[发明专利]一种高压电缆绝缘层破损检测装置及信号处理方法

说明书

一种高压电缆绝缘层破损检测装置，包括破损检测传感器装置、电缆牵引导向装置、电缆导向装置、电控器；所述破损检测传感器装置内设置有破损检测传感器，破损检测传感器上设置有成对的LC谐振单元，成对的LC谐振单元与一对电阻组成混合谐振桥，混合谐振桥输入端输入有设定频率的正弦激励信号；高压电缆通过电缆牵引导向装置通过破损检测传感器时，高压电缆使LC谐振单元的电容容值发生变化，导致混合谐振桥的平衡状态被破坏，混合谐振桥会输出检测信号，检测信号经放大处理后，实现对高压电缆绝缘层破损的检测；本发明的高压电缆绝缘层破损检测装置具有体积小、灵敏度高的特点，实现了高压电缆敷设时绝缘层破损的自动检测。

技术领域

本发明涉及高压电缆生产及敷设技术领域，具体涉及一种高压电缆绝缘层破损检测装置及信号处理方法。

背景技术

高压电缆的绝缘性能对输电安全至关重要，因此在高压电缆生产及敷设施工过程中，对绝缘性能进行检测是必不可少的；其中在高压电缆敷设过程中，影响高压电缆绝缘性能的主要因素之一是绝缘层的破损，但目前对绝缘层破损检测缺少必要的设备，因此高压电缆敷设前只能依赖人工目视检测；但人工目视检测往往出现漏检现象，最终导致高压电缆敷设后，在长期运行中存在严重安全隐患，严重时甚至出现绝缘层破损处被高压击穿，导致出现输电安全事故；因此如何解决高压电缆敷设时绝缘层破损的自动检测，成为一个亟待解决的问题。

发明内容

为了克服背景技术中的不足，本发明公开了一种高压电缆绝缘层破损检测装置及信号处理方法；高压电缆绝缘层破损检测装置包括破损检测传感器装置、电缆牵引导向装置、电缆导向装置、电控器；所述破损检测传感器装置、电缆牵引导向装置、电缆导向装置、电控器通过底板固定连接；所述破损检测传感器装置内设置有破损检测传感器，破损检测传感器上设置有成对的LC谐振单元，成对的LC谐振单元与一对电阻组成混合谐振桥，混合谐振桥输入端输入有设定频率的正弦激励信号；在高压电缆敷设时，高压电缆通过电缆牵引导向装置将其导入破损检测传感器装置中，高压电缆从破损检测传感器的LC谐振单元的电容两极板中间穿过，正常情况下LC谐振单元在设定频率的正弦激励信号作用下处于谐振状态，此时混合谐振桥工作于平衡状态，混合谐振桥无检测信号输出；当高压电缆绝缘层存在破损时，将使LC谐振单元的电容两极板间介电常数发生变化，结果使LC谐振单元的电容容值发生变化，电容容值的变化会使LC谐振单元的谐振频率发生变化，当LC谐振单元的谐振频率与正弦激励信号的频率不一致时，使混合谐振桥的平衡状态被破坏，此时混合谐振桥会输出检测信号，通过对混合谐振桥输出检测信号的放大处理及检测，实现对高压电缆绝缘层破坏状态的检测；本发明的高压电缆绝缘层破损检测装置具有体积小、灵敏度高的特点，可完全替代人工进行高压电缆敷设前绝缘层破损的检测，杜绝了人工目视检测所出现的漏检现象，因此成功解决了高压电缆敷设时绝缘层破损的自动检测问题，防止了高压电缆在长期运行中存在的安全隐患，确保了高压电缆的长期稳定、可靠、安全工作。

为了所述发明目的，本发明采用如下技术方案：一种高压电缆绝缘层破损检测装置，包括破损检测传感器装置、电缆牵引导向装置、电缆导向装置、电控器，所述破损检测传感器装置、电缆牵引导向装置、电缆导向装置、电控器通过底板固定连接；其中破损检测传感器装置用于对高压电缆绝缘层破损的检测；其中电缆牵引导向装置用于牵引高压电缆以设定速度通过破损检测传感器装置；其中电缆导向装置与电缆牵引导向装置配合，确保高压电缆通过破损检测传感器装置时运动的平稳性；其中电控器上设有显示屏、按钮及旋钮，用于设置高压电缆绝缘层破损检测装置的工作参数，包括电缆牵引导向装置的牵引速度、破损检测传感器装置的谐振工作点调整，及检测结果的动态显示，同时在检测到高压电缆绝缘层出现破损时发出声光报警；

所述破损检测传感器装置固定设置在底板前部中间；所述电缆牵引导向装置设置有牵引电机、减速器，牵引电机为伺服电机，可准确控制其转速；电缆牵引导向装置固定设置在破损检测传感器装置右侧；所述电缆导向装置固定设置在破损检测传感器装置左侧；所述电控器通过支架固定设置在破损检测传感器装置后侧；