[实用新型]基于振荡波测试的电缆绝缘检测设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电缆绝缘检测设备，具体是基于振荡波测试的电缆绝缘检测设备。

背景技术

交联聚乙烯( XLPE，以下简称交联) 电缆由于具有制造工艺简单，安装敷设容易，电气性能优良，传输容量大，运行维护方便，无漏油隐患等诸多优点已成为电缆发展和工程应用的主流。当前，国内电缆运行部门已经对高压、超高压交联电缆交接试验和投运后的诊断性试验(包括预防性试验和在线监测)高度重视，采取了多种检测手段和方法力图确保电缆的运行可靠性。

阻尼振荡波(DAC)检测技术是近年来国内外密切关注的一种用于交联电缆现场绝缘性能检测与诊断的新型技术，国内电缆运行、试验单位陆续从国外引进基于该技术的测试系统，并在配网中压电缆线路开展了实际应用，现场发现并解剖验证了因制造、敷设、安装引起的各类缺陷，取得了不错的效果。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足，提出一种基于振荡波测试的电缆绝缘检测设备。

本实用新型采用以下技术方案，本实用新型包括：振荡波发生单元、分压检测单元、控制单元。

所述的振荡波发生单元，包括：高压直流电源、固态高压开关器件、空心电感、被测试电缆，被测试电缆相当于电容器，高压直流电源正极侧、空心电感、被测试电缆依次串联连接，且被测试电缆的另一侧和高压直流电源负极侧接地，固态高压开关器件与空心电感、被测试电缆的串联电路并联连接，且固态高压开关器件的另一侧接地。

进一步地，高压直流电源首先通过线性连续升压方式对被测试电缆进行逐步充电，使之升压到预设值后，固态高压开关(激光触发场效应管)在1us内闭合，使得被测试电缆与测试回路中空心电感产生谐振，从而在被测电缆上产生振荡交流电压，持续时间为ms级。

所述的分压检测单元，包括：分压器、检测阻抗、低通滤波器、带通滤波器，分压器与检测阻抗串联，检测阻抗接地，低通滤波器分离出被测试电缆的电压信号，低通截止频率为300-1000Hz，带通滤波器分离出被测试电缆的局放信号，其低通截止频率为50k-100kHz，其高通截止频率为1M-20MHz，被测试电缆的电压信号和局放信号输入到控制单元。

所述的分压器，包括：第一分压电阻、第二分压电阻、第一分压电容器、第二分压电容器，第一分压电阻与第一分压电容器并联，第二分压电阻与第二分压电容器并联，两者串联后形成分压器，第一分压电阻的阻值远大于第二分压电阻，第一分压电容的容值远小于第二分压电容的容值，而且第一分压电阻阻值与第二分压电阻阻值的比值等于第一分压电容器的阻抗与第二分压电容器的阻抗的比值。

被测试电缆的电容值在100nF～10uF之间，第一分压电容器的作用相当于耦合电容器，低频时阻抗大，高频时阻抗低，阻碍低频信号，通过高频信号，在振荡波20～300Hz内，对振荡电压的抑制作用明显。第一分压电阻阻值与第二分压电阻阻值的比值等于第一分压电容器的阻抗与第二分压电容器的阻抗的比值，分压器的连接方式可等效：第一分压电阻与第二分压电阻串联，第一分压电容器与第二分压电容器串联，两个串联后的电路并联，因而分压器可等效为第一分压电容器，具有耦合电容器的作用。

所述的检测阻抗，包括：检测电阻、检测电容器，检测电阻与检测电容器串联，检测阻抗的作用是抑制低频振荡波电压信号，通过高频局放脉冲信号。

所述的控制单元，被测试电缆的电压信号和局放信号输入到控制单元，根据被测试电缆的电压信号输出控制高压直流电源的信号，使得被测试电缆的电压均匀升高，即使得被测试电缆的升压电流保持恒定；当被测试电缆的电压达到设定值后，控制固态高压开关导通，空心电感和被测试电缆形成振荡波；输入的局放信号用来计算出被测试电缆的局部放电量。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：第一、采用振荡波电压测试电缆的绝缘性能，振荡波电压测试设备体积小，便于携带；第二、采用一体设计的分压检测单元，耦合电容可用于分压，效果显著。

附图说明

图1为本实用新型实施例，基于振荡波测试的电缆绝缘检测设备；

图2为本实用新型实施例中的分压检测单元。

具体实施方式

在下面结合附图对本实用新型的实施例作详细说明：本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。因此，应当明白，所附的权利要求意欲涵盖落入本实用新型的真实精神的所有这些修改和改变。