CN219759291U - 一种中高压交联电缆绝缘去气装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种中高压交联电缆绝缘去气装置，包括连接导线、电缆温度监控装置、电流监控装置和电压调节监控装置；连接导线的中间连接电流监控装置和电压调节监控装置，连接导线的两端是用于连接待处理中高压电缆绝缘缆芯，使电流监控装置、电压调节监控装置、连接导线和待处理中高压电缆绝缘缆芯组成一个回路；电缆温度监控装置是用于监测待处理中高压电缆绝缘缆芯温度；电缆温度监控装置、电流监控装置和电压调节监控装置都与控制系统连接，控制系统根据电缆温度监控装置和电流监控装置反馈的信息来控制电压调节监控装置提供电压的大小。此结构简单、措施有效，具有工艺方案简单，成本低、效率高的效果，经济和社会效益显著。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种中高压交联电缆(含海底电缆)绝缘去气装置。
背景技术
目前，国内线缆行业中，中高压交联电缆、海底电缆生产过程中，由于绝缘生产过程中不可避免混入的空气以及交联过程产生的交联副产物，对绝缘层质量和电缆质量带来负面影响。为了保证电缆质量的可靠性与稳定性，就必然要进行一个绝缘去气过程，此过程原理是，对中高压交联电缆的绝缘半成品施加并维持适当的温度与压力一段时间，使得绝缘层内的气体得以充分完成释放。这就需要一定的时间周期，还需要加热装置系统、相对密闭的去气室系统或密封包装置，而且关键是现有的这些加热系统都是从电缆外部向电缆内部加热，效率低、时间周期长，以110kV高压电缆为例，其绝缘去气时间为一周左右，220kV高压电缆的绝缘去气时间为两周左右，海底电缆由于其电缆长度较长(一般约20～30km)，其绝缘去气时间长达40天甚至更多。如此长的去气周期，严重制约了中高压交联电缆、海底电缆的生产效率，影响企业经济效益和社会效益。
为了解决中高压交联电缆、海底电缆绝缘去气周期长的问题，本发明人发明了一种中高压交联电缆(含海底电缆)绝缘去气装置，遂有本案产生。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种中高压交联电缆绝缘去气装置，以解决中高压交联电缆、海底电缆绝缘去气周期长、效率低的问题。
为了实现上述目的，本实用新型的解决方案是：
一种中高压交联电缆绝缘去气装置，包括连接导线、电缆温度监控装置、电流监控装置和电压调节监控装置；连接导线的中间连接电流监控装置和电压调节监控装置，连接导线的两端是用于连接待处理中高压电缆绝缘缆芯，使电流监控装置、电压调节监控装置、连接导线和待处理中高压电缆绝缘缆芯组成一个回路；电缆温度监控装置是用于监测待处理中高压电缆绝缘缆芯温度；电缆温度监控装置、电流监控装置和电压调节监控装置都与控制系统连接，控制系统根据电缆温度监控装置反馈的温度信息和电流监控装置反馈的电流信息来控制电压调节监控装置向待处理中高压电缆绝缘缆芯提供电压的大小。
所述电压调节监控装置由可调式电压变压器和电压显示表组成，可调式电压变压器、电压显示表和控制系统连接。
所述可调式电压变压器的输出电压为可无级调节的交流电压。
所述电压显示表包括但不限于数字式电压显示表与指针式电压显示表。
所述电流监控装置由电流传感器和电流显示表组成，电流传感器、电流显示表和控制系统连接。
所述电流显示表包括但不限于数字式电流显示表与指针式电流显示表。
所述电缆温度监控装置由温度传感器和温度显示表组成，温度传感器、温度显示表和控制系统连接。
所述温度传感器包括但不限于接触式传感器和非接触式(如红外线、激光探测等)传感器。
所述温度显示表包括但不限于数字式温度显示表与指针式温度显示表。
采用上述方案后，本实用新型的装置设计为：用连接导线将待处理中高压电缆绝缘缆芯端部的导体与电压调节监控装置和电流监控装置连接起来组成一个回路，再将电缆温度监控装置连接到待处理中高压电缆绝缘缆芯上，这样就构成了本实用新型整个装置系统。
本实用新型工作时，控制系统通过电压调节监控装置在待处理电缆的导体两端加上一定数值的电压，使导体内产生一定数值的电流，利用电缆导体自身所具有的电阻，使导体产生热量发热升温，带动绝缘层升温到一定温度值，再通过保持前面所述加在电缆导体两端的电压一定时间，使绝缘层温度在一定温度值范围持续一定时间，最终达到绝缘去气的目的。
本实用新型和现有常规去气处理方法相比，去气周期显著缩短，生产效率大幅提升，能源消耗也得到节约。
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型的方框图。
标号说明
1、电缆温度监控装置 11、温度传感器
12、温度显示表 2、中高压电缆绝缘缆芯
3、绝缘缆芯端部 4、连接导线
5、电流监控装置 51、电流传感器
52、电流显示表 6、电压调节监控装置
61、可调式电压变压器 62、电压显示表
7、控制系统
具体实施方式
如图1和图2所示，本实用新型揭示了一种中高压交联电缆(含海底电缆)绝缘去气装置，包括连接导线4、电缆温度监控装置1、电流监控装置5和电压调节监控装置6。连接导线4的中间连接电流监控装置5和电压调节监控装置6，连接导线4的两端是用于连接待处理的中高压电缆绝缘缆芯2端部3，这样，电流监控装置5、电压调节监控装置6、连接导线4和待处理的中高压电缆绝缘缆芯2就组成一个回路。电缆温度监控装置1是用于监测待处理的中高压电缆绝缘缆芯温度。电缆温度监控装置1、电流监控装置5和电压调节监控装置6都与控制系统7连接，控制系统7根据电缆温度监控装置1反馈的温度信息和电流监控装置5反馈的电流信息，来控制电压调节监控装置6向待处理的中高压电缆绝缘缆芯2提供电压的大小。
进一步，本实用新型所述电压调节监控装置6具体由可调式电压变压器61和电压显示表62组成，可调式电压变压器61、电压显示表62和控制系统7连接。所述可调式电压变压器61的输出电压为可无级调节的交流电压。所述电压显示表62包括但不限于数字式电压显示表与指针式电压显示表。
进一步，本实用新型所述电流监控装置5由电流传感器51和电流显示表52组成，电流传感器51、电流显示表52和控制系统7连接。所述电流显示表52包括但不限于数字式电流显示表与指针式电流显示表。
进一步，本实用新型所述电缆温度监控装置1由温度传感器11和温度显示表12组成，温度传感器11、温度显示表12和控制系统7连接。所述温度传感器11包括但不限于接触式传感器和非接触式(如红外线、激光探测等)传感器。所述温度显示表12包括但不限于数字式温度显示表与指针式温度显示表。
本实用新型实际使用时，用连接导线4将中高压电缆绝缘缆芯2端部3的导体与电压调节监控装置6和电流监控装置5连接起来，组成一个回路，再将电缆温度监控装置1连接到中高压电缆绝缘缆芯2上。装置系统连接组合完成后，控制系统7通过电压调节监控装置6，在中高压电缆绝缘缆芯2两端加上一定数值的电压，使得中高压电缆绝缘缆芯2的导体内产生相应的电流，电流使导体产生热量发热升温，带动绝缘层升温到工艺所需温度值，再维持前面所述的加在中高压电缆绝缘缆芯2两端的电压一定的时间，使绝缘层温度在工艺所需温度值范围持续一定时间，最终达到绝缘去气的目的。
本实用新型的效果为：在确保绝缘除气质量的前提下，显著缩短了除气过程所需的时间周期，有效提高了生产效率，并且节约了相当的能耗。以额定电压110kV的导体截面为1000mm2的高压绝缘电缆(长度2km)为例，使用原有绝缘去气房除气工艺，其除气周期为7天，按绝缘去气房电加热功率为40kW/h计算，7天消耗电能为6720度电。改用本实用新型方案进行除气，其除气过程参数如下：绝缘缆芯两端电压维持30V±2V，缆芯导体电流维持860A±60A，绝缘温度维持80℃±5℃，进行3天后，采用热失重法进行除气效果验证，其15min～30min平均每分钟热失重变化率指标已稳定于0.0014％以下，达到预期除气效果，并且后期局部放电试验结果也同样验证了除气效果符合工艺要求；本实用新型方案的电能消耗为，按最高电压32V、最大电流920A计算，3天所消耗的电能为2119.68度。
数据对比可知，采用本实用新型方案，对长度为2km的额定电压110kV的导体截面为1000mm2的高压绝缘电缆缆芯进行除气，可节约57％的时间周期和68％的电能消耗。电缆长度越长，其节约效果越明显。
以上所述仅为本实用新型的实施示例，并非对本实用新型的限制。应当指出，本领域的技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (9)
1.一种中高压交联电缆绝缘去气装置，其特征在于：包括连接导线、电缆温度监控装置、电流监控装置和电压调节监控装置；连接导线的中间连接电流监控装置和电压调节监控装置，连接导线的两端是用于连接待处理中高压电缆绝缘缆芯，使电流监控装置、电压调节监控装置、连接导线和待处理中高压电缆绝缘缆芯组成一个回路；电缆温度监控装置是用于监测待处理中高压电缆绝缘缆芯温度；电缆温度监控装置、电流监控装置和电压调节监控装置都与控制系统连接，控制系统根据电缆温度监控装置反馈的温度信息和电流监控装置反馈的电流信息来控制电压调节监控装置向待处理中高压电缆绝缘缆芯提供电压的大小。
2.如权利要求1所述的一种中高压交联电缆绝缘去气装置，其特征在于：所述电压调节监控装置由可调式电压变压器和电压显示表组成，可调式电压变压器、电压显示表和控制系统连接。
3.如权利要求2所述的一种中高压交联电缆绝缘去气装置，其特征在于：所述可调式电压变压器的输出电压为可无级调节的交流电压。
4.如权利要求2所述的一种中高压交联电缆绝缘去气装置，其特征在于：所述电压显示表为数字式电压显示表或指针式电压显示表。
5.如权利要求1所述的一种中高压交联电缆绝缘去气装置，其特征在于：所述电流监控装置由电流传感器和电流显示表组成，电流传感器、电流显示表和控制系统连接。
6.如权利要求5所述的一种中高压交联电缆绝缘去气装置，其特征在于：所述电流显示表为数字式电流显示表或指针式电流显示表。
7.如权利要求1所述的一种中高压交联电缆绝缘去气装置，其特征在于：所述电缆温度监控装置由温度传感器和温度显示表组成，温度传感器、温度显示表和控制系统连接。
8.如权利要求7所述的一种中高压交联电缆绝缘去气装置，其特征在于：所述温度传感器为接触式传感器或非接触式传感器。
9.如权利要求7所述的一种中高压交联电缆绝缘去气装置，其特征在于：所述温度显示表为数字式温度显示表或指针式温度显示表。
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