WO2024065921A1

WO2024065921A1 - 海底电缆工厂接头温度测量方法和装置

Info

Publication number: WO2024065921A1
Application number: PCT/CN2022/127537
Authority: WO
Inventors: 侯帅; 傅明利; 贾磊; 黎小林; 展云鹏; 惠宝军; 朱闻博; 冯宾; 张逸凡
Original assignee: 南方电网科学研究院有限责任公司
Priority date: 2022-09-28
Filing date: 2022-10-26
Publication date: 2024-04-04
Also published as: CN115574964A

Abstract

本申请涉及一种海底电缆工厂接头温度测量方法和装置。方法包括获取参考海底电缆工厂接头的各参考关键区域的温度测量值；参考海底电缆工厂接头与目标海底电缆工厂接头的主体结构和所处环境均相同，且参考海底电缆工厂接头与目标海底电缆工厂接头之间相隔预设距离后并排放置(S201)；将各参考关键区域的温度测量值确定为目标海底电缆工厂接头中对应的测量关键区域的温度测量值(S202)。

Description

海底电缆工厂接头温度测量方法和装置

相关申请的交叉引用

本申请要求于2022年9月28日提交中国专利局、申请号为2022111963271、发明名称为“海底电缆工厂接头温度测量方法和装置”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本申请涉及电缆附件技术领域，特别是涉及一种海底电缆工厂接头温度测量方法和装置。

背景技术

海底电缆工厂接头由于其恢复绝缘采用与电缆本体绝缘相同的材料，并且在结构和尺寸上与电缆本体相近，因此比预制式接头具有更高的运行稳定性。

通常，在海底电缆工厂接头制作工艺中，反应力锥绝缘和恢复导体屏蔽等部位的预热，以及恢复绝缘加热挤塑和加热交联等过程的精准控温，是保证海底电缆工厂接头绝缘高质量的重要前提。相关技术中，挤塑绝缘前预热，其操作步骤(包括加热方法和加热源功率控制)主要沿用技术人员前期摸索的固定方案或依据现场经验来确定。但是，加热过程中发生断电、室内温度变化或加热源功率不稳定等突发情况时，海底电缆工厂接头关键部位的温度也无法再依据经验预测，海底电缆工厂接头中的温度发生了哪些变化，也无从获知，这极有可能对海底电缆工厂接头的后续制作和其绝缘整体质量带来负面影响。

因此，海底电缆工厂接头制造过程的各个加热工艺环节中对于其关键区域温度缺乏有效的实时测量手段，这对于海底电缆工厂接头的加工工艺实时调节控制以及海底电缆工厂接头的工作可靠性造成了不利影响。

发明内容

基于此，根据本申请的各种实施例，提供一种海底电缆工厂接头温度测量方法和装置，能够在海底电缆工厂接头制造过程的各个加热工艺环节对其关键区域的温度进行实时监测，从而方便了海底电缆工厂接头的加工工艺实时调节控制以及提高了海底电缆工厂接头的工作可靠性。

本申请提供了一种海底电缆工厂接头温度测量方法。该方法包括：

获取参考海底电缆工厂接头的各参考关键区域的温度测量值；参考海底电缆工厂接头与目标海底电缆工厂接头的主体结构和所处环境均相同，参考海底电缆工厂接头与目标海底电缆工厂接头之间相隔预设距离后并排放置；

将各参考关键区域的温度测量值确定为目标海底电缆工厂接头中对应的测量关键区域的温度测量值。

第二方面，本申请还提供了一种海底电缆工厂接头温度测量装置。该装置包括：

获取模块，用于获取参考海底电缆工厂接头的各参考关键区域的温度测量值；参考海底电缆工厂接头与目标海底电缆工厂接头的主体结构和所处环境均相同，且参考海底电缆工厂接头与目标海底电缆工厂接头之间相隔预设距离后并排放置；

温度确定模块，用于将各参考关键区域的温度测量值确定为目标海底电缆工厂接头中对应的测量关键区域的温度测量值。

第三方面，本申请还提供了一种计算机设备。该计算机设备包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述第一方面任一实施例提供的方法的步骤。

第四方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质。其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面任一实施例提供的方法的步骤。

第五方面，本申请还提供了一种计算机程序产品。包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面任一实施例提供的方法的步骤。

本申请的一个或多个实施例的细节在下面的附图和描述中提出。本申请的其它特征、目的和优点将从说明书、附图以及权利要求书变得明显。

附图说明

为了更好地描述和说明这里公开的那些发明的实施例和/或示例，可以参考一幅或多幅附图。用于描述附图的附加细书或示例不应当被认为是对所公开的发明、目前描述的实施例和/或示例以及目前理解的这些发明的最佳模式中的任何一者的范围的限制。

图1为一些实施例中海底电缆工厂接头温度测量方法的应用环境图；

图2为一些实施例中海底电缆工厂接头温度测量方法的流程示意图；

图3为一些实施例中海底电缆工厂接头的结构示意图；

图4为另一些实施例中海底电缆工厂接头的结构示意图；

图5为一些实施例中海底电缆工厂接头的温度分布云图；

图6为一些实施例中海底电缆工厂接头中关键区域的温度随时间变化的示意图；

图7为一些实施例中海底电缆工厂接头线芯中心处温度沿电缆线芯长度方向的变化示意图；

图8为一些实施例中海底电缆工厂接头温度测量方法流程架构图；

图9为一些实施例中海底电缆工厂接头温度测量装置的结构框图；

图10为一些实施例中计算机设备的内部结构图。

附图标记说明：

金属冷却套 11；金属加热模具 12；

反应力锥 13；电磁线圈 14；

导体线芯 15；绝缘料挤塑流道口 16；

硅橡胶衬垫 17。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

本申请实施例提供的海底电缆工厂接头温度测量方法，可以应用于如图1所示的应用环境中。其中，温度测量系统通过网络与计算机设备进行通信。该温度测量系统安装在参考海底电缆工厂接头中，用于采集其所在区域的温度测量值，并将其所采集的温度测量值传输至计算机设备。数据存储系统可以存储计算机设备需要处理的数据。数据存储系统可以集成在计算机设备上，也可以放在云上或其他网络服务器上。其中，计算机设备可以但不限于是各种个人计算机、笔记本电脑、智能手机、平板电脑等。

高压交联聚乙烯绝缘电力电缆是电力输送的重要基础设施，尤其对于跨大面积海域进行电力输送的情况，由于无法敷设架空线，采用高压交联聚乙烯绝缘海底电缆成为必然选择。对于高压交联聚乙烯海底电缆而言，连续长度是基本要求之一，由于单根电缆制造长度有极限，且海底电缆的敷设要求尽量不采用预制式电缆中间接头，为了实现足够的传输距离，就必须采用海底电缆工厂接头将多段电缆连接到所需的长度，这种海底电缆工厂接头也称工厂软接头。

然而，申请人经过对传统技术中的海底电缆工厂接头的研究发现，海底电缆工厂接头的制造技术难度极大，在有限的绝缘厚度限制之下，在电缆本体绝缘的完整性、一致性被破坏的前提下，难以实现可靠的长期工作性能。即使是有经验的电缆制造商，也不能完全保障海底电缆工厂接头的成功制造，制造成品率很低，一般高压海底电缆工厂接头需要制造几次甚至十几次才能有产品勉强通过型式试验。

进一步地，申请人还发现，相关技术中，挤塑绝缘前，需先完成两段电缆的线芯和内屏蔽层连接，两段电缆连接处附近的绝缘层将被削成“铅笔头”形状的反应力锥，随后将进行“挤塑可交联聚乙烯料和高温高压绝缘交联”这一工序，这一工序对于海底电缆工厂接头来说是公认难度最大、且最为关键的环节。在进行这一工序时，安装好模具和加热装置后，一般要先对导体线芯进行预热，然后在外部模具同时加热的情况下，将绝缘通过注塑口挤塑进入模具腔体，这一过程温度要严格控制，不得过高，否则会使材料过早发生交联而影响绝缘质量，不得过低，否则会使材料失去流动性。之后，在挤塑工序完成之后，将提高模具的加热温度，在足够的压力作用下，使材料在模具中发生交联反应，同样地，这一过程温度也要严格控制，温度过高将导致材料老化，温度过低将导致材料交联度不足。需要强调的是，海底电缆工厂接头制造过程中，由于结构上同时包括电缆、模具及接头绝缘，且绝缘又是流动注入的，因此在以上结构中不同位置的温度分布将是十分复杂的。为了保证电缆绝缘结构的完整性和高洁净度，海底电缆工厂接头加工制造过程中是不允许在其关键部位放置测温元件的。在一种技术中，以上工序的各个操作步骤(包括加热方法和加热源功率控制)主要沿用技术人员前期摸索的固定方案或依据现场经验来确定。但是，当电缆的结构和尺寸发生变化时，海底电缆工厂接头中的关键部位温度将不再符合以往的经验，会出现很大的温度控制偏差，温度过高时会导致绝缘材料加工中出现过热老化或变形，温度过低时会使电缆海底电缆工厂接头中出现严重的结构性缺陷(如气泡、绝缘材料密度低等)；即便是电缆的结构和尺寸固定不变的前提下，若是海底电缆工厂接头加工的加热过程中发生断电、室内温度变化或加热源功率不稳定等突发情况时，海底电缆工厂接头关键部位的温度也无法再依据经验预测，海底电缆工厂接头中的温度发生了哪些变化，也无从获知，这极有可能对海底电缆工厂接头的后续制作和其绝缘整体质量带来负面影响。

传统技术中，海底电缆工厂接头制造过程的各个加热工艺环节中对于其关键区域温度缺乏有效的实时测量手段，这对于海底电缆工厂接头的加工工艺实时调节控制以及海底电缆工厂接头的工作可靠性造成了不利影响。

基于此，申请人经过研究提出一种海底电缆工厂接头测量方法，可以将各参考关键区域的温度测量值确定为目标海底电缆工厂接头中对应的测量关键区域的温度测量值。参考海底电缆工厂接头与目标海底电缆工厂接头之间相隔预设距离后并排放置，避免了二者之间的电磁信号干扰，二者处于一致的电磁环境和周围温度环境中。

且由于设计的参考海底电缆工厂接头与目标海底电缆工厂接头的主体结构相同(参考接头结构上的区别仅仅在于加设了体积相对很小的温度传感器及其接引线，因此只需对封闭性的模具开设若干狭小的接引线出口即可实现，接引线和狭小的接引线出口由于体积小、质量轻，对于接头的电磁环境和热场分布影响可以忽略，因此视为参考海底电缆工厂接头和目标海底电缆工厂接头具有一致的主体结构)，又由于参考海底电缆工厂接头和目标海底电缆工厂接头采用相同的加热源装置提供加热，用于给两个接头加热的电磁加热线圈或电阻发热丝缠绕方式完全一致并通过并联或串联的方式连接到同一电源上，可以实现两个接头的同步加热，避免了加热源参数波动导致的温度不同步、不匹配等问题。

需要说明的是，本申请实施例提供的海底电缆工厂接头测量方法不限于是以上技术效果，其他的技术效果可参见下文描述，在此不再赘述。

下面对本申请实施例提供的海底电缆工厂接头温度测量方法进行说明。

在一个实施例中，如图2所示，提供了一种海底电缆工厂接头温度测量方法，本实施例涉及的是获取参考海底电缆工厂接头的各参考关键区域的温度测量值，将各参考关键区域的温度测量值确定为目标海底电缆工厂接头中对应的测量关键区域的温度测量值的过程。该实施例包括以下步骤：

S201，获取参考海底电缆工厂接头的各参考关键区域的温度测量值；参考海底电缆工厂接头与目标海底电缆工厂接头的主体结构和所处环境均相同，且参考海底电缆工厂接头与目标海底电缆工厂接头之间相隔预设距离后并排放置。

本申请实施例中的海底电缆工厂接头也被称为软接头，例如，其是一种高压交联聚乙烯电力电缆海底电缆工厂接头。

其中，目标海底电缆工厂接头指的是当前需要测量关键区域温度的海底电缆工厂接头，可理解为实际应用中正在正式制作的接头。可选地，目标海底电缆工厂接头可以是在海底电缆工厂接头制作过程中待进行加热环节的海底电缆工厂接头，也即当前待加热的海底电缆工厂接头，该目标海底电缆工厂接头既可以是指已经完成反应力锥成型打磨、导体线芯焊接(或压接)、导体屏蔽绕包等步骤，即将进行反应力锥预热和恢复绝缘挤出等步骤的海底电缆工厂接头，也可以是指已完成恢复绝缘挤出成型等步骤，即将进行恢复绝缘加热交联步骤的海底电缆工厂接头。本申请实施例对目标海底电缆工厂接头指代的环节不作限定，其可适用任何一种塑料绝缘电力电缆的海底电缆工厂接头。

其中，海底电缆工厂接头中的关键区域包括但不限于反应力锥绝缘、恢复导体屏蔽以及高频感应线圈处的导体线芯等部位。其中，反应力锥和恢复导体屏蔽处于海底电缆工厂接头的电缆的中间位置。

实际应用中，考虑到海底电缆工厂接头绝缘结构完整性以及绝缘纯净度等限制，反应力锥绝缘、恢复导体屏蔽以及高频感应线圈处的导体线芯等部位是无法放置测温元件，基于此，本申请实施例中通过设置参考海底电缆工厂接头来替代目标海底电缆工厂接头来监测目标海底电缆工厂接头中各关键区域的温度。自然地，参考海底电缆工厂接头就是为保证目标海底电缆工厂接头的完整性和纯净度，来代替目标海底电缆工厂接头进行温度的测量的接头。

进一步地，可理解的是，本申请实施例中的参考海底电缆工厂接头与目标海底电缆工厂接头的主体结构是需要完全相同的，且所处环境还要完全相同，以保证参考海底电缆工厂接头中的各区域的温度可以更加精确地等效目标海底电缆工厂接头中对应区域的温度。

且本申请实施例中参考海底电缆工厂接头和目标海底电缆工厂接头采用相同的加热源装置提供加热，用于给两个接头加热的电磁加热线圈或电阻发热丝缠绕方式完全一致并通过并联或串联的方式连接到同一电源上，以实现两个接头的同步加热。

请参见图3所示，图3中的A为目标海底电缆工厂接头A，B为参考海底电缆工厂接头，根据图中示意可看出，参考海底电缆工厂接头的主体结构与目标海底电缆工厂接头主体接头完全一致。

为了保证参考海底电缆工厂接头和目标海底电缆工厂接头所处环境相同，需将两者放置于同一环境中，例如如图3中示意地，将参考海底电缆工厂接头和目标海底电缆工厂接头并排放置，保证其所处环境相同。另外，从图3中也可看出，参考海底电缆工厂接头和目标海底电缆工厂接头两端都是设置有电磁线圈，自然均会产生磁场，为了保证参考海底电缆工厂接头和目标海底电缆工厂接头并排放置后两者之间相互不受对方电磁线圈产生的磁场影响，两者之间需要间隔一定的距离，例如，两接头间隔0.5m～1m距离后并排放置。需要说明的是，本申请实施例中，参考海底电缆工厂接头和目标海底电缆工厂接头的长度无需完全相同，但是电缆线芯对于热量有传导作用，为了保证参考海底电缆工厂接头的关键区域测得的温度与目标海底电缆工厂接头一致，消除参考海底电缆工厂接头测得的温度的误差，参考海底电缆工厂接头的两端电缆部分总长度可设置为至少20m以上，且参考接头两侧电缆长度相等(均为10m以上)。

基于以上参考海底电缆工厂接头，可获取参考海底电缆工厂接头的各参考关键区域的温度测量值。这里的参考关键区域指的是参考海底电缆工厂接头中的关键区域，与目标海底电缆工厂接头中的各关键区域的位置一一对应。

示例地，获取参考海底电缆工厂接头的各参考关键区域的温度测量值可以是通过在参考海底电缆工厂接头的各参考关键区域中安装温度测量类的器件，然后通过读取温度测量类的器件测量到的温度得到参考海底电缆工厂接头的各参考关键区域的温度测量值。

S202，将各参考关键区域的温度测量值确定为目标海底电缆工厂接头中对应的测量关键区域的温度测量值。

基于上述得到的参考海底电缆工厂接头中各参考关键区域的温度测量值，直接将测得的温度值确定为目标海底电缆工厂接头中对应关键区域的温度测量值。

本申请实施例中，计算机设备通过获取参考海底电缆工厂接头的各参考关键区域的温度测量值，将各参考关键区域的温度测量值确定为目标海底电缆工厂接头中对应的测量关键区域的温度测量值。由于参考海底电缆工厂接头与目标海底电缆工厂接头的主体结构和所处环境均相同，且参考海底电缆工厂接头与目标海底电缆工厂接头之间相隔预设距离后并排放置，这样，参考海底电缆工厂接头中的关键区域可以完全等效目标海底电缆工厂接头中的关键区域，即参考海底电缆工厂接头与目标海底电缆工厂接头中的温度分布是一致的，从而实现通过参考海底电缆工厂接头精准监测加热过程中的目标海底电缆工厂接头中各关键区域的温度。

接下来，在介绍上述温度测量系统的实现过程之前，先从结构方面对上述参考海底电缆工厂接头和目标海底电缆工厂接头的所处环境和主体结构进行说明。

基于前述描述可知，本申请实施例中的关键区域的温度测量是基于在海底电缆工厂接头制作工艺中对涉及到加热环节的精准控温，是保证目标海底电缆工厂接头绝缘高质量的重要前提。因此，在本申请实施例实施时，对参考海底电缆工厂接头和目标海底电缆工厂接头的加热方式需先进行说明。

一个实施例中，可以是基于电磁感应加热原理，采用电磁线圈直接在导体线芯产生涡流，并配合金属外加热模具，不仅能实现参考海底电缆工厂接头和目标海底电缆工厂接头的快速升温，还能够避免从电缆外部向电缆内部单向加热技术中绝缘温度不均以及加热时间过长等问题。所以本申请实施例中对参考海底电缆工厂接头和目标海底电缆工厂接头的加热是采用磁感应加热方法实现，参考海底电缆工厂接头和目标海底电缆工厂接头均包括电磁感应加热系统、金属冷却套以及金属加热模具。

在一个实施例中，如图4所示，其中，A为目标海底电缆工厂接头、B为参考海底电缆工厂接头、14为电磁线圈15为导体线芯、16为绝缘料挤塑流道口、17为硅橡胶衬垫、13为反应力锥、12为金属加热模具、11为金属冷却套。

参考海底电缆工厂接头和目标海底电缆工厂接头在两侧均对称放置电磁线圈，是为了保证参考海底电缆工厂接头和目标海底电缆工厂接头整体区域中的温度可以均匀。参考海底电缆工厂接头和目标海底电缆工厂接头无论是其结构(除长度)还是加热装置，两者均是一致的。

先对上述金属冷却套以及金属加热模具进行说明。一个实施例中，参考海底电缆工厂接头和目标海底电缆工厂接头包括相同的金属冷却套和相同的金属加热模具。金属加热模具设置于目标海底电缆工厂接头或参考海底电缆工厂接头的反应力锥外侧；金属冷却套位于金属加热模具两侧，且与金属加热模具和电缆外侧均紧密接触。

其中，金属加热模具是指安装在目标海底电缆工厂接头和参考海底电缆工厂接头的反应力锥外侧的模具，该模具可以为挤塑恢复绝缘的模具，也可以为恢复绝缘加热交联用的模具，其结构可根据实际应用中的需求来调整。

其中，金属冷却套位于金属加热模具两侧，且与金属加热模具和电缆外侧均紧密接触，是用来使金属加热模具两侧的电缆绝缘层降温，防止绝缘因温度过高而发生形变，其紧挨着金属加热模具两侧放置，采用风冷或水冷的方式使电缆绝缘层降温，这样使得参考海底电缆工厂接头和目标海底电缆工厂接头的电缆不至于因绝缘因受热而发生形变。

本实施例中，通过在目标海底电缆工厂接头和参考海底电缆工厂接头中设置金属加热模具和金属冷却套，能够使得目标海底电缆工厂接头和参考海底电缆工厂接头的挤塑模具恢复绝缘，让其形成需要的形状，并且可以使挤塑模具外侧的电缆绝缘层降温，防止其受热发生形变。

上述金属冷却套以及金属加热模具是建立在感应加热系统的需求上安装的。下面对感应加热系统进行说明。在一个实施例中，感应加热系统包括电磁线圈和感应加热电源(图4中未示意)；电磁线圈设置于金属冷却套两侧，且电磁线圈与金属冷却套之间的距离大于预设距离。

电磁线圈可以是带水冷的固定线圈，也可以是可手工缠绕的电磁线，其位于金属冷却套两侧，且与金属冷却套之间存在预设距离，例如，该距离可以为大于等于5cm，这样可以防止电磁线圈产生的磁场使金属冷却套过度发热。

实际应用中，在电磁线圈通入高频大电流时，其产生磁场可以透过绝缘屏蔽和绝缘层，使电磁线圈对应处的导体线芯产生涡流并迅速升温，然后向海底电缆工厂接头处的导体线芯传递热量，使恢复导体屏蔽和反应力锥内侧升温。通过控制感应加热电源的输出电流和电功率来实现海底电缆工厂接头的线缆中线芯的升温。例如，感应加热电源输出电流的频率在1kHz～50kHz之间，该范围的频率可以使感应线圈处的导体线芯迅速升温，而且可以保证电磁线圈处的绝缘屏蔽不会在磁场作用下升温过高。又例如，感应加热电源的电功率控制在10kW以上，这样可以满足导体线芯快速升温。

本实施例中，在海底电缆工厂接头处安装感应加热系统，包括电磁线圈和感应加热电源，通过感应加热电源的输出电流和电功率使电磁线圈处的导体线芯迅速升温，之后向海底电缆工厂接头处的导体线芯传递热量，这样海底电缆工厂接头的关键区域(例如恢复导体屏蔽和反应力锥内侧)的内侧的温度就会升高，从实现海底电缆工厂接头中各关键区域的加热效果。

请参见图5所示，图5是以电压等级是110kV、铜导体线芯截面800mm ²的交联聚乙烯绝缘电力电缆参考海底电缆工厂接头为例，示意出的在预热过程中的200min时参考海底电缆工厂接头的仿真计算温度分布云图。图5为采用仿真计算的方法，获取在电流频率15kHz、有效值180A加热70min和有效值140A加热130min情况下，参考海底电缆工厂接头的温度分布云图。

由于在本申请实施例中，目标海底电缆工厂接头与参考海底电缆工厂接头采用的电磁线圈一致、并且电磁线圈中的电流幅值和频率一致，以保证电磁感应加热有相同效果。因此在实际工艺中，电磁线圈可以是采用电磁软线结构实现，且由相同的磁感应加热电源来供电。相比于传统的单独依靠金属模具外侧加热的方法需要数十小时甚至数天时间，本申请实施例中联合磁感应加热，选取适当的加热工艺，就可以迅速提高加热效率。例如，仅需不到4小时即可使海底电缆工厂接头关键区域的温度提高至110℃左右，这样，极大提高了海底电缆工厂接头关键区域的温度升温效率。

如图6所示，是以电压等级110kV、铜导体线芯截面800mm ²的交联聚乙烯绝缘电力电缆参考海底电缆工厂接头为例，示意的在预热过程中电磁线圈处导体中心①、反应力锥根部②、反应力锥内侧③、反应力锥外侧④、反应力锥中间⑤和恢复导体屏蔽中间⑥的温度随时间变化示意图。图6中，海底电缆工厂接头关键区域①-⑥的温度在100min即可稳定保持在110℃～120℃。那么在此过程中，就可以在目标海底电缆工厂接头进行恢复绝缘的挤出操作。当然，考虑到恢复绝缘的挤出温度一般在110℃～120℃，而金属加热模具腔体内几乎不存在换热过程，这样参考海底电缆工厂接头即使不进行恢复绝缘的挤出工艺，其温度仍然可以参照。

继续参见图7所示，示意的是以电压等级110kV、铜导体线芯截面800mm ²的交联聚乙烯绝缘电力电缆参考海底电缆工厂接头为例，从仿真计算中得出的导体线芯沿其电缆长度方向温度随电缆长度的变化规律的示意图，即为海底电缆工厂接头的导体线芯从海底电缆工厂接头中心处沿电缆方向的温度变化示意图。从图7可以看出，在距离中心处4m外的电缆线芯不再有温升，这说明实际应用中，对参考海底电缆工厂接头的两侧电缆总长度可以以20m长度为基准进行选取(两侧电缆长度相等，各10m)，此长度是足够的可以是使得参考海底电缆工厂接头与目标海底电缆工厂接头温度在关键区域能够保持一致。

因此，在实际应用中，可以通过测量参考海底电缆工厂接头中的参考关键区域，以此来评估目标海底电缆工厂接头中对应关键区域的温度。

可选地，可以将在参考海底电缆工厂接头的关键区域设置温度测量系统以此来获取参考海底电缆工厂接头中各参考关键区域的温度。在一个实施例中，参考海底电缆工厂接头包括温度测量系统，该温度测量系统设置于参考海底电缆工厂接头中各参考关键区域中。

其中，该温度测量系统可以是在参考海底电缆工厂接头中每个参考关键区域中均设置一个，也可以是在多个参考关键区域或者全部参考关键区域对应设置一个温度测量系统，本申请实施例对此不作限定。

本申请实施例中的温度测量系统具有测量参考关键区域温度的功能。这样通过在参考海底电缆工厂接头的各关键区域处设置温度测量系统，采集各关键区域的温度，即可以得到参考海底电缆工厂接头各关键区域的温度测量值。这样，极大地提高了获取参考海底电缆工厂接头各关键区域的温度测量值的便利性。

接下来通过几个实施例对上述温度测量系统的功能和结构进行说明。

一种实施例中，温度测量系统包括温度传感器，每个参考关键区域设置一个温度传感器，各参考关键区域的温度测量值为各参考关键区域中的温度传感器采集的。

可以理解的是，本实施例中与前述对温度测量系统的说明相似，即温度传感器既可以是在每个参考关键区域均设置一个，也可以是在当前待测量的关键区域中设置一个传感器，这样，通过温度传感器就可以采集到对应参考关键区域中的温度值。

可选地，该温度传感器可以是热电偶、热电阻和光纤等。

该温度传感器可放置于参考海底电缆工厂接头的感应线圈中心处导体线芯、恢复导体屏蔽、反应力锥表面等参考关键区域，从而可以有效监测参考海底电缆工厂接头关键区域的温度。

本实施例中，通过在参考海底电缆工厂接头的每个关键区域中设置一个温度传感器，能够对各参考关键区域的温度进行采集，有效保证了参考海底电缆工厂接头中各关键区域温度监测。

进一步地，该温度测量系统不局限于上述温度采集，还可以包括对采集到的各参考关键区域的温度测量值的显示。基于此，在一个实施例中，上述温度测量系统还包括温度显示器，通过温度显示器显示采集到的各参考关键区域的温度测量值。

本实施例中将温度传感器测量到参考海底电缆工厂接头各关键区域的温度用温度显示器将采集到的温度测量值显示出来。

例如，温度显示器可以是仪表式的，也可以是数字式时，其中数字式可以是通过液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)实现，也可以是通过发光二极管(Light-Emitting Diode，LED)实现，本申请实施例对此不作限定。

本实施例中，通过在温度测量系统中加入温度显示器，可以在温度传感器采集到参考海底电缆工厂接头各关键区域的温度之后，将采集到的温度显示出来，从而可以使得用户快速且便利地掌握目标海底电缆工厂接头各关键区域的温度。

由于参考海底电缆工厂接头与目标海底电缆工厂接头采用同样的加热装置，包括金属加热模具和磁感应加热系统都是相同的，所以通过监测参考海底电缆工厂接头的温度可以实现对目标海底电缆工厂接头中关键区域的温度来调控加热的操作。如此，即使出现突发情况，例如断电、环境温度变化等，操作人员也可以有效判断目标海底电缆工厂接头关键区域的温度变化情况，以便对后续工艺进行调整。因此，可以利用参考海底电缆工厂接头与目标海底电缆工厂接头温度的一致性，间接实现目标海底电缆工厂接头的温度监测。而参考海底电缆工厂接头只要与目标海底电缆工厂接头主体结构相同，即可保证两者在关键区域温度的一致性。

所以上述参考海底电缆工厂接头中各参考关键区域中的温度测量值是用来间接等效目标海底电缆工厂接头中各关键区域的实时温度的，而目标海底电缆工厂接头中各关键区域的温度反映的是在目标海底电缆工厂接头在生产过程的加热环节中温度情况，一旦发现目标海底电缆工厂接头中各关键区域的温度未处于生产过程加热环节的温度要求，可以对各关键区域的温度进行调控的，以保证目标海底电缆工厂接头制作工艺以及后续工艺的标准性。

基于此，在一个实施例中，上述温度测量系统还可以包括温度控制器，若各参考关键区域的温度测量值未处于各关键区域的预设目标温度范围，向感应加热系统发送温度调整指令，温度调整指令用于指示感应加热系统将各测量关键区域的温度调整为对应的目标温度范围。

在参考海底电缆工厂接头各关键区域设置的温度测量系统不仅可以实现温度的监测和显示，还包含温度控制器，可以与感应加热电源联动实现温控功能。在温度测量系统测得参考海底电缆工厂接头各关键区域的温度之后，与各关键区域的预设目标温度范围进行比较，当各参考关键区域的温度测量值未处于各关键区域的预设目标温度范围，则向感应加热系统发送温度调整指令，此时感应加热系统会将各测量关键区域的温度调整为对应的目标温度范围。

可以理解的是，在本申请实施例中，参考海底电缆工厂接头和目标海底电缆工厂接头采用同一套感应加热系统，所以当发现某个参考关键区域的温度测量值未处于各关键区域的预设目标温度范围。通过指示感应加热系统可以使得目标海底电缆工厂接头中对应的关键区域的温度调整为对应的目标温度范围。

例如，参考海底电缆工厂接头中的1号到5号参考关键区域中的1号和3号关键区域的温度测量值未处于其对应的预设目标温度范围内，则此时表明目标海底电缆工厂接头中1号和3号关键区域的温度也是未处于目标温度范围内的，那么温度控制器向感应加热系统发送温度调整指令，感应加热系统就会将目标海底电缆工厂接头中1号和3号关键区域的温度调整为对应的目标温度范围。

本实施例中，通过在温度测量系统中加入温度控制器，并与感应加热电源联动，能够将不在各关键区域的预设目标温度范围的温度进行调控，让其测得的各关键区域的温度处于预设目标温度范围内，从而可以在制作海底电缆工厂接头时，合理地调控加热条件。

另外，在一个实施例中，本申请还提供一种根据参考海底电缆工厂接头得到目标海底电缆工厂接头关键区域温度的实施例，如图8所示，为根据参考海底电缆工厂接头得到目标海底电缆工厂接头关键区域温度的流程示意图。

请结合前述图4理解，图8中的目标海底电缆工厂接头是包括导体线芯、绝缘料挤塑流道口、硅橡胶衬垫、反应力锥、金属加热模具、金属冷却套，且目标海底电缆工厂接头已经完成了反应力锥成型打磨、导体线芯焊接(或压接)、导体屏蔽绕包等步骤，即将进行反应力锥预热和恢复绝缘挤出等步骤的海底电缆工厂接头，当然，也可以是已完成恢复绝缘挤出成型等步骤，即将进行恢复绝缘加热交联步骤的海底电缆工厂接头。参考海底电缆工厂接头的主体结构与目标海底电缆工厂接头一致，且与目标海底电缆工厂接头所用的感应加热系统为同一套装置，其长度为20m以上，两个海底电缆工厂接头间隔0.5m-1m并排放置以保证两根海底电缆工厂接头处于同一环境，并且相互之间不受对方电磁线圈产生的磁场影响。两者中的感应加热系统均包括电磁线圈和感应加热电源；电磁线圈设置于金属冷却套两侧，且与金属冷却套之间的距离在5cm以上。感应加热电源的输出电流频率在1kHz-50kHz之间，可以使感应线圈处的导体线芯迅速升温，而且可以保证感应线圈处的绝缘屏蔽不会在磁场作用下升温过高。电功率控制在10kW以上，可以满足导体线芯快速升温；温度测量系统包括温度传感器、温度显示器和温度控制器。

这样，当电磁线圈通入高频大电流时，其产生磁场可以透过绝缘屏蔽和绝缘层，使电磁线圈对应处的导体线芯产生涡流并迅速升温，然后向海底电缆工厂接头处的导体线芯传递热量，使恢复导体屏蔽和反应力锥内侧升温。温度传感器放置于参考海底电缆工厂接头的感应线圈中心处导体线芯、恢复导体屏蔽、反应力锥表面的关键区域，对各参考关键区域的温度进行采集，采集的温度可以通过温度显示器显示出来。温度控制器与感应加热电源联动，在测得参考海底电缆工厂接头各关键区域的温度之后，与各关键区域的预设目标温度范围进行比较，若各参考关键区域的温度测量值未处于各关键区域的预设目标温度范围，则向感应加热系统发送温度调整指令，温度控制器会将各测量关键区域的温度调整为对应的目标温度范围；此时采集到的参考海底电缆工厂接头各关键区域的温度即确定为目标海底电缆工厂接头的温度。

本实施例中，由于参考海底电缆工厂接头主体结构上与目标海底电缆工厂接头一致，采用的金属加热模具也相同，并且与目标海底电缆工厂接头所用的感应加热系统为同一套装置。这样当参考海底电缆工厂接头的电缆长度为20m以上时，其关键区域的温度与目标海底电缆工厂接头是一致的，温度传感器可以放置于参考海底电缆工厂接头关键区域，通过测量其温度就可以检测目标海底电缆工厂接头的温度情况，并在合理调控加热条件。利用参考海底电缆工厂接头与目标海底电缆工厂接头温度分布一致的特点，即可在保证目标海底电缆工厂接头完整性和纯净度的基础上，对目标海底电缆工厂接头关键区域进行温度监测，最终实现目标海底电缆工厂接头在加热过程中关键区域温度的精准监测。

应该理解的是，虽然如上所述的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，如上所述的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

基于同样的发明构思，本申请实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的海底电缆工厂接头温度测量方法的海底电缆工厂接头温度测量装置。该装置所提供的解决问题的实现方案与上述方法中所记载的实现方案相似，故下面所提供的一个或多个海底电缆工厂接头温度测量装置实施例中的限定可以参见上文中对于海底电缆工厂接头温度测量方法的限定，在此不再赘述。

在一个实施例中，如图9所示，提供了一种海底电缆工厂接头温度测量装置1001，包括：获取模块1002和温度确定模块1003，其中：

获取模块1002，用于获取参考海底电缆工厂接头的各参考关键区域的温度测量值；参考海底电缆工厂接头与目标海底电缆工厂接头的主体结构和所处环境均相同，且参考海底电缆工厂接头与目标海底电缆工厂接头之间相隔预设距离后并排放置；

温度确定模块1003，用于将各参考关键区域的温度测量值确定为目标海底电缆工厂接头中对应的测量关键区域的温度测量值。

在一个实施例中，参考海底电缆工厂接头包括温度测量系统，温度测量系统设置于参考海底电缆工厂接头中各参考关键区域中；获取模块1002还用于通过各参考关键区域中的温度测量系统采集各参考关键区域的温度，得到参考海底电缆工厂接头的各参考关键区域的温度测量值。

在一个实施例中，温度测量系统包括温度传感器；每个参考关键区域设置一个温度传感器，各参考关键区域的温度测量值为各参考关键区域中的温度传感器采集的。

在一个实施例中，温度测量系统还包括温度显示器；该装置包括：

温度采集模块，用于通过温度显示器显示采集到的各参考关键区域的温度测量值。

在一个实施例中，温度测量系统还包括温度控制器；参考海底电缆工厂接头和目标海底电缆工厂接头采用同一套感应加热系统；该装置还包括：

温度调整模块，用于若各参考关键区域的温度测量值未处于各关键区域的预设目标温度范围，向感应加热系统发送温度调整指令，温度调整指令用于指示感应加热系统将各测量关键区域的温度调整为对应的目标温度范围。

在一个实施例中，参考海底电缆工厂接头和目标海底电缆工厂接头包括相同的金属冷却套和相同的金属加热模具；金属加热模具设置于目标海底电缆工厂接头或参考海底电缆工厂接头的反应力锥处；金属冷却套位于金属加热模具两侧，且与金属加热模具和电缆外侧均紧密接触。

在一个实施例中，感应加热系统包括电磁线圈和感应加热电源；电磁线圈设置于金属冷却套两侧，且电磁线圈与金属冷却套之间的距离大于预设距离。

上述海底电缆工厂接头温度测量装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是终端，其内部结构图可以如图10所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、通信接口、显示屏和输入装置。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信，无线方式可通过WIFI、移动蜂窝网络、NFC(近场通信)或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种海底电缆工厂接头温度测量方法。该计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。

本领域技术人员可以理解，图10中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时实现以下步骤：

获取参考海底电缆工厂接头的各参考关键区域的温度测量值；参考海底电缆工厂接头与目标海底电缆工厂接头的主体结构和所处环境均相同，且参考海底电缆工厂接头与目标海底电缆工厂接头之间相隔预设距离后并排放置；

在一个实施例中，参考海底电缆工厂接头包括温度测量系统，温度测量系统设置于参考海底电缆工厂接头中各参考关键区域中；该处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：

通过各所述参考关键区域中的温度测量系统采集各参考关键区域的温度，得到参考海底电缆工厂接头的各参考关键区域的温度测量值。

在一个实施例中，温度测量系统还包括温度显示器；该处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：

通过温度显示器显示采集到的各参考关键区域的温度测量值。

在一个实施例中，温度测量系统还包括温度控制器；参考海底电缆工厂接头和目标海底电缆工厂接头采用同一套感应加热系统；该处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：

若各参考关键区域的温度测量值未处于各关键区域的预设目标温度范围，向感应加热系统发送温度调整指令，温度调整指令用于指示感应加热系统将各测量关键区域的温度调整为对应的目标温度范围。

在一个实施例中，参考海底电缆工厂接头和目标海底电缆工厂接头包括相同的金属冷却套和相同的金属加热模具；金属加热模具设置于目标海底电缆工厂接头或参考海底电缆工厂接头的反应力锥外侧；金属冷却套位于金属加热模具两侧，且与金属加热模具和电缆外侧均紧密接触。

上述提供的计算机设备，其在实现各实施例中的原理和过程可参见前述实施例中海底电缆工厂接头温度测量方法实施例中的说明，此处不再赘述。

在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

在一个实施例中，参考海底电缆工厂接头包括温度测量系统，温度测量系统设置于参考海底电缆工厂接头中各参考关键区域中；该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

在一个实施例中，温度测量系统还包括温度显示器；该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

在一个实施例中，温度测量系统还包括温度控制器；参考海底电缆工厂接头和目标海底电缆工厂接头采用同一套感应加热系统；该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

上述提供的计算机可读存储介质，其在实现各实施例中的原理和过程可参见前述实施例中海底电缆工厂接头温度测量方法实施例中的说明，此处不再赘述。

在一个实施例中，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

在一个实施例中，参考海底电缆工厂接头包括温度测量系统，温度测量系统设置于参考海底电缆工厂接头中各参考关键区域中；该计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：

在一个实施例中，温度测量系统还包括温度显示器；该计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：

在一个实施例中，温度测量系统还包括温度控制器；参考海底电缆工厂接头和目标海底电缆工厂接头采用同一套感应加热系统；该计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：

上述提供的计算机程序产品，其在实现各实施例中的原理和过程可参见前述实施例中海底电缆工厂接头温度测量方法实施例中的说明，此处不再赘述。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器(ReRAM)、磁变存储器(Magnetoresistive Random Access Memory，MRAM)、铁电存储器(Ferroelectric Random Access Memory，FRAM)、相变存储器(Phase Change Memory，PCM)、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)等。本申请所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等，不限于此。本申请所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等，不限于此。

以上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申请的几种实施方式，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

一种海底电缆工厂接头温度测量方法，所述方法包括：

获取参考海底电缆工厂接头的各参考关键区域的温度测量值；所述参考海底电缆工厂接头与目标海底电缆工厂接头的主体结构和所处环境均相同，且所述参考海底电缆工厂接头与所述目标海底电缆工厂接头之间相隔预设距离后并排放置；

将各所述参考关键区域的温度测量值确定为所述目标海底电缆工厂接头中对应的测量关键区域的温度测量值。
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述参考海底电缆工厂接头包括温度测量系统，所述温度测量系统设置于所述参考海底电缆工厂接头中各所述参考关键区域中；

所述获取参考海底电缆工厂接头的各参考关键区域的温度测量值，包括：

通过各所述参考关键区域中的温度测量系统采集各所述参考关键区域的温度，得到所述参考海底电缆工厂接头的各参考关键区域的温度测量值。
根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述温度测量系统包括温度传感器；每个参考关键区域设置一个温度传感器，各所述参考关键区域的温度测量值为各所述参考关键区域中的温度传感器采集的。
根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述温度测量系统还包括温度显示器；所述方法还包括：

通过所述温度显示器显示采集到的各所述参考关键区域的温度测量值。
根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述温度测量系统还包括温度控制器；所述参考海底电缆工厂接头和所述目标海底电缆工厂接头采用同一套感应加热系统；所述方法还包括：

若各所述参考关键区域的温度测量值未处于各关键区域的预设目标温度范围，向所述感应加热系统发送温度调整指令；所述温度调整指令用于指示所述感应加热系统将各所述测量关键区域的温度调整为对应的目标温度范围。
根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述参考海底电缆工厂接头和所述目标海底电缆工厂接头包括相同的金属冷却套和相同的金属加热模具；

所述金属加热模具设置于所述目标海底电缆工厂接头或所述参考海底电缆工厂接头的反应力锥外侧；所述金属冷却套位于所述金属加热模具两侧，且与所述金属加热模具和电缆外侧均紧密接触。
根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述感应加热系统包括电磁线圈和感应加热电源；所述电磁线圈设置于所述金属冷却套两侧，且所述电磁线圈与所述金属冷却套之间的距离大于预设距离。
一种海底电缆工厂接头温度测量装置，所述装置包括：

获取模块，用于获取参考海底电缆工厂接头的各参考关键区域的温度测量值；所述参考海底电缆工厂接头与目标海底电缆工厂接头的主体结构和所处环境均相同，且所述参考海底电缆工厂接头与所述目标海底电缆工厂接头之间相隔预设距离后并排放置；

温度确定模块，用于将各所述参考关键区域的温度测量值确定为所述目标海底电缆工厂接头中对应的测量关键区域的温度测量值。
一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。