模型进行局部放电激发，通过检测电路对局部放电信号特征进行采集与分析，可实现短时间内便捷地对多种中间接头缺陷进行试验的目的。

在一个实施例中，如图3所示，图3为一个实施例中电力电缆缺陷模型试验设备的第二示意性结构图，检测电路包括耦合电容、检测阻抗、采集设备以及信号分析终端；

耦合电容的第一端连接电缆模型平台，第二端分别连接检测阻抗、采集设备的信号输入端；采集设备的信号输出端连接信号分析终端，电源输入端连接分压器的高压臂的第二端。

具体而言，检测电路可包括耦合电容，检测阻抗，采集设备以及信号分析终端。其中，耦合电容的第一端连接至高压回路；检测阻抗的第一端连接至耦合电容的第二端。耦合电容将高压回路的高电压耦合到检测阻抗上，高电压耦合到检测阻抗上之后变成低电压；检测阻抗将试验回路中的放电脉冲电流转换为电压信号，从而被采集设备识别与采集；采集设备用于采集电缆模型平台的原始局部放电信号，其电源输入端连接至分压器低压臂的第一端和分压器高压臂的第二端之间，其信号输入端连接至耦合电容和检测阻抗之间。

需要说明的是，耦合电容可使得强电(包括高压回路)和弱电(包括低压回路)两个系统通过电容器耦合并隔离，提供高频信号通路，阻止低频电流进入弱电系统，保证人身及检测设备安全。

高频信号都是脉冲电流信号，检测阻抗可将高频电流信号转换成便于采集的电压信号。

在一个实施例中，如图3所示，电缆模型平台的第一端连接高压电源的输出端，第二端接地；

分压器的低压臂的第一端分别连接分压器高压臂的第二端、采集设备的电源输入端，第二端接地；

检测阻抗的第一端分别连接耦合电容的第二端、采集设备的信号输入端，第二端接地。

具体而言，良好的接地可于试验设备下埋置接地网，所有试验电源(包括高压电源)、试验设备(包括分压器、检测电路)及试验平台(包括电缆模型平台以及外部电缆缺陷模型)的工作接地、保护接地须连接入同一接地系统内，可保证信号间没有相角差。

在一个实施例中，如图4所示，图4为一个实施例中电力电缆缺陷模型试验设备的第三示意性结构图，采集设备包括信号放大器和采集卡；信号分析终端包括信号校准电路；

信号放大器的输入端连接耦合电容的第二端，输出端连接采集卡的信号输入端；采集卡的信号输出端连接信号校准电路。

具体而言，采集设备可包括信号放大器与采集卡；采集卡可采集电压波形和脉冲波形，可对两路波形进行对比，获取脉冲相位等更加详细准确的检测结果；信号分析终端的第一端与采集设备相连接，可用于分析采集设备采集到的信号，并显示局部放电脉冲波形，以及局部放电谱图。进一步的，信号分析终端可包括信号校准电路，可对已知脉冲信号进行校准，从而实现对局部放电信号的定量分析，信号分析终端可显示的内容包括局部放电起始电压、局部放电熄灭电压、局部放电量、周期内局部放电脉冲数目以及形成局部放电谱图。

具体的，信号放大器的输入端连接耦合电容的第二端，输出端连接采集卡的信号输入端，可将信号放大并传输至采集卡；采集卡的信号输出端连接信号校准电路，将采集到的信号传输至信号分析终端，可由信号校准电路校准后再进行分析。

优选的，信号先经耦合电容，滤掉低频部分，再经检测阻抗，转换为易采集的电压信号，再经过信号放大器放大，再经高速采集卡(属于采集卡)采集，采集到的数据进入信号分析终端分析处理；传统技术采用高频电流传感器进行信号采集，其采集精度不高；本实用新型实施例采用检测阻抗和高速采集卡进行采集，可最大程度上保留信号的原始信息。

需要说明的是，信号分析终端可为PC机(personal computer，个人计算机)。

在一个实施例中，如图5所示，图5为一个实施例中电力电缆缺陷模型试验设备的第四示意性结构图，还包括：连接于高压电源与电缆模型平台之间的电磁屏蔽设备；

电磁屏蔽设备包括滤波器以及电磁屏蔽线缆；

高压电源的输出端通过滤波器分别连接分压器的高压臂的第一端、电缆模型平台；采集卡的信号输出端通过电磁屏蔽线缆连接信号分析终端。

具体而言，电磁屏蔽设备可包括滤波器以及电磁屏蔽线缆。滤波器可连接在高压电源的输出端与分压器、电缆模型平台之间，从而切断干扰信号沿电源线的传播途径，减少干扰信号对检测结果的影响；电磁屏蔽线缆可用于采集卡与信号放大器的连接，切断外界干扰信号对采集设备的传播途径，屏蔽干扰信号对检测结果的影响。

在一个实施例中，高压电源包括加压设备；加压设备分别连接分压器的高压臂的第一端、电缆模型平台。

具体而言，高压电源可根据试验所需，选择合适的加压设备，配合试验的参数要求(例如频率)，使电缆缺陷试验研究更为全面、丰富。

在一个实施例中，加压设备为工频交流加压设备、变频交流谐振加压设备、超低频加压设备或振荡波加压设备；

振荡波加压设备包括串联在高压电源的输出端与电缆模型平台之间的无局放电感以及并联在外部电缆缺陷模型两端的无局放电容器。

具体而言，高压电源可根据试验所需，选择工频交流加压设备、变频交流谐振加压设备、超低频加压设备或振荡波加压设备等；为提供研究依据，可更换多种试验电压，便于比较不同电压种类下缺陷局放特征的区别。

需要说明的是，相比传统技术，本实用新型实施例中的振荡波加压设备可配装具有可调电感值的高压无局放电感(属于无局放电感)，以及具有可调电容值的高压无局放电容器(属于无局放电容器)；无局放电感与电缆模型平台串联，无局放电容器与外部电缆缺陷模型并联。可根据需要调整电感和电容值，发出宽频带(10-2000Hz(赫兹))可调的不同频率的高压电压信号，而传统的振荡波系统配有电容器，由于容值的限制，频率调整范围较小，只有几百赫兹。

在一个实施例中，如图5所示，还包括与外部电缆缺陷模型并联的补偿电容；

电缆模型平台包括：电缆，支架，以及用于装载外部电缆缺陷模型的电缆试验终端；

电缆试验终端的第一端分别连接高压电源的输出端、分压器的高压臂的第一端以及检测电路，第二端接地；

电缆试验终端通过电缆连接外部电缆缺陷模型；

支架支撑外部电缆缺陷模型。

具体而言，电缆本身可以看作为一个电容，可根据所选加压形式，与外部电缆缺陷模型并联补偿电容，调节试验回路的电压频率。例如，选择变频交流谐振加压设备作为高压电源进行试验是，确定加压设备的变压器输出电压频率后，需计算加压设备的电感与外部电缆缺陷模型本身的电容谐振的频率，若与变压器输出电压频率不一致，可与外部电缆缺陷模型并联一个或多个补偿电容，使电感-外部电缆缺陷模型-补偿电容构成的LC振荡回路的谐振频率与加压设备内变压器输出的电压频率一致。

电缆试验终端可通过电缆连接外部电缆缺陷模型，支架可用于支撑外部电缆缺陷模型；高压电源对电缆试验终端进行加压，检测电路连接电缆试验终端进行信号检测、采集。

需要说明的是，外部电缆缺陷模型两端通过预留的电缆与电缆试验终端相连接；电缆的长度须保证与试验终端相连接后，中间接头位置可平整置于支架上。

在一个实施例中，电缆试验终端为插拔式终端。

具体而言，电缆试验终端可采用插拔式终端，便于更换外部电缆缺陷模型。

在一个实施例中，电缆试验终端为油终端；

电缆试验终端的内导体卡槽包括弹簧式梅花触头。

具体而言，电缆试验终端可采用油终端，内导体卡槽可根据外部电缆缺陷模型的线芯截面积尺寸设计为弹簧式梅花触头，可节省更换外部电缆缺陷模型的时间。

上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点和有益效果：

电力电缆缺陷模型试验设备包括高压电源，分压器，检测电路，以及用于装载外部电缆缺陷模型的电缆模型平台；高压电源对电缆模型平台进行供电，并通过分压器对检测电路进行供电；高压电源的输出端分别连接分压器的高压臂的第一端、电缆模型平台；分压器的高压臂的第二端连接分压器的低压臂；分压器的低压臂连接检测电路；检测电路连接电缆模型平台。采用高压电源对多种常见的电力电缆中间接头的缺陷模型进行局部放电激发，通过检测电路对局部放电信号特征进行采集与分析，可实现短时间内便捷地对多种中间接头缺陷进行试验的目的。

通过多种电缆中间接头缺陷模型的设计，与插拔式电缆试验终端的选择，实现了短时间内便捷地对多种中间接头缺陷(属于外部电缆缺陷模型)进行试验的目的；通过对检测电路进行设计，达到了采集不同缺陷类型局部放电特征，比较不同电压形式对局部放电激发的等效性的目的。

其中，外部电缆缺陷模型可包括以下几种：

(1)中间接头主绝缘气隙，如图6所示，图6为一个实施例中电力电缆缺陷模型试验设备的中间接头主绝缘气隙模型制备流程图：步骤一：按照电缆接头施工工艺控制规范中规定的尺寸剥离交联聚乙烯电缆的外护套、销装、内护套、铜屏蔽层、外半导电层；步骤二：在主绝缘上距离外半导电层4.3厘米的位置采用剥刀制造划痕；步骤三：扩展划痕深度，使其深度达到15毫米，此时场强满足缺陷的要求，过大将快速引发击穿，过小则不放电，此尺寸很关键；步骤五：按照电缆接头施工工艺控制规范中规定的尺寸剥离绝缘层与内半导电层，并利用中间接头附件连接交联聚乙烯电缆。

(2)中间接头外半导电层遗留尖刺，如图7所示，图7为一个实施例中电力电缆缺陷模型试验设备的中间接头外半导电层遗留尖刺模型制备流程图：步骤一：按照电缆接头施工工艺控制规范中规定的尺寸剥离交联聚乙烯电缆的外护套、销装、内护套、铜屏蔽层；步骤二：在剥离外半导电层过程中，先采用剥刀进行剥离，剥刀预留出5厘米外半导电层，该半导电层用于制作遗留尖刺；步骤三：预留半导电层采用电工刀手剥，用电工刀在预留部分划出尖刺，尖刺为等边三角形，边长为3厘米，此时场强满足缺陷的要求，过大将快速引发击穿，过小则不放电，此尺寸很关键，在半导电层标准长度处环切，注意不要切断尖刺；随后，用喷枪对待剥离半导电层进行加热，用尖嘴钳剥离半导电层，遗留尖刺；步骤四：将外半导电层，尤其遗留尖刺的断口倒成斜坡状，并进行打磨，使其与交联聚乙烯电缆的绝缘层光滑过渡；打磨绝缘层的表面，清除吸附在绝缘层表面上的半导电粉尘，并用清洁剂将绝缘层、外半导电层清理干净；步骤五：按照电缆接头施工工艺控制规范中规定的尺寸剥离绝缘层与内半导电层，并利用中间接头附件连接交联聚乙烯电缆。

(3)中间接头外半导电层残留，如图8所示，图8为一个实施例中电力电缆缺陷模型试验设备的中间接头外半导电层残留模型制备流程图：步骤一：按照电缆接头施工工艺控制规范中规定的尺寸剥离交联聚乙烯电缆的外护套、销装、内护套、铜屏蔽层；步骤二：在剥离外半导电层过程中，先采用剥刀进行剥离，剥刀预留出20厘米外半导电层，该半导电层用于制作遗留尖刺；步骤三：预留半导电层采用电工刀手剥，用电工刀在预留部分划出圆形，在预留出的20厘米外半导电层的中间划出圆形半径为0.5厘米，过大将快速引发击穿，过小则不放电，此尺寸很关键，环切；随后，用喷枪对待剥离半导电层进行加热，用尖嘴钳剥离半导电层，遗留圆形；步骤四：将外半导电层，尤其遗留尖刺的断口倒成斜坡状，并进行打磨，使其与交联聚乙烯电缆的绝缘层光滑过渡；打磨绝缘层的表面，清除吸附在绝缘层表面上的半导电粉尘，并用清洁剂将绝缘层、外半导电层清理干净；步骤五：按照电缆接头施工工艺控制规范中规定的尺寸剥离绝缘层与内半导电层，并利用中间接头附件连接交联聚乙烯电缆。

(4)冷缩式预制接头内气隙，如图9所示，图9为一个实施例中电力电缆缺陷模型试验设备的冷缩式预制接头内气隙模型制备流程图：步骤一：按照电缆接头施工工艺控制规范中规定的尺寸剥离交联聚乙烯电缆的外护套、销装、内护套、铜屏蔽层、外半导电层；步骤二：冷缩式预制接头内的应力锥中间位置采用剥刀制造划痕；步骤三：扩展划痕深度，使其深度达到20毫米，此时场强满足缺陷的要求，过大将快速引发击穿，过小则不放电，此尺寸很关键；步骤五：按照电缆接头施工工艺控制规范中规定的尺寸剥离绝缘层与内半导电层，并利用中间接头附件连接交联聚乙烯电缆。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种电力电缆缺陷模型试验设备，其特征在于，包括高压电源，分压器，检测电路，以及用于装载外部电缆缺陷模型的电缆模型平台；所述高压电源对所述电缆模型平台进行供电，并通过所述分压器对所述检测电路进行供电；

所述高压电源的输出端分别连接所述分压器的高压臂的第一端、所述电缆模型平台；所述分压器的高压臂的第二端连接所述分压器的低压臂；所述分压器的低压臂连接所述检测电路；所述检测电路连接所述电缆模型平台。

2.根据权利要求1所述的电力电缆缺陷模型试验设备，其特征在于，所述检测电路包括耦合电容、检测阻抗、采集设备以及信号分析终端；

所述耦合电容的第一端连接所述电缆模型平台，第二端分别连接所述检测阻抗、所述采集设备的信号输入端；所述采集设备的信号输出端连接所述信号分析终端，电源输入端连接所述分压器的高压臂的第二端。

3.根据权利要求2所述的电力电缆缺陷模型试验设备，其特征在于，所述电缆模型平台的第一端连接所述高压电源的输出端，第二端接地；

所述分压器的低压臂的第一端分别连接所述分压器高压臂的第二端、所述采集设备的电源输入端，第二端接地；

所述检测阻抗的第一端分别连接所述耦合电容的第二端、所述采集设备的信号输入端，第二端接地。

4.根据权利要求2所述的电力电缆缺陷模型试验设备，其特征在于，所述采集设备包括信号放大器和采集卡；所述信号分析终端包括信号校准电路；

所述信号放大器的输入端连接所述耦合电容的第二端，输出端连接所述采集卡的信号输入端；所述采集卡的信号输出端连接所述信号校准电路。

5.根据权利要求4所述的电力电缆缺陷模型试验设备，其特征在于，还包括：连接于所述高压电源与所述电缆模型平台之间的电磁屏蔽设备；

所述电磁屏蔽设备包括滤波器以及电磁屏蔽线缆；

所述高压电源的输出端通过所述滤波器分别连接所述分压器的高压臂的第一端、所述电缆模型平台；所述采集卡的信号输出端通过所述电磁屏蔽线缆连接所述信号分析终端。

6.根据权利要求1所述的电力电缆缺陷模型试验设备，其特征在于，所述高压电源包括加压设备；所述加压设备分别连接所述分压器的高压臂的第一端、所述电缆模型平台。

7.根据权利要求6所述的电力电缆缺陷模型试验设备，其特征在于，所述加压设备为工频交流加压设备、变频交流谐振加压设备、超低频加压设备或振荡波加压设备；

所述振荡波加压设备包括串联在所述高压电源的输出端与所述电缆模型平台之间的无局放电感以及并联在所述外部电缆缺陷模型两端的无局放电容器。

8.根据权利要求1至7任意一项所述的电力电缆缺陷模型试验设备，其特征在于，还包括与所述外部电缆缺陷模型并联的补偿电容；

所述电缆模型平台包括：电缆，支架，以及用于装载所述外部电缆缺陷模型的电缆试验终端；

所述电缆试验终端的第一端分别连接所述高压电源的输出端、所述分压器的高压臂的第一端以及所述检测电路，第二端接地；

所述电缆试验终端通过所述电缆连接所述外部电缆缺陷模型；

所述支架支撑所述外部电缆缺陷模型。

9.根据权利要求8所述的电力电缆缺陷模型试验设备，其特征在于，所述电缆试验终端为插拔式终端。

10.根据权利要求8所述的电力电缆缺陷模型试验设备，其特征在于，所述电缆试验终端为油终端；

所述电缆试验终端的内导体卡槽包括弹簧式梅花触头。