[发明专利]高压直流电缆负荷循环试验绝缘温度梯度控制方法及系统

权利要求书

1.一种高压直流电缆负荷循环试验绝缘温度梯度控制方法，其特征是包括以下步骤：

S1，将XLPE绝缘高压直流电缆、接头和终端连接成勺形闭合回路，称为试验回路；

S2，将与试验回路电缆的型号和生产批次相同XLPE绝缘高压直流电缆连接成U形闭合回路，称为模拟回路；

S3，在试验回路电缆上施加试验电压，模拟回路电缆上不施加试验电压；

S4，高压直流电缆负荷循环试验绝缘温度梯度控制，包括对模拟回路和试验回路电缆线芯电流控制和周围媒介温度控制，具体包含以下子步骤：

S4-1，用升流装置为试验回路与模拟回路中的XLPE绝缘高压直流电缆通以电流；

S4-2，在模拟回路中，测量电缆线芯电流、线芯温度、绝缘屏蔽层温度、电缆外表面温度和电缆周围媒介温度；

S4-3，在模拟回路中，持续调节电缆线芯电流和电缆周围媒介温度，直至电缆线芯温度和绝缘屏蔽层温度达到预定值，记录此时电缆线芯电流和电缆周围媒介温度；

S4-4，在试验回路中，测量电缆线芯电流、电缆外表面温度和电缆周围媒介温度；

S4-5，在试验回路中，持续调节电缆线芯电流和电缆周围媒介温度，直至与模拟回路中相同，此时认为试验回路中电缆线芯温度和绝缘屏蔽层温度与模拟回路中相同，同样达到预定值，从而在试验回路中电缆XLPE绝缘上形成稳定可控的温度梯度。

2.根据权利要求1所述的高压直流电缆负荷循环试验绝缘温度梯度控制方法，其特征是：所述的步骤S1中：

所述的勺形为：电缆从中部折返呈平行两段，电缆两端与终端相连接并水平对齐，折返部分通过半径大于电缆最小弯曲半径的圆弧过渡，折返部分的一端与过渡圆弧相切，俯视呈勺形；

所述的U形为：电缆从中部折返呈平行两段，电缆两端与终端相连接并水平对齐，折返部分通过半径等于电缆最小弯曲半径的圆弧过渡，折返部分的两端与过渡圆弧相切，俯视呈睡倒的U形。

3.一种高压直流电缆负荷循环试验绝缘温度梯度控制系统，其特征是包括：

一将XLPE绝缘高压直流电缆、接头和终端连接成的勺形闭合回路，称为试验回路；

一将与试验回路电缆的型号和生产批次相同的XLPE绝缘高压直流电缆连接成的U形闭合回路，称为模拟回路；

所述的试验回路和模拟回路均包括水温控制单元和测量控制单元：

水温控制单元含：剖面形状为U形的U形水槽，试验回路的U形水槽布置为勺形；模拟回路的U形水槽布置为U形；U形水槽内设有若干马鞍形支架；U形水槽底部开有若干进水口，总进水管由进水口进入并与U形水槽内沿轴线布置的分布式进水管相连接；分布式进水管上开有若干小孔；U形水槽两侧的上方开有若干出水口，分布式出水管由出水口伸出U形水槽外，与布置在U形水槽外侧下方的孔径大的总出水管相连接；总进水管和总出水管均与水温处理器相连接，形成水循环回路；

测量控制单元含分别与系统控制台有控制线连接的温度测量装置、电流测量装置，温度测量装置布置在模拟回路的电缆线芯、绝缘屏蔽层、电缆外表面和U形水槽水中，以及试验回路的电缆外表面和U形水槽水中。

4.根据权利要求3所述的高压直流电缆负荷循环试验绝缘温度梯度控制系统，其特征是：所述的U形水槽按照一定长度分为若干节，每节U形水槽的两端设有法兰，用于两节U形水槽之间的连接。