[发明专利]半导电缓冲层电气的测试电路、评估方法及处理终端

说明书

本发明提供一种半导电缓冲层电气的测试电路、评估方法及处理终端，所述半导电缓冲层电气测试电路包括：高压环，紧贴待测试电缆段的绝缘屏蔽层，且与待测试电缆段的导体短接；屏蔽环，紧贴待测试电缆段的半导电缓冲层；直流源组件，直流源组件的高压极与所述高压环连接，直流源组件的低压极与所述屏蔽环及电缆的金属套连接；其中，半导电缓冲层设置于绝缘屏蔽层的两侧。本发明可有效解决现有带材测试和电缆整体高压电气试验方法的局限和不足；综合反映缓冲带材、绕包结构、铝套间隙等因素，有效评价缓冲层的材料特性、结构特性和电接触特性，为高压电缆成品的缓冲层检验评价提供方法支撑，从而促进高压电缆系统寿命期间的可靠性提升。

技术领域

本发明属于电缆测试技术领域，涉及一种电路及方法，特别是涉及一种半导电缓冲层电气的测试电路、评估方法及处理终端。

背景技术

66kV及以上高压电力电缆基本采用金属套屏蔽结构，半导电缓冲层位于挤包绝缘线芯和金属套之间，经由绕包工艺制成。半导电缓冲层作为电缆内高电位向地电位过渡、绝缘向金属接地过渡的组成单元，实现绝缘线芯轴向连续有效接地。考虑敷设环境中水分的影响，往往要求缓冲层具有纵向阻水特性。

目前金属套多采用挤出或焊接的皱纹铝套形式。皱纹铝套与缓冲层之间呈间隔局部接触，如果缓冲层选材、设计、生产或应用等环节控制不当，高压电力电缆的半导电缓冲带材性能、缓冲层绕包工艺、皱纹铝套内间隙设计、运行中水分侵入等不利因素均会导致绝缘线芯接地不良，直接体现为运行中绝缘线芯的容性电流和泄漏电流径向和轴向局部集中、经缓冲层无法分散分布泄放，缓冲材料和界面出现电化学反应，腐蚀铝套甚至绝缘屏蔽，在运行期间的高电压和可能的线路内部过电压作用下，缓冲层出现局部放电、电蚀，直至损伤主绝缘，引发击穿故障发生。这已经成为高压电力电缆金属套改进设计的难点和痛点，给高质量制造和高可靠运行带来挑战。

目前，对缓冲层的测评主要通过以下方式进行：1)对缓冲带材的电阻水平进行测试，但无法反映绕包工艺、缓冲层与铝套间隙对电气过渡性能的影响；2)出厂前或线路投运前，对电缆成品进行高压电气试验，包括工频耐压试验和局部放电试验，主要考核绝缘系统状态，但无法识别反映各区段电缆的缓冲层过渡和接地性能状况。

因此，如何提供一种半导电缓冲层电气的测试电路、评估方法及处理终端，以解决现有技术无法识别、反映各区段电缆的缓冲层过渡和接地性能状况，造成电缆不可逆的劣化等缺陷，实已成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

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半导电缓冲层电气的测试电路/评估方法及处理终端，用于解决现有技术无法识别、反映各区段电缆的缓冲层过渡和接地性能状况，造成电缆不可逆的劣化问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明一方面提供一种半导电缓冲层电气的测试电路，应用于待测试电缆段；所述待测试所述半导电缓冲层电气测试电路包括：高压环，紧贴所述待测试电缆段的绝缘屏蔽层，且与所述待测试电缆段的导体短接；屏蔽环，紧贴所述待测试电缆段的半导电缓冲层；直流源组件，所述直流源组件的高压极与所述高压环连接，所述直流源组件的低压极与所述屏蔽环及电缆的金属套连接；其中，所述半导电缓冲层设置于所述绝缘屏蔽层的两侧。

于本发明的一实施例中，所述直流源组件的直流电流表一端与所述待测试电缆段外露的金属套表面连接；所述电流表的另一端接地。

于本发明的一实施例中，所述屏蔽环的宽度设置在5mm～15mm之间。

于本发明的一实施例中，所述屏蔽环的内缘与所述金属套表面外缘，外护套之间的距离设置5mm～15mm之间。

于本发明的一实施例中，所述直流源组件的低压极接地。

于本发明的一实施例中，所述高压环的宽度设置在1mm～5mm之间。

于本发明的一实施例中，所述高压环与所述绝缘屏蔽层外缘的距离设置在1mm～5mm之间。