[发明专利]一种测量复杂微环境下的电力电缆温升特性的系统及方法

说明书

本发明公开了一种测量复杂微环境下的电力电缆温升特性的系统，包括：电缆回路、电缆沟道单元、升流器装置、负荷电流测量装置和测温装置；电缆沟道、电缆支架、电缆沟道盖板、电缆接头防爆壳、电缆密集排管装置和电缆防火墙构成复杂微环境条件；本发明能够在有限的电缆沟道空间体现电缆沟道内复杂的局部微环境特征，并通过升流器装置给电缆系统施加电流负荷，电缆导体发热温度升高，热量通过电缆沟道内空气、电缆支架、电缆中间接头与防爆壳装置、电缆密集排管装置和电缆防火墙向外扩散，并由测温装置获得电力电缆导体和电缆表面的温升情况，从而获得类似运行条件下电缆线路内外的温升特征，为准确计算微环境电缆沟道内温度场分布提供了数据依据。

技术领域

本发明涉及电力电缆设备载流能力检测技术领域，并且更具体地，涉及一种测量复杂微环境下的电力电缆温升特性的系统及方法。

背景技术

电力电缆在沟道中敷设时，电缆沟道内的电缆支架、防火墙等附属设施以及穿管等敷设方式形成了各种各样的电缆散热局部微环境，可能使电缆线路中存在局部过热点。由于电缆导体的温升和电缆沟道内的温度场分布情况受局部微环境的影响，无法使用传统理论方法进行分析和评估，而运行电缆线路温度监测技术仅能获得电缆表面的温度数据，温度监测存在测量误差，且根据电缆热路模型推算出电缆导体温度方法的也存在理论误差，这就使得对电缆导体温升数据推测的准确性存疑，不利于依据电缆导体温升情况监测电力电缆的载流量和电缆绝缘的安全状况。

因此，需要一种综合性电缆试验系统，目的是解决运行电缆导体温度监测技术欠缺，实现运行中电缆导体温度的监测问题。

发明内容

本发明提出一种测量复杂微环境下的电力电缆温升特性的系统及方法，以解决如何测量复杂运行环境下各电压等级电缆的温升特性的问题。

为了解决上述问题，根据本发明的一个方面，提供了一种测量复杂微环境下的电力电缆温升特性的系统，所述系统包括：

电缆沟道单元(2)，用于铺设电缆回路(1)，并且电缆沟道内的电缆与沟道轴线方向平行；所述电缆沟道单元内设置有多种不同的局部微环境；

升流器装置(4)，用于为所述电缆回路(1)提供负荷电流；

负荷电流测量装置(5)，用于测量所述电缆回路(1)中施加的感应电流，以获取电缆载流量数据；

测温装置(3)，用于测量处于不同的局部微环境处的电缆导体和电缆表面的温度，以获取温升数据。

优选地，其中所述电缆回路(1)，包括：电缆本体(11)、电缆沟道外的导体连接线(12)和电缆中间接头(13)；其中，实线的三根电缆布置在上层，虚线的三根电缆布置在下层，电缆中间接头(13)位于上层的中相电缆上，居中布置在靠近一端电缆沟道的截止墙临近的两个金属支架(25)之间，导体连接线(12)将沟道内上下两层的电缆本体连接起来，使得电缆沟道内的所有电缆构成一个单匝回路，使整个电缆回路电流一致。

优选地，其中所述电缆沟道单元(2)包括：长度固定且两端有截止墙(21)的电缆沟道、电缆中间接头防爆壳(22)、密集电缆排管(23)、电缆防火墙(24)和相对位置为上下两层的两个金属支架(25)；所述电缆沟道单元内设置的局部微环境，包括：电缆沟道微环境、电缆支架微环境、电缆沟道盖板微环境、电缆接头防爆壳微环境、电缆密集排管微环境和电缆防火墙微环境。

优选地，其中所述电缆沟道单元还包括：电缆沟道盖板，所述电缆沟道盖板严密整齐地覆盖在电缆沟道的顶部。

优选地，其中述电缆中间接头防爆壳(22)对称地罩住电缆的电缆中间接头(13)，电缆中间接头防爆壳(22)居中布置在靠近一端电缆沟道截止墙临近的两个金属支架(25)之间；

密集电缆排管(23)置于电缆沟道中间的两个金属支架(25)上；