一種高壓電纜外護套故障查找模擬教學裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬電力行業，高壓電纜外護套故障查找模擬教學技術領域。
【背景技術】
[0002]隨著城市化的發展，高壓架空線入地作電纜正成為一種電力行業適應城市發展的新趨勢。隨著電纜運維線路距離的加長，范圍的拓廣，高壓電纜外護套的故障的發生也日趨頻繁，這無異于對電纜運維人員的故障查找技術及電纜運維后備隊伍的培訓建設提出了新的要求。
[0003 ]在高壓電纜外護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，對運維人員的學習掌握能力是一種考驗，而在日常的培訓當中又缺乏一個統一的全面的教學機會，使得工作人員的在外護套故障查找技術方面技術參差不齊，難以有效的培養起故障查找方面的成熟技術人才，同時故障實景教學又面臨著故障發生的不定性問題，人員的培訓難以有規律的展開，使得難得積累的技藝又變得生疏。
[0004]面對上述問題，在傳統的教學中常常通過搭建實景場地，還原故障場景來實現對人員的統一教學，但龐大的土地租賃費用及故障場景還原費用又使得中小型電纜運維企業難以負擔，使其難以推廣，面對高壓電纜外護套故障日趨頻繁的現狀，實景教學又面臨著負擔重、難推廣的窘境，對此，我們迫切的需要一種高效，全面、簡潔、實用的教學裝置。
【發明內容】
[0005]設計一種簡潔，全面的高壓電纜外護套故障查找模擬教學裝置，實現電橋法、壓降法、跨步電壓法、電位比較法的運用展示，及模擬實現電纜在直埋敷設及排管環境下的故障情景還原。
[0006]—種高壓電纜外護套故障查找模擬教學裝置，本實用新型特征在于，采用在環氧樹脂板上搭建模擬教學平臺，在環氧樹脂板上兩端分別設有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，每一線盤經綁扎帶固定在環氧樹脂板上，每端的另一接線端子連接統一接地線;在兩端的線盤A之間設有半剖面PVC管，在半剖面PVC管兩端套設有絕緣端子;兩端的線盤A通過導線穿過半剖面PVC管進行連接;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)高壓電纜外護套故障查找模擬教學裝置一室內試驗完成可行；
[0009]2)高壓電纜外護套故障查找模擬教學裝置的通用性、全面性、可行性一現場故障模擬教學驗證、改進、優化。
【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型結構示意圖；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-統一接地線、9-環氧樹脂板；
[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套故障查找模擬教學裝置，本實用新型特征在于，采用在環氧樹脂板9上搭建模擬教學平臺，在環氧樹脂板9上兩端分別設有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經綁扎帶7固定在環氧樹脂板9上，每端的另一接線端子I連接統一接地線8;在兩端的線盤A2之間設有半剖面PVC管4，在半剖面PVC管4兩端套設有絕緣端子3;兩端的線盤A2通過導線穿過半剖面PVC管4進行連接；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.本實用新型具體結構設置與工作原理
[0016]我們選擇在環氧樹脂板上搭建模擬教學平臺，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體膠帶及絕緣膠帶，模擬電纜的絕緣層和半導體層，然后在電線上設置絕緣層破口，利用導線牽引至裝置接地端子制造接地故障。
[0017]2.高壓電纜外護套故障查找模擬教學平臺結構確定
[0018]確定整體結構為1的平臺，將等長電線分成三組，6盤，對應固定在平臺橫向兩側，每兩盤為一組，組成A、B、C的進相和出相。
[0019]其中C相，兩線盤2經綁扎帶7在環氧樹脂板9橫向兩端固定后直接相連，除線盤2部分外全部用半導體膠帶包裹起來，設置其為完好對照相，兩盤線2的另一線端牽引至樹脂板邊緣兩邊，固定在對應的接線端子I上。
[0020]B相兩組線盤2經綁扎帶7在環氧樹脂板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上實現互聯，互聯段電線膠皮已剝去實現電線導體互連，其余段膠皮完好，在互聯點用導線連出接到油杯6的放電間隙棒一側，在油杯6的放電間隙棒另一側接地，完成以上連接后，用PVC絕緣膠帶把裸露的導體部分包裹完善，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，使短釘經水與電線實現良好接觸，兩盤線的另一線端牽引至樹脂板邊緣兩邊，固定在對應的接線端子I上。
[0021]A相兩組線盤2經綁扎帶7在環氧樹脂板9橫向兩端固定后，經過半剖面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套查找方法。
[0024]任何一種方法在使用前，首先應使用絕緣電阻表測得一相電纜外護套絕緣電阻值低于0.5MQ/km，確認該相電纜外護套存在故障點，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對故障點的預定位，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，測試每相電纜護層絕緣狀況并做詳細記錄。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，測試每相電纜護層絕緣狀況并做詳細記錄。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，根據指針偏轉確定故障點方向。當指示儀指針在O位左右輕微偏轉時，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]當使用電纜故障定位電源對故障相施加電壓后，故障點兩側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]《高壓電纜外護套故障查找模擬教學裝置》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套故障查找模擬教學裝置課題進行研究，并組織人員進行材料加工。
[0043]為解決高壓電纜外護套故障教學難的問題，我們比對廣州、桂林等多家供電單位的現有教學方式，并通過書籍查閱學習，確定了現有的裝置結構。
[0044]工作原理:本實用新型利用電線及半導體膠帶，PVC絕緣膠帶模擬電纜本體，在本體上設置絕緣破口，制造接地故障，利用PVC管及注水皮管模擬現實排管環境及直埋環境，配合現有儀器展開電橋法、壓降法、跨步電壓法、電位比較法的實際教學。
[0045]2015年07月裝置做成后技術人員對該工具的連接部位和實用性進行了檢查，
[0046]2015年08月在輸電管理所電纜器材室帶5000V電壓試驗，故障模擬真實，故障現象明顯，具有良好教學效果。
[0047]2015年08月-10月我們用該工具進行了 3次班組教學，效果良好，能夠快速有效的提升電纜運維人員的故障查找技能。
【主權項】
1.一種高壓電纜外護套故障查找模擬教學裝置，其特征在于，采用在環氧樹脂板(9)上搭建模擬教學平臺，在環氧樹脂板(9)上兩端分別設有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)經綁扎帶(7)固定在環氧樹脂板(9)上，每端的另一接線端子(I)連接統一接地線(8);在兩端的線盤A(2)之間設有半剖面PVC管(4)，在半剖面PVC管(4)兩端套設有絕緣端子(3);兩端的線盤A(2)通過導線穿過半剖面PVC管(4)進行連接;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】一種高壓電纜外護套故障查找模擬教學裝置，其特征在于，采用在環氧樹脂板(9)上搭建模擬教學平臺，在環氧樹脂板(9)上兩端分別設有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)經綁扎帶(7)固定在環氧樹脂板(9)上等。實用新型的有益效果是:1)高壓電纜外護套故障查找模擬教學裝置－室內試驗完成可行；2)高壓電纜外護套故障查找模擬教學裝置的通用性、全面性、可行性－現場故障模擬教學驗證、改進、優化。
【IPC分類】G09B19/00
【公開號】CN205384785
【申請號】CN201620093036
【發明人】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, 簡學洋, 彭智勇, 段利軍, 李振剛, 黃雙得
【申請人】云南電網有限責任公司昆明供電局
【公開日】2016年7月13日
【申請日】2016年1月29日