專利名稱:碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜載流量發(fā)熱試驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜載流量發(fā)熱試驗(yàn)裝置。
背景技術(shù):
用碳纖維加強(qiáng)芯替代傳統(tǒng)的鋼絞線,外層絞合軟鋁型線,生產(chǎn)中高壓架空交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜,工作溫度高,是一種節(jié)能型增容導(dǎo)線。碳纖維的長期工作溫度一般在160°C,常用的電纜載流量有手冊可查,碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜載流量與發(fā)熱關(guān)系沒有現(xiàn)有的出版物手冊可查。因此非常有必要對碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜導(dǎo)體載流量與電纜發(fā)熱溫度關(guān)系進(jìn)行研究,得出導(dǎo)體載流量與電纜發(fā)熱的數(shù)學(xué)關(guān)系式,為該電纜的實(shí)際應(yīng)用提供技術(shù)參數(shù)?!?br/>實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的第一個技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單,操作方便的碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜載流量發(fā)熱試驗(yàn)裝置。為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型所提供的技術(shù)方案是碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜載流量發(fā)熱試驗(yàn)裝置,包括電源變壓器、調(diào)壓器、耐高溫變壓器、控制臺、電流互感器和熱電偶;所述調(diào)壓器和控制臺均與電源變壓器電連接;所述耐高溫變壓器與調(diào)壓器電連接;所述調(diào)壓器、電流互感器和熱電偶均與控制臺電連接。所述耐高溫變壓器具有多匝線圈。本實(shí)用新型所要解決的第二個技術(shù)問題是提供一種碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜載流量發(fā)熱試驗(yàn)裝置的試驗(yàn)方法,通過試驗(yàn)數(shù)據(jù)得出導(dǎo)體載流量與電纜發(fā)熱的回歸方程,為碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜的實(shí)際應(yīng)用提供技術(shù)參數(shù)。了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型所提供的技術(shù)方案是碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜載流量發(fā)熱試驗(yàn)裝置的試驗(yàn)方法,包括以下步驟①、將碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜穿入耐高溫變壓器的多匝線圈和電流互感器;②、將碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜短接,形成只有一匝的閉合回路;③、碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜上按結(jié)構(gòu)層的不同厚度分別打孔,并將熱電偶插入孔中,用于分別檢測碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜的導(dǎo)體的發(fā)熱溫度及外表溫度;④、由低到高分檔次升高電流,分別記錄各檔電流下檢測碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜的導(dǎo)體的發(fā)熱溫度及外表溫度;⑤、通過步驟④測試的數(shù)據(jù),得出碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜的導(dǎo)體載流量與碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜的導(dǎo)體溫度和外表溫度的回歸方程。所述步驟②具體為將碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜兩端的絕緣層剝?nèi)?00mm,然后通過金屬接頭短接,形成只有一匝的閉合回路。所述步驟④中電流由低到高分檔次升高時,第一檔電流保持兩小時,后續(xù)各檔電流均保持一小時。[0015]所述步驟⑤具體為首先對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn),然后建立一元線性回歸方程理論模型;然后對導(dǎo)體載流量和導(dǎo)體溫度進(jìn)行回歸分析,推導(dǎo)出碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜的導(dǎo)體溫度的回歸方程;然后通過殘差分析進(jìn)一步判定該導(dǎo)體溫度的回歸方程的有效性;最后通過相同方法推導(dǎo)出碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜的表面溫度的回歸方程。采用了上述技術(shù)方案后,本實(shí)用新型具有以下的有益效果(1)本實(shí)用新型的碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜載流量發(fā)熱試驗(yàn)裝置結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,通過該裝置的試驗(yàn)數(shù)據(jù)可以推導(dǎo)出導(dǎo)體載流量與電纜發(fā)熱的回歸方程,從而為碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜的實(shí)際應(yīng)用提供技術(shù)參數(shù)。(2)本實(shí)用新型的碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜載流量發(fā)熱試驗(yàn)裝置在試驗(yàn)時,電流由低到高分檔次升高時,第一檔電流保持兩小時,后續(xù)各檔電流均保持一小時,這樣能確 保碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜充分達(dá)到熱平衡,提高測試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
為了使本實(shí)用新型的內(nèi)容更容易被清楚地理解,下面根據(jù)具體實(shí)施例并結(jié)合附圖,對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明,其中圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型的實(shí)施例I的試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn)圖。圖3為本實(shí)用新型的實(shí)施例I的試驗(yàn)數(shù)據(jù)殘差分析圖。附圖中的標(biāo)號為電源變壓器I、調(diào)壓器2、耐高溫變壓器3、控制臺4、電流互感器5、碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜6。
具體實(shí)施方式
(實(shí)施例I)見圖I,本實(shí)施例的碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜載流量發(fā)熱試驗(yàn)裝置,包括電源變壓器I、調(diào)壓器2、耐高溫變壓器3、控制臺4、電流互感器5和熱電偶。調(diào)壓器2和控制臺4均與電源變壓器I電連接。耐高溫變壓器3與調(diào)壓器2電連接。調(diào)壓器2、電流互感器5和熱電偶均與控制臺4電連接。耐高溫變壓器3具有多匝線圈。碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜載流量發(fā)熱試驗(yàn)裝置的試驗(yàn)方法,包括以下步驟①、將碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜6穿入耐高溫變壓器3的多匝線圈和電流互感器5。②、將碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜6短接,形成只有一匝的閉合回路。具體為將碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜6兩端的絕緣層剝?nèi)?00_,然后通過金屬接頭短接,形成只有一阻的閉合回路。③、碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜6上按結(jié)構(gòu)層的不同厚度分別打孔,并將熱電偶插入孔中,用于分別檢測碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜6的導(dǎo)體的發(fā)熱溫度及外表溫度。④、由低到高分檔次升高電流,第一檔電流保持兩小時,后續(xù)各檔電流均保持一小時,分別記錄各檔電流下檢測碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜6的導(dǎo)體的發(fā)熱溫度及外表溫度。⑤、通過步驟④測試的數(shù)據(jù),得出碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜6的導(dǎo)體載流量與碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜6的導(dǎo)體溫度和外表溫度的回歸方程。具體為首先對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn),然后建立一元線性回歸方程理論模型;然后對導(dǎo)體載流量和導(dǎo)體溫度進(jìn)行回歸分析,推導(dǎo)出碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜6的導(dǎo)體溫度的回歸方程;然后通過殘差分析進(jìn)一步判定該導(dǎo)體溫度的回歸方程的有效性;最后通過相同方法推導(dǎo)出碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜6的表面溫度的回歸方程。舉例說明選擇10米、I芯、截面積為240mm2的碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜6,采用8. 7/10kV的額定電壓進(jìn)行試驗(yàn),得到電纜導(dǎo)體載流量與電纜發(fā)熱溫度如下表所示
權(quán)利要求1.碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜載流量發(fā)熱試驗(yàn)裝置,其特征在于包括電源變壓器(I)、調(diào)壓器(2)、耐高溫變壓器(3)、控制臺(4)、電流互感器(5)和熱電偶;所述調(diào)壓器(2)和控制臺(4)均與電源變壓器(I)電連接 ;所述耐高溫變壓器(3)與調(diào)壓器(2)電連接;所述調(diào)壓器(2 )、電流互感器(5 )和熱電偶均與控制臺(4 )電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜載流量發(fā)熱試驗(yàn)裝置,其特征在于所述耐高溫變壓器(3)具有多匝線圈。
專利摘要本實(shí)用新型公開了碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜載流量發(fā)熱試驗(yàn)裝置,其中碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜載流量發(fā)熱試驗(yàn)裝置,包括電源變壓器、調(diào)壓器、耐高溫變壓器、控制臺、電流互感器和熱電偶;所述調(diào)壓器和控制臺均與電源變壓器電連接;所述耐高溫變壓器與調(diào)壓器電連接;所述調(diào)壓器、電流互感器和熱電偶均與控制臺電連接。本實(shí)用新型的碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜載流量發(fā)熱試驗(yàn)裝置結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,通過該裝置的試驗(yàn)數(shù)據(jù)可以推導(dǎo)出導(dǎo)體載流量與電纜發(fā)熱的回歸方程,從而為碳纖維加強(qiáng)芯架空絕緣電纜的實(shí)際應(yīng)用提供技術(shù)參數(shù)。
文檔編號G01R31/00GK202794370SQ20122035119
公開日2013年3月13日 申請日期2012年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月19日
發(fā)明者顧坤林 申請人:遠(yuǎn)東電纜有限公司, 江蘇新遠(yuǎn)東電纜有限公司, 遠(yuǎn)東復(fù)合技術(shù)有限公司