[发明专利]一种电力电线电缆防护层烧蚀状况预报警系统及方法

说明书

本发明公开了电力电线电缆防护层烧蚀状况预报警系统及方法，传导层设置在缓冲层和防护层之间，传导体按照单位长度分布于防护层外侧并用于分段收集对应长度的防护层电容电流，探头穿过缓冲层、护套与检测层连接并用于传导电容电流和感应护套和缓冲层之间的放电电弧，检测层包括与探头连接的浪涌保护模块、与浪涌保护模块并联的检测模块，浪涌保护模块用于抑制位于缓冲层和传导体之间瞬间放电产生的浪涌电流，信息处理装置包括与检测模块连接的信息传递模块、与信息传递模块连接的控制模块、与控制模块连接的警告模块，传导层在获得防护层的电容电流并传输至检测层，以得到判断电缆烧蚀状况的预警信息。提高了工作效率和准确性。

技术领域

本发明属于电工检测技术领域，尤其涉及一种电缆防护层烧蚀状况预警系统及方法。

背景技术

随着国民经济的高速发展，社会对电力的需求越来越大，电缆在发电、配电、供电中发挥着越来越重要的作用。伴随着电缆的大范围、高频率的使用过程，电缆中存在的隐蔽性高、检测难度大的电缆防护层烧蚀现象也经常发生。与此同时，因电缆防护层烧蚀造成的重大事故也越来越多。

公开号CN110389283A的中国专利公开了一种电缆缓冲层烧蚀状态检测系统及检测方法，该系统包括检测模块、通信模块、状态分析平台及报警模块。作为核心功能模块的检测模块则由X射线仪、局部放电测试仪与电缆泄漏电流检测仪组成。其中，X射线仪用于测量电缆波纹铝护套和缓冲层间接触状态，即通过拍摄的X光片判断电缆波纹铝护套和缓冲层之间是否保持接触及接触距离，局部放电测试仪和泄漏电流检测仪则根据检测出的接触距离及长度信息，进一步判断电缆外部是否带电，即是否存在泄漏电流，以此判断电缆的内部烧蚀情况是否严重。

上述方案作为现有技术确实能够有效检测在运电缆缓冲层烧蚀状况，对保证城市电网供电安全、提升电网运行可靠性有重要意义。 但其存在下述问题：首先，电缆的局部放电现象是一个缓慢发展的过程，在出现烧蚀现象之初其放电频率低，现有技术的局部放电检测仪无法提供持续的检测，在实时性方面也受具体的环境的制约而难以实施；其次，泄露电流在电缆中间屏蔽层未接地部分受限于外护套等绝缘材料的阻隔，在电缆表面体现的极为微弱，在电缆被放置在电缆井中的环境下，现有技术依赖从电缆两端对屏蔽层实施检测以计算出泄露电流数值的检测仪器包括相应的检测方法同样难以实施；最后，电缆的防护层烧蚀从波纹铝护套和缓冲层的脱离开始，直至沿径向发展到防护层部分，现有技术局限于利用电缆的波纹铝护套和缓冲层之间脱离的距离以判断电缆缓冲层烧蚀的情况，而未与在电缆绝缘性故障中占据重要地位的防护层的老化情况结合作出综合判断，无法为电缆的防护层烧蚀状况的预警提供可靠判据。

发明内容

针对于上述在电缆外部进行测试，其重要手段是通过电缆两端屏蔽层检测电缆中感应电流的变化情况，以判断电缆内部老化状况，而对于除去两端的电缆中间部位的防护层烧蚀状况则缺乏有效的实时监测手段，往往需要故障已经较为明显甚至事故已经发生，才能得到足够的证据去实施检修，造成电缆防护层烧蚀的两个重要因素分别是波纹铝护套和缓冲层之间的放电现象所造成的烧蚀，及电缆防护层因发热等因素所造成的绝缘老化。此外，放电现象所造成的烧蚀会逐步扩展到电缆防护层，并与防护层老化现象共同作用，使得防护层最终被击穿的问题。本发明提供一种电缆防护层烧蚀状况预警装置及方法，来解决上述存在的技术问题，具体采用以下技术方案来实现。

第一方面，本发明提供了一种电力电线电缆防护层烧蚀状况预报警系统，包括电缆防护层烧蚀检测机构和信息处理装置，所述电缆防护层烧蚀检测机构包括护套、缓冲层、传导层、屏蔽层、防护层和缆芯，所述传导层设置在所述缓冲层和所述防护层之间，所述防护层用于包裹所述缆芯，所述传导层包括传导体、探头、安装孔和密封圈，所述传导体与电缆防护屏蔽层连接，所述电缆防护屏蔽层与所述防护层连接，所述安装孔设置在所述护套上，所述探头设置在所述安装孔内，所述密封圈设置在所述安装孔内的探头上，所述传导体按照单位长度分布于所述防护层外侧并用于分段收集对应长度的防护层电容电流，所述探头穿过所述缓冲层，所述护套与检测层连接并用于传导电容电流和感应所述护套和所述缓冲层之间的放电电弧；