[发明专利]高压电缆过热故障检测方法及在线监测装置

权利要求书

1.一种高压电缆过热故障检测方法，其特征在于，包括：

抽取高压电缆金属护套与缓冲层之间密闭腔体中的特征分解产物，特征分解产物包括苯乙烯、苯甲醛、甲苯和异丁烯；

检测上述四种特征分解产物的浓度，并结合四种特征分解产物浓度比值关系得到热故障温度范围以及对应的故障产生部位。

2.根据权利要求1所述的高压电缆过热故障检测方法，其特征在于，所述异丁烯为绝缘层和绝缘屏蔽层中交联聚乙烯热分解产生的特征分解产物；所述苯乙烯、苯甲醛、甲苯为缓冲层中有机物聚对苯二甲酸乙二醇酯热分解产生的特征分解产物。

3.根据权利要求1或2所述的高压电缆过热故障检测方法，其特征在于，热故障温度范围以及对应的故障产生部位通过如下方法确定：

若无异丁烯，且苯乙烯：(苯甲醛+甲苯)的浓度比值大于10：1，则热故障温度范围为275℃-310℃，故障产生部位为缓冲层；

若无异丁烯，且苯乙烯：苯甲醛的浓度比值范围为6：1～4：1，则热故障温度范围为310℃～350℃，故障产生部位为缓冲层；

若无异丁烯，且苯乙烯：甲苯的浓度比值范围为7：1～5：1，则热故障温度范围为350℃-400℃，故障产生部位为缓冲层；

若有异丁烯，则热故障温度范围为400℃以上，故障产生部位为绝缘层和/或绝缘屏蔽层。

4.一种高压电缆过热故障在线监测装置，其特征在于，用于实现如权利要求1至3任一项所述的高压电缆过热故障检测方法，其包括：

取气管路，用于与高压电缆金属护套与缓冲层之间密闭腔体连通；

真空泵，其输入端与取气管路连通，用于抽取高压电缆金属护套与缓冲层之间密闭腔体中的特征分解产物并输送至阀进样系统；其中，特征分解产物包括苯乙烯、苯甲醛、甲苯和异丁烯；

阀进样系统，用于对特征分解产物进行定量取样，并输送至色谱柱；

色谱柱，用于对特征分解产物按种类进行分离，并依此输入到检测器；

检测器，用于对输入的上述四种特征分解产物浓度进行检测，并结合四种特征分解产物浓度比值关系得到热故障温度范围以及对应的故障产生部位。

5.根据权利要求4所述的高压电缆过热故障在线监测装置，其特征在于，所述取气管路从内至外依次包括导管、恒功率电伴热带、保温层和外护套。

6.根据权利要求4所述的高压电缆过热故障在线监测装置，其特征在于，真空泵的头部配有电子加热器；阀进样系统包括电动六通阀、定量环、载气输入单元，真空泵、定量环、载气输入单元及色谱柱均与电动六通阀连通。

7.根据权利要求6所述的高压电缆过热故障在线监测装置，其特征在于，载气输入单元输送的载气为99.999％氮气。

8.根据权利要求4所述的高压电缆过热故障在线监测装置，其特征在于，色谱柱为60-80目或80-100目碳分子筛为固定相的填充柱。

9.根据权利要求4所述的高压电缆过热故障在线监测装置，其特征在于，检测器为催化燃烧类检测器。

10.根据权利要求4所述的高压电缆过热故障在线监测装置，其特征在于，还包括与检测器连接的通信模块，用于与外部进行数据交互，实现远程数据查看和远程启停；检测器在检测出异丁烯时通过通信模块向外部发出报警讯号。