本發(fā)明涉及電力電纜檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種均壓套組件。
背景技術(shù):
擠塑絕緣高壓直流電纜是高壓直流輸電中的重要設(shè)備之一,其安全運(yùn)行對(duì)高壓輸電網(wǎng)的穩(wěn)定性至關(guān)重要,而直流電場(chǎng)下擠塑聚合物絕緣材料中的空間電荷積累問(wèn)題,一直是限制擠塑絕緣高壓直流電纜推廣應(yīng)用的關(guān)鍵難題之一。擠塑絕緣高壓直流電纜內(nèi)部空間電荷測(cè)試有三類形式,即電纜絕緣層切片測(cè)試、模型電纜空間電荷測(cè)試、電纜全尺寸空間電荷測(cè)試。由于全尺寸空間電荷測(cè)試技術(shù)無(wú)需對(duì)高壓直流電纜絕緣切片,也不用針對(duì)特定型號(hào)高壓直流電纜制造相對(duì)應(yīng)的模型電纜,因此該測(cè)試技術(shù)具有明顯的優(yōu)越性,可直接檢測(cè)實(shí)際擠塑絕緣高壓電纜中的空間電荷分布,為實(shí)際的電纜絕緣狀態(tài)評(píng)估提供依據(jù)。
電纜全尺寸空間電荷測(cè)評(píng)技術(shù)可直接對(duì)全尺寸、厚絕緣擠塑高壓直流電纜進(jìn)行空間電荷測(cè)試。全尺寸電纜測(cè)量時(shí),為提高半測(cè)量區(qū)域的脈沖分壓比,需要?jiǎng)冸x電纜測(cè)量區(qū)域的外半導(dǎo)電層。由于實(shí)際電纜的絕緣層較厚,測(cè)量時(shí)需要施加幾十千伏以上的高電壓,因此在空間電荷測(cè)量的過(guò)程中,外半導(dǎo)電層端部將形成電場(chǎng)集中區(qū)域,導(dǎo)致電纜存在放電或被擊穿的危險(xiǎn),從而對(duì)空間電荷的正常測(cè)量造成影響。此外,全尺寸空間電荷測(cè)量時(shí),電纜兩側(cè)端部的線芯直接與直流高壓相連,極易形成針尖放電。
均壓裝置是解決此類電場(chǎng)集中問(wèn)題的有效方法,但目前常規(guī)的均壓環(huán)等裝置尺寸結(jié)構(gòu)過(guò)大,不利于攜帶,且現(xiàn)場(chǎng)安裝也相當(dāng)困難,很難直接應(yīng)用于電纜全尺寸空間電荷測(cè)量中的電纜半導(dǎo)電層端部和電纜兩側(cè)端部的均壓。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的發(fā)明目的在于提供一種均壓套組件,以解決在電纜全尺寸空間電荷測(cè)量中,現(xiàn)有均壓裝置難以直接用于電纜半導(dǎo)電層端部和電纜兩側(cè)端部的均壓,且攜帶不便,現(xiàn)場(chǎng)安裝困難的問(wèn)題。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,提供了一種均壓套組件,包括:均壓套和環(huán)箍;
所述均壓套包括若干均壓片;
所述均壓片包括夾持部件和與所述夾持部件相連接的弧形部件;
所述環(huán)箍套設(shè)于所述夾持部件的外部;
各所述均壓片沿所述環(huán)箍的內(nèi)圓周均勻排列。
優(yōu)選地,所述弧形部件圓弧部分的半徑為所述夾持部件厚度的兩倍;所述弧形部件與所述夾持部件的軸線呈60度設(shè)置。
優(yōu)選地,相鄰的兩個(gè)所述均壓片之間設(shè)有導(dǎo)電橡膠。
優(yōu)選地,所述夾持部件和所述弧形部件為一體成型。
優(yōu)選地,所述環(huán)箍為由不銹鋼彈簧線制成的雙鋼絲卡箍。
優(yōu)選地,所述均壓片由鋁合金材料制成。
由以上技術(shù)方案可知,本發(fā)明提供的一種均壓套組件,包括:均壓套和環(huán)箍;所述均壓套包括若干均壓片;所述均壓片包括夾持部件和與所述夾持部件相連接的弧形部件;所述環(huán)箍套設(shè)于所述夾持部件的外部,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)所述均壓套的有效固定;各所述均壓片沿所述環(huán)箍的內(nèi)圓周均勻排列,可在電纜空間電荷測(cè)量的最高電場(chǎng)下,有效改善不同類型端部附近的電場(chǎng)分布,從而保證電纜不同端部不發(fā)生放電和擊穿。本發(fā)明采用分塊組件的形式,可根據(jù)電纜尺寸選擇所述均壓片的數(shù)量,并快速組裝成與電纜尺寸相匹配的所述均勻套,便于攜帶和安裝。此外,還能實(shí)現(xiàn)電纜不同電場(chǎng)集中點(diǎn)的電場(chǎng)均壓,可以直接用于電纜全尺寸空間電荷測(cè)量中,對(duì)電纜半導(dǎo)電層端部和電纜兩側(cè)端部的均壓。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為根據(jù)一優(yōu)選實(shí)施例示出的均壓套組件的主視剖面圖;
圖2為根據(jù)一優(yōu)選實(shí)施例示出的均壓套組件的左視剖面圖;
圖3為根據(jù)一優(yōu)選實(shí)施例示出的均壓片的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為根據(jù)一優(yōu)選實(shí)施例示出的全尺寸同軸電纜的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為根據(jù)一優(yōu)選實(shí)施例示出的均壓套組件的組裝示意圖。
其中,1-均壓套,2-環(huán)箍,3-導(dǎo)電橡膠,4-全尺寸同軸電纜,5-空間電荷檢測(cè)裝置,11-均壓片,41-金屬線芯,42-內(nèi)半導(dǎo)電層,43-主絕緣層,44-外半導(dǎo)電層,45-金屬鎧裝層,46-護(hù)套,111-夾持部件,112-弧形部件。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
如圖1-5所示,為本發(fā)明提供的一種均壓套組件的一優(yōu)選實(shí)施例,包括:均壓套1和環(huán)箍2。
所述均壓套1包括若干均壓片11,采用分塊組件的形式,可根據(jù)電纜尺寸選擇所述均壓片11的數(shù)量,并快速組裝成與電纜尺寸相匹配的所述均勻套1,便于攜帶、安裝和組件的靈活調(diào)整。
所述均壓片11包括夾持部件111和與所述夾持部件111相連接的弧形部件112。其中,所述均壓片11通過(guò)所述夾持部件111固定于全尺寸同軸電纜4的圓周外表面。所述弧形部件112與所述夾持部件111在連接處相切,而切點(diǎn)則為半導(dǎo)電間斷處。
所述環(huán)箍2套設(shè)于所述夾持部件111的外部,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)所述均壓套1的有效固定,通過(guò)調(diào)節(jié)所述環(huán)箍2的夾持松緊度,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)所述均壓套1的安裝和拆卸,操作簡(jiǎn)單可靠,使所述均壓套組件便于攜帶和安裝。
各所述均壓片11沿所述環(huán)箍2的內(nèi)圓周均勻排列,使所述環(huán)箍2緊固所述均壓套1,以保證所述均壓套1與所述全尺寸同軸電纜4緊密套接,且各所述均壓片11同樣沿所述全尺寸同軸電纜4的圓周表面均勻排列,可以均勻電場(chǎng),實(shí)現(xiàn)對(duì)電纜半導(dǎo)電層端部和電纜兩側(cè)端部的均壓。
在所述全尺寸同軸電纜4進(jìn)行空間電荷測(cè)量前,首先需要對(duì)所述全尺寸同軸電纜4進(jìn)行預(yù)處理。所述全尺寸同軸電纜4包括:金屬線芯41、內(nèi)半導(dǎo)電層42、主絕緣層43、外半導(dǎo)電層44、金屬凱裝層45和護(hù)套46,為使空間電荷檢測(cè)裝置5與所述全尺寸同軸電纜4的主絕緣層43緊密連接,需要先將所述全尺寸同軸電纜4測(cè)量區(qū)域附近的所述金屬凱裝層45和所述護(hù)套46卸去,并剝除一段所述外半導(dǎo)電層8,使所述主絕緣層7裸露,便于安裝空間電荷檢測(cè)裝置5。
根據(jù)全尺寸同軸電纜4的尺寸,選擇合適數(shù)量的所述均壓片11;在電纜需要均壓的部位,各所述均壓片11通過(guò)所述夾持部件111,沿所述全尺寸同軸電纜4的所述外半導(dǎo)電層44均勻分布一圈;此時(shí),各所述均壓片11的所述弧形部件112環(huán)繞所述全尺寸同軸電纜4一周,使所述均壓套1組成類似“花束”的結(jié)構(gòu)。然后將所述環(huán)箍2套設(shè)于所述均壓套1的外部,將所述均壓套1緊固于所述外半導(dǎo)電層44上。
由于所述均壓套1與所述外半導(dǎo)電層44緊密契合,因此兩者的電位相同,所述均壓套1的結(jié)構(gòu)決定了能夠均勻電場(chǎng)的程度,且所述均壓套1的類似“花束”的結(jié)構(gòu)會(huì)籠罩電場(chǎng)集中區(qū)域,可在電纜空間電荷測(cè)量的最高電場(chǎng)下,有效改善不同類型端部附近的電場(chǎng)分布,從而保證所述全尺寸同軸電纜4不同端部不會(huì)發(fā)生放電和擊穿。
本發(fā)明提供的一實(shí)施例的具體參數(shù)為:所述全尺寸同軸電纜4為直流電力電纜,導(dǎo)體截面積為1000mm2,所述主絕緣層43的厚度為9mm,預(yù)處理時(shí)卸去的所述金屬凱裝層45和所述護(hù)套46,并剝除一段所述外半導(dǎo)電層44,使所述主絕緣層43的裸露長(zhǎng)度為1m,以便安裝所述空間電荷檢測(cè)裝置5。所述均壓套1包括8個(gè)所述均壓片11,電場(chǎng)集中區(qū)域附近設(shè)有兩個(gè)所述均壓套1,即共計(jì)16個(gè)所述均壓片11。
優(yōu)選地,所述弧形部件圓弧部分的半徑為所述夾持部件厚度的兩倍;所述弧形部件112與所述夾持部件111的軸線呈60度設(shè)置。所述弧形部件112的圓弧參數(shù)是根據(jù)電場(chǎng)的仿真計(jì)算進(jìn)行確定。所述均壓片11采取上述圓弧參數(shù),不但可以節(jié)省材料,還使電場(chǎng)均勻程度更高,能有效改善不同類型端部附近的電場(chǎng)分布,從而保證所述全尺寸同軸電纜4不同端部不會(huì)發(fā)生放電和擊穿。
優(yōu)選地,相鄰的兩個(gè)所述均壓片11之間設(shè)有導(dǎo)電橡膠3。若干所述均壓片11沿所述外半導(dǎo)電層44的圓周均勻排布一圈時(shí),所述外半導(dǎo)電層44可能會(huì)存在無(wú)法被完全包裹的部位。所述導(dǎo)電橡膠3具有良好的密封性和電磁屏蔽能力,且在一定壓力下能夠提供良好的導(dǎo)電性,因而采用所述導(dǎo)電橡膠3來(lái)填充所述均壓片11之間的氣隙,以防止在測(cè)量過(guò)程中,由于高電場(chǎng)作用而導(dǎo)致氣隙間放電。此外,所述導(dǎo)電橡膠3是作為一種導(dǎo)電的填充材料,還可以避免因各所述均壓片11之間存在非等電位而產(chǎn)生的放電。
在電纜需要均壓的部位,各所述均壓片11通過(guò)所述夾持部件111,沿所述全尺寸同軸電纜4的所述外半導(dǎo)電層44均勻分布一圈;再將所述環(huán)箍2套設(shè)于所述均壓套1的外部,將所述均壓套1緊固于所述外半導(dǎo)電層44上;然后用所述導(dǎo)電橡膠3填滿各所述均壓片11之間的氣隙,則所述均壓套組件組裝完畢。所述導(dǎo)電橡膠3的直徑應(yīng)稍大于相鄰的兩個(gè)所述均壓片之間的間隔,使所述導(dǎo)電橡膠3能完全填充相鄰的兩個(gè)所述均壓片11之間的氣隙。
優(yōu)選地,所述夾持部件111和所述弧形部件112為一體成型,可以使所述均壓套組件便于攜帶、安裝和拆卸,并使所述夾持部件111和所述弧形部件112之間能更好地過(guò)渡連接,有利于實(shí)現(xiàn)對(duì)電纜半導(dǎo)電層端部和電纜兩側(cè)端部的均壓。
優(yōu)選地,所述環(huán)箍2為由不銹鋼彈簧線制成的雙鋼絲卡箍。雙鋼絲卡箍是用兩根鋼絲環(huán)繞成環(huán)狀的卡箍,具有使用方便,緊箍力強(qiáng)、密封性能好等優(yōu)點(diǎn)。由不銹鋼彈簧線制成的雙鋼絲卡箍具有高彈性、高韌性和高強(qiáng)度,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)所述均壓套1的有效固定,通過(guò)調(diào)節(jié)所述雙鋼絲卡箍的夾持松緊度,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)所述均壓套1的安裝和拆卸,操作簡(jiǎn)單可靠,使所述均壓套組件便于攜帶和安裝。
可選地,所述環(huán)箍2還可以選擇彈簧卡箍。所述彈簧卡箍采用優(yōu)質(zhì)錳鋼制作,具有較大的彈性和強(qiáng)度,使用及拆卸方便,收緊均勻,可反復(fù)使用,且有不同直徑可供選擇。此外,根據(jù)實(shí)際使用的需要,所述環(huán)箍2還可以選取喉箍、耳箍和萬(wàn)能卡箍等。
優(yōu)選地,所述均壓片11由鋁合金材料制成。鋁合金重量輕,利于攜帶,且強(qiáng)度高,塑性好,可加工成各種形狀,具有優(yōu)良的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和抗蝕性。由鋁合金制成的所述均壓片11可以均勻電場(chǎng),有效改善不同類型端部附近的電場(chǎng)分布,從而保證所述全尺寸同軸電纜4不同端部不會(huì)發(fā)生放電和擊穿。
由以上技術(shù)方案可知,本發(fā)明提供的一種均壓套組件,包括:均壓套1和環(huán)箍2;所述均壓套1包括若干均壓片11;所述均壓片11包括夾持部件111和與所述夾持部件111相連接的弧形部件112;所述環(huán)箍2套設(shè)于所述夾持部件111的外部,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)所述均壓套1的有效固定;各所述均壓片11沿所述環(huán)箍2的內(nèi)圓周均勻排列,可在電纜空間電荷測(cè)量的最高電場(chǎng)下,有效改善不同類型端部附近的電場(chǎng)分布,從而保證電纜不同端部不發(fā)生放電和擊穿。本發(fā)明采用分塊組件的形式,可根據(jù)電纜尺寸選擇所述均壓片11的數(shù)量,并快速組裝成與電纜尺寸相匹配的所述均勻套1,便于攜帶和安裝。此外,還能實(shí)現(xiàn)電纜不同電場(chǎng)集中點(diǎn)的電場(chǎng)均壓,可以直接用于電纜全尺寸空間電荷測(cè)量中,對(duì)電纜半導(dǎo)電層端部和電纜兩側(cè)端部的均壓。
本領(lǐng)域技術(shù)人員在考慮說(shuō)明書及實(shí)踐這里公開(kāi)的發(fā)明后,將容易想到本發(fā)明的其它實(shí)施方案。本申請(qǐng)旨在涵蓋本發(fā)明的任何變型、用途或者適應(yīng)性變化,這些變型、用途或者適應(yīng)性變化遵循本發(fā)明的一般性原理并包括本發(fā)明未公開(kāi)的本技術(shù)領(lǐng)域中的公知常識(shí)或慣用技術(shù)手段。說(shuō)明書和實(shí)施例僅被視為示例性的,本發(fā)明的真正范圍和精神由下面的權(quán)利要求指出。
應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明并不局限于上面已經(jīng)描述并在附圖中示出的精確結(jié)構(gòu),并且可以在不脫離其范圍進(jìn)行各種修改和改變。本發(fā)明的范圍僅由所附的權(quán)利要求來(lái)限制。