一種xlpe電纜極化-去極化電流的測量方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電力電纜絕緣診斷領(lǐng)域，更具體地，涉及一種用于現(xiàn)場XLPE電纜極化_去極化電流測量方法。
【背景技術(shù)】
[0002]相較于傳統(tǒng)油紙絕緣電纜，交聯(lián)聚乙烯(XLPE)電纜具有更為優(yōu)良的熱性能，機(jī)械性能，電氣性能以及易于安裝，便于維護(hù)的優(yōu)點(diǎn)，逐漸廣泛應(yīng)用于城市配網(wǎng)系統(tǒng)中。因此，XLPE電纜安全穩(wěn)定的運(yùn)行對于供電可靠性意義重大。
[0003]然而，XLPE電纜在長期運(yùn)行過程中，由于電、熱、水分、機(jī)械、外界環(huán)境，化學(xué)腐蝕等因素的影響，會(huì)使其絕緣的微觀結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，缺陷增多，最終威脅電纜的安全可靠運(yùn)行。因此，需要對現(xiàn)場XLPE電纜進(jìn)行狀態(tài)診斷，評估其絕緣狀況。
[0004]電纜在外施直流電壓時(shí)，其絕緣材料將會(huì)產(chǎn)生極化現(xiàn)象，隨著電纜絕緣狀態(tài)的不同，不同種類的極化占據(jù)主導(dǎo)，使得流過電纜絕緣的極化電流呈現(xiàn)不同。當(dāng)去掉外施直流電壓，短接電纜線芯和金屬層時(shí)，由于電纜絕緣內(nèi)部存在缺陷，雜質(zhì)等，電纜對外會(huì)呈現(xiàn)束縛電荷的效應(yīng)，使得短接時(shí)的去極化電流呈現(xiàn)不同。因此，通過測量現(xiàn)場敷設(shè)電纜的極化和去極化電流能夠?qū)﹄娎|絕緣狀況進(jìn)行評估。
[0005 ]由于XLPE電纜絕緣電阻高，所以其極化電流和去極化電流通常為10—6?10—12A，待測電流量微弱，因而在現(xiàn)場測量過程中，極易受到數(shù)據(jù)傳輸產(chǎn)生的電磁干擾，污穢電纜沿面產(chǎn)生泄露電流的干擾，這使得現(xiàn)場XLPE電纜的極化-去極化電流測量受到多種因素的干擾，難以準(zhǔn)確測量以評估電纜絕緣狀態(tài)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對現(xiàn)有技術(shù)的這一問題，本發(fā)明公開了一種用于現(xiàn)場測量XLPE電纜極化-去極化電流的方法，由此解決當(dāng)前現(xiàn)場)(LPE電纜極化-去極化電流測量過程中所面臨的數(shù)據(jù)傳輸產(chǎn)生的電磁干擾，高壓電源對大地泄露電流干擾，電纜沿面污穢產(chǎn)生的泄露電流干擾，提高了現(xiàn)場XLPE電纜極化-去極化電流測量的準(zhǔn)確性。
[0007]本發(fā)明提供了一種現(xiàn)場XLPE電纜極化-去極化電流的測量方法，包括下述步驟:
[0008]對待測電纜端部進(jìn)行防止沿面泄露處理，并引出外引線；
[0009]將高壓電源模塊的輸出端與所述待測電纜端部銅鼻子連接，并將電流測量模塊的電流輸入端與所述待測電纜的金屬屏蔽層接地處連接；
[0010]將電流測量模塊的電流輸出端與所述外引線連接后一同接入所述高壓電源模塊的低壓側(cè)；
[0011 ]根據(jù)電流測量模塊和高壓電源模塊測量的數(shù)據(jù)獲得極化-去極化電流。
[0012]更進(jìn)一步地，對待測電纜端部進(jìn)行防止沿面泄露處理步驟具體為:
[0013]采用導(dǎo)體結(jié)構(gòu)對待測電纜端部沿面進(jìn)行環(huán)繞式纏繞。從導(dǎo)體帶上穩(wěn)固地連接一引出線，用于后期接線。通過該處理方式，將沿面泄露電流從該導(dǎo)體帶流回高壓電源低壓側(cè)，避免了沿面泄露電流對測量結(jié)果的影響。
[0014]更進(jìn)一步地，所述導(dǎo)體結(jié)構(gòu)為導(dǎo)體帶或?qū)w環(huán)。
[0015]更進(jìn)一步地，在對待測電纜端部進(jìn)行防止沿面泄露處理之前，還包括下述步驟:
[0016]對待測電纜端部進(jìn)行清潔。
[0017]更進(jìn)一步地，對待測電纜端部進(jìn)行清潔步驟具體為:
[0018]采用擦拭材料對所述待測電纜端部進(jìn)行初次擦拭；
[0019]另新取擦拭材料于清潔液體中充分浸漬后對端部進(jìn)行二次擦拭；
[0020]再新取所述擦拭材料對端部進(jìn)行三次擦拭，保證電纜端部干燥整潔；
[0021 ]所述清潔液體為純度2 99.7 %的無水乙醇，所述擦拭材料為質(zhì)地柔軟、纖維排列緊密、且吸水性強(qiáng)的超細(xì)纖維紙。
[0022]更進(jìn)一步地，所述高壓電源模塊處于懸浮狀態(tài)，且對地保持絕緣;所述電流測量模塊外殼與大地相連。
[0023]更進(jìn)一步地，所述高壓電源模塊和所述電流測量模塊之間采用無線通訊方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸通訊;所述電流測量模塊和外部的上位機(jī)之間通過串口進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸通訊。
[0024]更進(jìn)一步地，所述高壓電源模塊、所述電流測量模塊和所述上位機(jī)之間，采用以所述電流測量模塊為中央節(jié)點(diǎn)的星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，各節(jié)點(diǎn)之間數(shù)據(jù)雙向傳輸。
[0025]總體而言，通過本發(fā)明所公開的以上技術(shù)方案，能夠取得下列的有益效果:
[0026](1)通過電纜端部清潔方式，克服了現(xiàn)場XLPE電纜終端污穢在潮濕情況下溶解形成的離子對測量結(jié)果的影響；
[0027](2)通過對電纜端部進(jìn)行防泄漏處理，降低現(xiàn)場測量過程中空氣濕度過大導(dǎo)致的沿面泄露電流影響；
[0028](3)通過將高壓電源模塊和電流測量模塊分離，高壓電源模塊采用高絕緣支柱支撐，并與電流測量模塊之間使用無線通訊，保證物理絕緣，使高壓電源模塊對地懸浮，處于高絕緣狀態(tài)，降低了高壓電源高壓輸出時(shí)對地泄露影響測量結(jié)果；
[0029](4)通過將電流測量模塊金屬外殼接地，抑制了現(xiàn)場復(fù)雜電磁環(huán)境對電流測量模塊的影響，提高了測量準(zhǔn)確性。
[0030](5)通過以電流測量模塊為中央節(jié)點(diǎn)的星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，充分利用了不同模塊的數(shù)據(jù)處理能力和傳輸能力.
[0031](6)通過電流測量模塊和高壓電源模塊之間的無線通訊方式，電流測量模塊和上位機(jī)之間的串口通訊方式，降低了數(shù)據(jù)傳輸產(chǎn)生的電磁干擾對測量結(jié)果的影響。
【附圖說明】
[0032]圖1是本發(fā)明公開的電纜端部清潔流程示意圖。
[0033]圖2是本發(fā)明公開的電纜端部防止沿面泄露處理方法。
[0034]圖3是本發(fā)明公開的高壓電源模塊布置方式。
[0035]圖4是本發(fā)明公開的電流測量模塊布置方式。
[0036]圖5是本發(fā)明公開的高壓電源模塊，電流測量模塊，電纜接線方式。
[0037]圖6是本發(fā)明公開的高壓電源模塊，電流測量模塊，上位機(jī)拓?fù)鋱D及數(shù)據(jù)傳輸方式。
【具體實(shí)施方式】
[0038]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。此外，下面所描述的本發(fā)明各個(gè)實(shí)施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。
[0039]本發(fā)明公開的現(xiàn)場XLPE電纜極化-去極化電流的測量方法，首先對現(xiàn)場XLPE電纜端部進(jìn)行清潔;然后對現(xiàn)場XLPE電纜端部進(jìn)行防泄漏處理;緊接著將高壓電源模塊和電流測量模塊進(jìn)行合理布置;隨后完成測試回路整體接線；以電流測量模塊為中心節(jié)點(diǎn)，高壓電源模塊和上位機(jī)為周圍節(jié)點(diǎn)完成上位機(jī)的控制及數(shù)據(jù)傳輸。
[0040]本發(fā)明提出的現(xiàn)場XLPE電纜端部清潔方法首先使用超細(xì)纖維紙對現(xiàn)場XLPE電纜端部進(jìn)行初次擦拭，再新取超細(xì)纖維紙完全浸漬于濃度? 99.7%的無水乙醇后對電纜端部進(jìn)行二次擦拭，最后新取超細(xì)纖維紙對電纜端部進(jìn)行三次擦拭，保證電纜端部干燥整潔。相較于當(dāng)前現(xiàn)場XLPE電纜運(yùn)維僅對端部進(jìn)行簡單擦拭，本方法可以盡可能的消除電纜端部由于長時(shí)間運(yùn)行造成的化學(xué)腐蝕帶來的沿面環(huán)流對極化-去極化電流測量的影響，同時(shí)避免了電纜端部殘留無水乙醇對測量結(jié)果的影響。
[0041]現(xiàn)場XLPE電纜端部防止沿面泄露的處理方法，使用導(dǎo)體環(huán)在電纜端部沿面進(jìn)行緊密地環(huán)繞式纏繞，并引出接線，用于后續(xù)接線。通過本方法，排除解決了現(xiàn)場XLPE電纜端部在潮濕環(huán)境中沿面電阻下降，沿面泄露電流過大對極化-去極化電流的干擾。
[0042]高壓電源模塊和電流測量模塊的布置方法，將電流測量模塊和高壓電源模塊分離，高壓電源模塊整體使用具有高阻值的絕緣支柱支撐，整個(gè)模塊處于懸浮狀態(tài)，電流測量