一種單芯帶金屬護層電纜外護套接地故障點模擬裝置的制作方法

本實用新型屬電力行業，高壓電纜故障查找裝置結構技術領域。

背景技術：

近年來，隨著土地資源的稀缺及居民對景觀要求越來越高，城市電纜線路工程每年在大幅度增加。目前，在電網中110kV以上高壓電纜多為交聯聚乙烯絕緣單芯帶金屬護層電纜。其工作電流產生的交變磁場在金屬護套上產生感應電壓，當單芯電纜線芯通過電流時就會有磁力線交鏈金屬護層，產生感應電壓，感應電壓的大小與電纜長度和流過電纜的電流成正比，應采取不同形式的金屬護層接地方式來限制電壓的大小。

外護套的絕緣狀況好壞，直接關系到了金屬護層感應電壓感應電壓是否得到有效限制。如外護套破損，通過大地或回流線形成通路，則金屬護套上將產生環流，從而導致電纜載流量下降，發熱嚴重時甚至會燒毀接地線及電纜護套，引發火災等事故。并且，長期的護套環流將導致電纜老化加速，影響電纜使用年限。同時，過高的感應電壓降會危及人生安全。可以說外護套絕緣情況的好壞，是高壓電纜健康情況的一個關鍵指標。

由于單芯帶金屬護層電纜外護套故障查找技術要求高，需有一定經驗，而現場實際情況復雜，工作時間緊、任務重，很難讓技術不熟練的人員進行操作。因此，需要研制一種與外護套接地故障原理、特征一致的模擬裝置。

技術實現要素：

本實用新型的目的正是為了克服上述現有技術存在的缺陷而設計一種使用便捷，能夠仿真模擬單芯帶金屬護層電纜外護套接地故障點的裝置，能夠使用murry電橋、放電聲摸排法查找故障點。

本實用新型是通過如下技術方案來實現的。

一種單芯帶金屬護層電纜外護套接地故障點模擬裝置，其特征在于，采用環氧樹脂板作為底板，在環氧樹脂板上設置A、B兩相，B相為故障相，A相為完好對照相，在接地故障相B相a至b,無故障對照相A相a1至b1之間搭建一個半剖面的PVC管平面，在a與b間的半剖面的PVC管平面上用電線連接，電線絕緣層外部先用半導電帶均勻纏繞一層，后又用絕緣帶均勻纏繞一層以仿真電纜的真實結構，在a、b之間的電線中點破開最外層絕緣膠帶，從半導電帶層引出一根導線線連接一個火花間隙裝置再通過設置模擬接地裝置(故障點)接地；a1、b1之間采用電線連接，電線絕緣層外部先用半導電帶均勻纏繞一層，后又用絕緣帶均勻纏繞一層以仿真電纜的真實結構。

本實用新型的有益效果是：1)一種單芯帶金屬護層電纜外護套接地故障點模擬裝置-室內試驗完成可行；

2)一種單芯帶金屬護層電纜外護套接地故障點模擬裝置的通用性、全面性、可行性－現場故障模擬教學驗證、改進、優化。

附圖說明

圖1為本實用新型結構示意圖；

圖中1-環氧樹脂板、2-電線、3-半剖面PVC管、4-火花間隙、5-接地裝置、

a1至b1-無故障對照相A相、a至b-接地故障相B相；

圖2為MURRAY電橋定位原理圖；

圖3為電橋法原理圖。

具體實施方式

見圖1，一種單芯帶金屬護層電纜外護套接地故障點模擬裝置，其特征在于，采用環氧樹脂板1作為底板，在環氧樹脂板1上設置A、B兩相，B相為故障相，A相為完好對照相，在接地故障相B相a至b,無故障對照相A相a1至b1之間搭建一個半剖面的PVC管平面3，在a與b間的半剖面的PVC管平面上用電線2連接，電線2絕緣層外部先用半導電帶均勻纏繞一層，后又用絕緣帶均勻纏繞一層以仿真電纜的真實結構，在a、b之間的電線2中點破開最外層絕緣膠帶，從半導電帶層引出一根導線線連接一個火花間隙裝置4再通過設置模擬接地裝置【故障點】5接地；a1、b1之間采用電線2連接，電線2絕緣層外部先用半導電帶均勻纏繞一層，后又用絕緣帶均勻纏繞一層以仿真電纜的真實結構。

1、本實用新型的工作原理

利用環氧樹脂板作為平臺，運用電線模擬電纜，在電線上設置破口模擬接地故障，在有限的空間范圍內搭建了一種單芯帶金屬護層電纜外護套接地故障點模擬裝置。

2、平臺的使用方法：

以下列舉了本平臺適用的兩種單芯帶金屬護層電纜外護套接地故障點模擬裝置的使用方法。見圖2。

3.1 murray電橋法

Murray電橋法是基于murray電橋的原理對故障點的預定位，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。

首先，測試A、B兩相電纜護層絕緣狀況并做詳細記錄。然后，選擇絕緣最好的A相為輔助相，B為故障相，原理如圖2，

電阻比例P可由刻度盤盤讀取；

測得P值，帶入公式即可求得故障點距離L₁：

L₁＝2·P‰·L 式(1)

3、聲測定點法

見圖3，聲測定點主要是利用故障點的放電聲音定點，使用可調壓的高壓設備，使故障點擊穿放電，故障間隙放電時產生的機械振動，傳到地面，便聽到火花間隙(4)“啪、啪”的聲音，利用這種現象可以十分準確地對電纜故障進行定點。