[发明专利]海底电缆透水试验用试验装置及海底电缆透水试验方法

说明书

技术领域

本发明涉及海底电缆透水试验领域，特别是涉及一种海底电缆透水试验用试验装置及海底电缆透水试验方法。

背景技术

海底电缆需要具有一定的阻水能力，以防止海底电缆在遇到故障情况下而尽可能地减少海水浸入电缆的长度。根据CIGRE490中的规定，海底电缆的型式试验中，关于海底电缆透水试验有三个项目：导体纵向阻水、工厂接头径向透水及金属套内纵向阻水，其中，前两项试验因其只需提供压力，而不需要对电缆导体进行加热，因此，试验时对试验设备的要求较为容易；而金属套内纵向阻水试验，其要求在试验时电缆不仅要承受水压，还要对电缆导体进行加热循环试验(即加热电缆导体和停止加热、电缆导体自然冷却)，因此，金属套内纵向阻水试验对试验设备提出了较高的要求。目前，市场上一般的压力容器并不能完全满足海底电缆金属套内纵向阻水试验，故需要根据试验条件及海底电缆结构进行自行设计。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种海底电缆透水试验用试验装置，其适用于金属套内纵向阻水试验，能够加热试验电缆导体、还能使试验电缆承受水压。

为实现上述目的，本发明提供一种海底电缆透水试验用试验装置，包括设有密闭腔室的压力容器和加热单元，所述密闭腔室用于放置两根平行设置的试验电缆和模拟电缆，所述加热单元用于加热试验电缆的导体和模拟电缆的导体，所述压力容器上还设有都与密闭腔室相连通的进水管和进气管，所述进水管上设有进水阀，进气管上设有气压阀。

进一步地，所述压力容器包括设有内腔的容器主体、以及设在容器主体两端的主体盖板，所述内腔的两端开口由所述主体盖板封堵后形成所述密闭腔室，所述主体盖板上开设有容试验电缆和模拟电缆穿过的第一通孔。

优选地，所述主体盖板在第一通孔内固设有密封件；当试验电缆和模拟电缆装入压力容器中后，所述密封件位于主体盖板和试验电缆之间、以及主体盖板和模拟电缆之间。

进一步地，所述密封件的外端覆盖有密封件盖板，所述密封件盖板与主体盖板相连接、且密封件盖板上开设有容试验电缆和模拟电缆穿过的第二通孔。

优选地，所述容器主体与主体盖板、主体盖板与密封件盖板均通过螺钉可拆卸连接。

优选地，所述密封件的材料为橡胶，所述密封件盖板的材料为不锈钢。

进一步地，所述加热单元包括连接电线和穿心变压器，所述连接电线用于连接试验电缆的导体和模拟电缆的导体，所述连接电线穿设在穿心变压器中。

进一步地，还包括自动控制器、用于检测密闭腔室内水压的压力表、设在压力容器上且与密闭腔室相连通的气压调节管、以及设在气压调节管上的压力自动增补阀，所述压力表和压力自动增补阀都与自动控制器相连接。

如上所述，本发明涉及的海底电缆透水试验用试验装置，具有以下有益效果：

该试验装置能够对试验电缆和模拟电缆同时加压和加热，使试验电缆和模拟电缆处于同一试验环境中，进而完成试验电缆在加热循环条件下的阻水能力试验，所以本申请涉及的试验装置能够完全满足海底电缆透水试验的相关要求。

本发明的另一目的在于提供一种海底电缆透水试验方法，能够准确测量试验电缆导体发热温度和试验电缆纵向阻水的能力。

为实现上述目的，本发明提供一种海底电缆透水试验方法，包括以下步骤：

A、在待试验的海底电缆上截取两段相同的海底电缆，分别为试验电缆和模拟电缆；

B、制作试验电缆的进水口：去除进水口处、位于试验电缆的半导电屏蔽层外所有的材料；

C、制作模拟电缆的温度测试点：在温度测试点处开设延伸至模拟电缆的导体外表面的安装孔，在安装孔中装入与模拟电缆的外表面相接触的温度检测元件；

D、将试验电缆和模拟电缆装入如上所述的海底电缆透水试验用试验装置中，且将试验电缆的导体和模拟电缆的导体都与加热电源接通、串联成一个加热回路；当试验电缆和模拟电缆装入压力容器中后，试验电缆与模拟电缆相平行；

E、开启进水阀，往密闭腔室中注入水；

F、开启气压阀，使密闭腔室中的水压增加到海底电缆透水试验要求的水压值；

G、开启加热单元，进行试验电缆在加热循环试验条件下的阻水能力试验。

进一步地，所述步骤C中，将温度检测元件装入安装孔中后，在模拟电缆的温度测试点处缠绕位于模拟电缆外周的胶带，所述胶带将温度检测元件固定在安装孔中、且将安装孔与密闭腔室隔离。

优选地，所述温度检测元件为热电偶。