[发明专利]一种双极植入式电缆接头局放传感器

说明书

一种双极植入式电缆接头局放传感器，包括内层薄膜电极、外层薄膜电极、同轴信号线、铜屏蔽编织带，所述同轴信号线包括信号线线芯和屏蔽层、所述缆芯外面包裹有所述屏蔽层，其中，所述内层薄膜电极与所述信号线线芯焊接，所述外层薄膜电极通过所述铜屏蔽编织带与所述屏蔽层焊接。本发明实现了在不破坏电缆屏蔽层结构的前提下实现电缆接头局放测量。

技术领域

本发明涉及电力电缆局部放电检测技术领域，更具体地，涉及一种双极植入式电缆接头局放传感器。

背景技术

电缆投入运行后，长期同土壤、水分、潮气接触，绝缘易受到腐蚀渗透，再加上电缆制造或附件安装时的局部缺陷，在电、热、机械外力、水、油、有机化合物、酸、碱、盐及微生物作用下，常常发生绝缘的老化。而电缆接头由于是现场制作完成，绝缘往往更容易出现问题，在实际运行中，由于电缆接头发生爆炸而造成的事故经常发生，造成了巨大的经济损失。在绝缘老化过程中同时伴随局部放电，运行经验和研究均表明：电力电缆局部放电量与电力电缆绝缘状况密切相关，局部放电量的变化一定程度上反映潜在隐患的存在，是定量分析树枝状劣化程度的有效方法之一。因此，国内、外专家学者、IEC、IEEE以及CIGRE等国际电力权威机构一致推荐局部放电检测作为电力电缆绝缘状况评价的最佳方法。目前局部放电检测正在被广泛地应用，测量点主要是电缆接头。

国内外用于电力电缆局部放电检测的方法有很多，传统的内置式局放检测传感器一般针对110kV以上的电缆接头，通过电容耦合原理检测局部放电信号，具有一定的抗干扰能力和较高的灵敏度。关于安装传感器有两种情况，一是安装前需先切除一部分电缆本体的金属屏蔽，安装完毕后需用金属法兰等材料恢复屏蔽层，工艺易受到环境的制约，难以保证恢复后电缆护套的机械性能、密封性能和防腐性能，可能会缩短绝缘寿命，不利于电缆的长期运行；二是插入式电缆接头局放传感器，安装前需先展开电缆金属屏蔽，将传感器布置在电缆接头外半导电层外部，安装完毕之后再恢复铜屏蔽，该传感器结构简单，不需破坏电缆的屏蔽结构，但安装不方便，且不能屏蔽电场。

发明内容

本发明为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供一种双极植入式电缆接头局放传感器。

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题。

本发明的首要目的是不破坏电缆屏蔽层结构的前提下实现电缆接头局放测量。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种双极植入式电缆接头局放传感器，包括内层薄膜电极、外层薄膜电极、同轴信号线、铜屏蔽编织带，同轴信号线包括缆芯和屏蔽层、缆芯外面包裹有屏蔽层，其中：

内层薄膜电极与缆芯焊接；

外层薄膜电极通过铜屏蔽编织带与屏蔽层焊接。

本方法通过内层薄膜电极与外层薄膜电极形成电容结构以实现对电力电缆接头局放电压的电容耦合，将局放信号摄取测量。

优选地，外层薄膜电极比内层薄膜电极宽，起到屏蔽作用，可减少铜屏蔽层绕包结构内部形状不规则的影响。

优选地，外层薄膜电极与内层薄膜电极之间放置有PVC胶垫，PVC胶垫用于隔离内外层薄膜电极，使其保持一定间距，提高耦合效果。

优选地，双极植入式电缆接头局放传感器设置于靠近电缆接头处的电力电缆的外半导电层外，由于外半导电层在低频电压下阻抗远小于绝缘层的阻抗，则可视为与金属屏蔽层等电位(即地电位)，故薄膜电极不会影响电力电缆的绝缘性能；高频条件下，外半导电层的阻抗与绝缘层阻抗在一个数量级上，外半导电层表面的薄膜电极与金属屏蔽层之间会形成电位差，局部放电产生脉冲信号时，金属电极和金属屏蔽层间的电容能检测到电压信号。

优选地，还包括金属屏蔽带，金属屏蔽带包裹在双极植入式电缆接头局放传感器的外层。屏蔽外界环境的随机干扰。