一種高壓電纜外護(hù)套故障查找模擬教學(xué)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬電力行業(yè)，高壓電纜外護(hù)套故障查找模擬教學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著城市化的發(fā)展，高壓架空線入地作電纜正成為一種電力行業(yè)適應(yīng)城市發(fā)展的新趨勢。隨著電纜運(yùn)維線路距離的加長，范圍的拓廣，高壓電纜外護(hù)套的故障的發(fā)生也日趨頻繁，這無異于對電纜運(yùn)維人員的故障查找技術(shù)及電纜運(yùn)維后備隊伍的培訓(xùn)建設(shè)提出了新的要求。
[0003 ]在高壓電纜外護(hù)套故障查找的過程中，涉及高壓電橋、電纜故障定位電源、跨步電壓指示儀等多種儀器，同時使用到電橋法、壓降法、跨步電壓法、電位比較法等多種方法，對運(yùn)維人員的學(xué)習(xí)掌握能力是一種考驗，而在日常的培訓(xùn)當(dāng)中又缺乏一個統(tǒng)一的全面的教學(xué)機(jī)會，使得工作人員的在外護(hù)套故障查找技術(shù)方面技術(shù)參差不齊，難以有效的培養(yǎng)起故障查找方面的成熟技術(shù)人才，同時故障實景教學(xué)又面臨著故障發(fā)生的不定性問題，人員的培訓(xùn)難以有規(guī)律的展開，使得難得積累的技藝又變得生疏。
[0004]面對上述問題，在傳統(tǒng)的教學(xué)中常常通過搭建實景場地，還原故障場景來實現(xiàn)對人員的統(tǒng)一教學(xué)，但龐大的土地租賃費(fèi)用及故障場景還原費(fèi)用又使得中小型電纜運(yùn)維企業(yè)難以負(fù)擔(dān)，使其難以推廣，面對高壓電纜外護(hù)套故障日趨頻繁的現(xiàn)狀，實景教學(xué)又面臨著負(fù)擔(dān)重、難推廣的窘境，對此，我們迫切的需要一種高效，全面、簡潔、實用的教學(xué)裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]設(shè)計一種簡潔，全面的高壓電纜外護(hù)套故障查找模擬教學(xué)裝置，實現(xiàn)電橋法、壓降法、跨步電壓法、電位比較法的運(yùn)用展示，及模擬實現(xiàn)電纜在直埋敷設(shè)及排管環(huán)境下的故障情景還原。
[0006]—種高壓電纜外護(hù)套故障查找模擬教學(xué)裝置，本實用新型特征在于，采用在環(huán)氧樹脂板上搭建模擬教學(xué)平臺，在環(huán)氧樹脂板上兩端分別設(shè)有4個接線端子，每端的3個接線端子分別連接線盤A、線盤B、線盤C，每一線盤經(jīng)綁扎帶固定在環(huán)氧樹脂板上，每端的另一接線端子連接統(tǒng)一接地線;在兩端的線盤A之間設(shè)有半剖面PVC管，在半剖面PVC管兩端套設(shè)有絕緣端子;兩端的線盤A通過導(dǎo)線穿過半剖面PVC管進(jìn)行連接;在兩端的線盤B之間固定有注水皮管，在注水皮管中間設(shè)有開放段采用油杯展示故障放電間隙。
[0007]本實用新型的有益效果是:
[0008]I)高壓電纜外護(hù)套故障查找模擬教學(xué)裝置一室內(nèi)試驗完成可行；
[0009]2)高壓電纜外護(hù)套故障查找模擬教學(xué)裝置的通用性、全面性、可行性一現(xiàn)場故障模擬教學(xué)驗證、改進(jìn)、優(yōu)化。
【附圖說明】

[0010]圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖；圖中1-接線端子、2-線盤、3-絕緣端子、4-半剖面PVC管、5-注水皮管、6-油杯、7-綁扎帶、8-統(tǒng)一接地線、9-環(huán)氧樹脂板；
[0011]圖2為電橋法原理圖；
[0012]圖3為電壓降法原理圖；
[0013]圖4為跨步電壓法原理圖。
【具體實施方式】
[0014]見圖1，一種高壓電纜外護(hù)套故障查找模擬教學(xué)裝置，本實用新型特征在于，采用在環(huán)氧樹脂板9上搭建模擬教學(xué)平臺，在環(huán)氧樹脂板9上兩端分別設(shè)有4個接線端子I，每端的3個接線端子I分別連接線盤A2、線盤B2、線盤C2，每一線盤2經(jīng)綁扎帶7固定在環(huán)氧樹脂板9上，每端的另一接線端子I連接統(tǒng)一接地線8;在兩端的線盤A2之間設(shè)有半剖面PVC管4，在半剖面PVC管4兩端套設(shè)有絕緣端子3;兩端的線盤A2通過導(dǎo)線穿過半剖面PVC管4進(jìn)行連接；在兩端的線盤B2之間固定有注水皮管5，在注水皮管5中間設(shè)有開放段采用油杯6展示故障放電間隙。
[0015]1.本實用新型具體結(jié)構(gòu)設(shè)置與工作原理
[0016]我們選擇在環(huán)氧樹脂板上搭建模擬教學(xué)平臺，利用電線做主材料模擬電纜，配合電線自帶的膠皮絕緣通過在電線上緊密纏繞半導(dǎo)體膠帶及絕緣膠帶，模擬電纜的絕緣層和半導(dǎo)體層，然后在電線上設(shè)置絕緣層破口，利用導(dǎo)線牽引至裝置接地端子制造接地故障。
[0017]2.高壓電纜外護(hù)套故障查找模擬教學(xué)平臺結(jié)構(gòu)確定
[0018]確定整體結(jié)構(gòu)為1的平臺，將等長電線分成三組，6盤，對應(yīng)固定在平臺橫向兩側(cè)，每兩盤為一組，組成A、B、C的進(jìn)相和出相。
[0019]其中C相，兩線盤2經(jīng)綁扎帶7在環(huán)氧樹脂板9橫向兩端固定后直接相連，除線盤2部分外全部用半導(dǎo)體膠帶包裹起來，設(shè)置其為完好對照相，兩盤線2的另一線端牽引至樹脂板邊緣兩邊，固定在對應(yīng)的接線端子I上。
[0020]B相兩組線盤2經(jīng)綁扎帶7在環(huán)氧樹脂板9橫向兩端固定后，一端穿過注水皮管5在兩線盤的中心線的中點位置在一絕緣端子3上實現(xiàn)互聯(lián)，互聯(lián)段電線膠皮已剝?nèi)崿F(xiàn)電線導(dǎo)體互連，其余段膠皮完好，在互聯(lián)點用導(dǎo)線連出接到油杯6的放電間隙棒一側(cè)，在油杯6的放電間隙棒另一側(cè)接地，完成以上連接后，用PVC絕緣膠帶把裸露的導(dǎo)體部分包裹完善，然后整段B相電線除線盤2部分外全部用半導(dǎo)體膠帶包裹起來，注水皮管5注水后用阻水膠帶完成皮管兩端密封，然后在皮管上多處釘入短釘，使短釘經(jīng)水與電線實現(xiàn)良好接觸，兩盤線的另一線端牽引至樹脂板邊緣兩邊，固定在對應(yīng)的接線端子I上。
[0021]A相兩組線盤2經(jīng)綁扎帶7在環(huán)氧樹脂板9橫向兩端固定后，經(jīng)過半剖面PVC管4后相連，在穿越半剖面PVC管電線的中點，破開電線絕緣膠皮，用導(dǎo)線牽引接地，完成接地后整段A相電線除線盤部分外全部用半導(dǎo)體膠帶包裹起來，兩盤線的另一線端牽引至樹脂板邊緣兩邊，固定在對應(yīng)的接線端子上。
[0022]3.平臺的使用方法
[0023]以下列舉了本平臺適用的四種高壓電纜外護(hù)套查找方法。
[0024]任何一種方法在使用前，首先應(yīng)使用絕緣電阻表測得一相電纜外護(hù)套絕緣電阻值低于0.5MQ/km，確認(rèn)該相電纜外護(hù)套存在故障點，并已知該段電纜的長度L，A相故障點為故障一，B相故障點為故障二。
[0025]3.1電橋法
[0026]電橋法主要用于高壓電橋?qū)收宵c的預(yù)定位，即確定故障點的大概位置。兩故障點均可使用該方法測量故障點位置。
[0027]首先，測試每相電纜護(hù)層絕緣狀況并做詳細(xì)記錄。然后，選擇絕緣最好的一相(SPC相)為輔助相，與故障相(A、B相中選一)，原理見圖2所示；
[0028]測得P值，帶入公式即可求得故障點距離L1:
[0029]Li = 2.P%0.L 式(I)
[0030]3.2電壓降法
[0031]電壓降法用于電纜故障定位電源對故障點的預(yù)定位。故障點一、二均可使用該方法測量故障點位置。
[0032]首先，測試每相電纜護(hù)層絕緣狀況并做詳細(xì)記錄。然后，選擇絕緣最好的一相(SPC相)為輔助相，與故障相(A、B相中選一)連接，原理見圖3所示；
[0033]如上圖，先后測得Ul、U2帶入公式可求得故障點距離L1:
[0034]Li = 2L.Ui/(Ui+U2)式(2)
[0035]3.3跨步電壓法
[0036]跨步電壓法用于直埋電纜的故障查找及預(yù)定位后的精確查找。故障點二可使用該方法精確定位故障。
[0037]使用電纜故障定位電源對故障相施加脈沖電流，將跨步電壓指示儀的兩探針置于故障點附近，根據(jù)指針偏轉(zhuǎn)確定故障點方向。當(dāng)指示儀指針在O位左右輕微偏轉(zhuǎn)時，兩探針之間即為故障點。原理圖見圖4所示；
[0038]3.4電位比較法
[0039]電位比較法用于排管中電纜的故障查找及預(yù)定位后的精確查找。故障點一可使用該方法精確定位故障。
[0040]當(dāng)使用電纜故障定位電源對故障相施加電壓后，故障點兩側(cè)的電位將隨與故障點的距離增加而降低。使用萬用表直流電壓擋測量，電位最高點即為故障點。
[0041 ]實施效果
[0042]《高壓電纜外護(hù)套故障查找模擬教學(xué)裝置》是我局2015年的QC—等獎項目，我電纜班QC小組于2015年01月成立高壓電纜外護(hù)套故障查找模擬教學(xué)裝置課題進(jìn)行研究，并組織人員進(jìn)行材料加工。
[0043]為解決高壓電纜外護(hù)套故障教學(xué)難的問題，我們比對廣州、桂林等多家供電單位的現(xiàn)有教學(xué)方式，并通過書籍查閱學(xué)習(xí)，確定了現(xiàn)有的裝置結(jié)構(gòu)。
[0044]工作原理:本實用新型利用電線及半導(dǎo)體膠帶，PVC絕緣膠帶模擬電纜本體，在本體上設(shè)置絕緣破口，制造接地故障，利用PVC管及注水皮管模擬現(xiàn)實排管環(huán)境及直埋環(huán)境，配合現(xiàn)有儀器展開電橋法、壓降法、跨步電壓法、電位比較法的實際教學(xué)。
[0045]2015年07月裝置做成后技術(shù)人員對該工具的連接部位和實用性進(jìn)行了檢查，
[0046]2015年08月在輸電管理所電纜器材室?guī)?000V電壓試驗，故障模擬真實，故障現(xiàn)象明顯，具有良好教學(xué)效果。
[0047]2015年08月-10月我們用該工具進(jìn)行了 3次班組教學(xué)，效果良好，能夠快速有效的提升電纜運(yùn)維人員的故障查找技能。
【主權(quán)項】
1.一種高壓電纜外護(hù)套故障查找模擬教學(xué)裝置，其特征在于，采用在環(huán)氧樹脂板(9)上搭建模擬教學(xué)平臺，在環(huán)氧樹脂板(9)上兩端分別設(shè)有4個接線端子(I)，每端的3個接線端子(I)分別連接線盤A(2)、線盤B(2)、線盤C(2)，每一線盤(2)經(jīng)綁扎帶(7)固定在環(huán)氧樹脂板(9)上，每端的另一接線端子(I)連接統(tǒng)一接地線(8);在兩端的線盤A(2)之間設(shè)有半剖面PVC管(4)，在半剖面PVC管(4)兩端套設(shè)有絕緣端子(3);兩端的線盤A(2)通過導(dǎo)線穿過半剖面PVC管(4)進(jìn)行連接;在兩端的線盤B(2)之間固定有注水皮管(5)，在注水皮管(5)中間設(shè)有開放段采用油杯(6)展示故障放電間隙。
【專利摘要】一種高壓電纜外護(hù)套故障查找模擬教學(xué)裝置，其特征在于，采用在環(huán)氧樹脂板(9)上搭建模擬教學(xué)平臺，在環(huán)氧樹脂板(9)上兩端分別設(shè)有4個接線端子(1)，每端的3個接線端子(1)分別連接線盤A(2)、線盤B(2)、線盤C(2)，每一線盤(2)經(jīng)綁扎帶(7)固定在環(huán)氧樹脂板(9)上等。實用新型的有益效果是:1)高壓電纜外護(hù)套故障查找模擬教學(xué)裝置－室內(nèi)試驗完成可行；2)高壓電纜外護(hù)套故障查找模擬教學(xué)裝置的通用性、全面性、可行性－現(xiàn)場故障模擬教學(xué)驗證、改進(jìn)、優(yōu)化。
【IPC分類】G09B19/00
【公開號】CN205384785
【申請?zhí)枴緾N201620093036
【發(fā)明人】卜威, 王韜, 普凱, 王賓, 李志豪, 呂熙, 童啟云, 張旭, 李永兵, 王建偉, 唐曉, 喬云, 簡學(xué)洋, 彭智勇, 段利軍, 李振剛, 黃雙得
【申請人】云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司昆明供電局
【公開日】2016年7月13日
【申請日】2016年1月29日