一種高壓電纜外護套故障查找模擬教學裝置的制造方法
【專利摘要】一種高壓電纜外護套故障查找模擬教學裝置，包括平臺(19)；平臺(19)分為四個區域，分別為交叉互聯箱與直接接地箱模擬區域(I)、A相線區域(II)、B相線區域(III)和C相線區域(IV)。本發明是在薄鋼板上貼附環氧樹脂膜來搭建一個具有相對硬度的平臺，同時保證其足夠的絕緣性能。根據部件的分布情況，對平臺設置端口，使其可拆卸，攜帶方便，易于收納保管。利用半導電帶與絕緣膠帶按一定規律對電線進行纏繞，模擬真實電纜的絕緣層與半導體層結構，并在相關位置設置開口制造接地模擬接地故障。
【專利說明】
一種高壓電纜外護套故障查找模擬教學裝置
技術領域
[0001]本發明屬電力行業，屬于高壓電纜外護套故障查找模擬教學技術領域，具體涉及一種高壓電纜外護套故障查找模擬教學裝置。
【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]本發明正是為了克服上述現有技術的不足而設計的一種能夠高效集約化模擬展示高壓電纜外護套故障的教學裝置，通過在一定大小的空間上利用器件搭建一個平臺以模擬還原高壓電纜外護套在實際的排管環境與直埋環境的故障情況，使其能夠滿足電橋法、壓降法、跨步電壓法、電位比較法在平臺上的運用展示。
[0006]本發明是通過如下技術方案來實現的。
[0007]—種高壓電纜外護套故障查找模擬教學裝置，本發明特征在于:包括平臺；平臺分為四個區域，分別為交叉互聯箱與直接接地箱模擬區域、A相線區域、B相線區域和C相線區域;在交叉互聯箱與直接接地箱模擬區域固定設有直接接地箱模擬槽盒A、交叉互聯箱模擬槽盒A、交叉互聯箱模擬槽盒B和直接接地箱模擬槽盒B;在A相線區域中，電線依序連接接線端子a、接線端子b、接線端子c和接線端子d;在B相線區域中，電線依序連接接線端子e、接接線端子f，且在dl處接地后穿過沙槽，在經d2點接地后從沙槽引出接接線端子g，再連接接線端子h后引出，其中沙槽段電線在d5處接地;在C相線區域中，電線依序連接接線端子1、接線端子j，且經d3處接地后穿過半剖面PVC管，在經d4點接地后引出半剖面PVC管，再依序連接接線端子k、接線端子I后引出，其中在半剖面PVC管段d6處接地。
[0008]本發明中，交叉互聯箱模擬槽盒A和交叉互聯箱模擬槽盒B的結構為:電線由Al點弓丨入接到bl點引出，電線由BI點引入接到Cl點引出，電線由Cl點引入接到al點引出。
[0009]本發明中，直接接地箱模擬槽盒A和直接接地箱模擬槽盒B的結構為:電線由A2點弓I入接a2點后引出接地，電線由B2點引入接b2點后引出接地，電線由C2點引入接c2點后引出接地。
[00?0] 本發明中，在平臺沿zlz7、z2z8、z3z4、z5z6直線設置斷口，使平臺沿斷口能拆卸。
[0011]本發明是在薄鋼板上貼附環氧樹脂膜來搭建一個具有相對硬度的平臺，同時保證其足夠的絕緣性能。根據部件的分布情況，對平臺設置端口，使其可拆卸，攜帶方便，易于收納保管。利用半導電帶與絕緣膠帶按一定規律對電線進行纏繞，模擬真實電纜的絕緣層與半導體層結構，并在相關位置設置開口制造接地模擬接地故障。
[0012]本發明具有以下有益效果:
[0013]1、該高壓電纜外護套故障查找模擬教學裝置可在室內試驗完成，有助于更好地教學；
[0014]2、高壓電纜外護套故障查找模擬教學裝置具有通用性、全面性和可行性，能實現現場故障模擬教學驗證、改進、優化；
[0015]3、本發明是在薄鋼板上貼附環氧樹脂膜來搭建一個具有相對硬度的平臺，同時保證其足夠的絕緣性能。根據部件的分布情況，對平臺設置端口，使其可拆卸，攜帶方便，易于收納保管。利用半導電帶與絕緣膠帶按一定規律對電線進行纏繞，模擬真實電纜的絕緣層與半導體層結構，并在相關位置設置開口制造接地模擬接地故障。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發明結構不意圖；
[0017]圖2為交叉互聯箱模擬槽盒A和交叉互聯箱模擬槽盒B的結構圖；
[0018]圖3為直接接地箱模擬槽盒A和直接接地箱模擬槽盒B的結構圖；
[0019]圖4為電橋法原理圖；
[0020]圖5-1、圖5-2為電壓降法原理圖；
[0021]圖6為跨步電壓法原理圖。
【具體實施方式】
[0022]見圖1-圖3，一種高壓電纜外護套故障查找模擬教學裝置，本發明特征在于:包括平臺19;平臺19分為四個區域，分別為交叉互聯箱與直接接地箱模擬區域1、A相線區域I1、B相線區域III和C相線區域IV;在交叉互聯箱與直接接地箱模擬區域I固定設有直接接地箱模擬槽盒Al、交叉互聯箱模擬槽盒A2、交叉互聯箱模擬槽盒B3和直接接地箱模擬槽盒B4;在A相線區域II中，電線依序連接接線端子a5、接線端子b6、接線端子c7和接線端子d8;在B相線區域III中，電線依序連接接線端子e9、接接線端子Π0，且在dl處接地后穿過沙槽11，在經d2點接地后從沙槽引出接接線端子gl2，再連接接線端子hl3后引出，其中沙槽段電線在d5處接地；
[0023]在C相線區域IV中，電線依序連接接線端子il4、接線端子jl5，且經d3處接地后穿過半剖面PVC管16，在經d4點接地后引出半剖面PVC管16，再依序連接接線端子kl7、接線端子118后引出，其中在半剖面PVC管16段d6處接地。
[0024]本發明中，交叉互聯箱模擬槽盒A2和交叉互聯箱模擬槽盒B3的結構為:電線由Al點引入接到bl點引出，電線由BI點引入接到Cl點引出，電線由Cl點引入接到al點引出。
[0025]本發明中，直接接地箱模擬槽盒Al和直接接地箱模擬槽盒B4的結構為:電線由A2點弓I入接a2點后引出接地，電線由B2點引入接b2點后引出接地，電線由C2點引入接c2點后引出接地。
[0026]本發明中，在平臺19沿zlz7、z2z8、z3z4、z5z6直線設置斷口，使平臺19沿斷口能拆卸。
[0027]1、本發明具體結構設置與工作原理
[0028]選擇在薄鋼板上貼附環氧樹脂膜來搭建一個具有相對硬度的平臺，同時保證其足夠的絕緣性能。根據部件的分布情況，對平臺設置端口，使其可拆卸，攜帶方便，易于收納保管。
[0029]利用半導電帶與絕緣膠帶按一定規律對電線進行纏繞，模擬真實電纜的絕緣層與半導體層結構，并在相關位置設置開口制造接地模擬接地故障。
[0030]2、高壓電纜外護套故障查找模擬教學平臺結構確定
[0031]確定整體結構為1.2m*2m的平臺，平臺橫置，從上至下分為四個區域，分別為交叉互聯箱與直接接地箱模擬區域，A相線區域，B相線區域，C相線區域。
[0032]在交叉互聯箱與直接接地箱模擬區域，設置了四個模擬槽盒，分別模擬交叉互聯箱與直接接地箱的工作原理，其中，直接接地箱模擬槽盒Al和直接接地箱模擬槽盒B4的其接線原理為圖3所示，電線由A2點引入接a2點后引出接地，電線由B2點引入接b2點后引出接地，電線由C2點引入接c2點后引出接地。
[0033]交叉互聯箱模擬槽盒A2和交叉互聯箱模擬槽盒B3的接線原理為圖2所示，電線由Al點引入接到bl點引出，電線由BI點引入接到Cl點引出，電線由Cl點引入接到al點引出。
[0034]A相線設置為完好相作為故障相的參照，線路完好不設置故障，電線引入穿過接線端子5，接接線端子6，接接線端子7，接接線端子8引出；
[0035]B相線為高壓電纜在直埋環境下的故障模擬相，電線引入穿過接線端子9接接線端子10在的dl處接地后穿過沙槽11，在經d2點接地后從沙槽引出接接線端子12接接線端子13后引出，其中沙槽段電線在d5處接地模擬故障接地；
[0036]C相線為高壓電纜在排管環境下的故障模擬相，電線引入穿過接線端子14接接線端子15經d3處接地后穿過半剖面PVC管16，經d4點接地后引出半剖面PVC管16，接接線端子17，接接線端子18引出，半剖面PVC管16模擬排管環境，d6點接地處模擬故障接地。
[0037]3、平臺的使用方法
[0038]以下列舉了本平臺適用的四種高壓電纜外護套查找方法。
[0039]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，B相故障點為故障一，C相故障點為故障二。
[0040]3.1電橋法
[0041]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。
[0042]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(SPA相)為輔助相，與故障相(B、C相中選一)連接，原理如圖4所示，圖示中B相可替換為C相，原理一 Sc ο
[0043]測得P值，帶入公式即可求得故障點距離LI:
[0044]LI = 2.P%0.L 式(I)
[0045]3.2電壓降法
[0046]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。
[0047]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(SPA相)為輔助相，與故障相(B、C相中選一)連接，原理如圖5-1、圖5-2.，圖中輔助相為A相，故障電纜可以指代B相、(:相中任意一相。
[0048]根據圖5-1、圖5-2，先后測得U1、U2帶入公式可求得故障點距離L1:
[0049]L1 = 2L.U1/(U1+U2)式(2)
[0050]3.3跨步電壓法
[0051]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。
[0052]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。原理圖如圖6所示，圖中所示電纜段指代B相、C相中任意一相皆可。
[0053]3.4電位比較法
[0054]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。
[0055]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。
【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:包括平臺(19);平臺(19)分為四個區域，分別為交叉互聯箱與直接接地箱模擬區域(I)、A相線區域(II)、B相線區域(III)和C相線區域(IV); 在交叉互聯箱與直接接地箱模擬區域(I)固定設有直接接地箱模擬槽盒A(I)、交叉互聯箱模擬槽盒A(2)、交叉互聯箱模擬槽盒B(3)和直接接地箱模擬槽盒B(4); 在A相線區域(II)中，電線依序連接接線端子a(5)、接線端子b(6)、接線端子c(7)和接線端子d(8); 在B相線區域(III)中，電線依序連接接線端子e(9)、接接線端子f( 10)，且在dl處接地后穿過沙槽(11)，在經d2點接地后從沙槽引出接接線端子g(12)，再連接接線端子h(13)后引出，其中沙槽段電線在d5處接地； 在C相線區域(IV)中，電線依序連接接線端子i(14)、接線端子j(15)，且經d3處接地后穿過半剖面PVC管(16)，在經d4點接地后引出半剖面PVC管(16)，再依序連接接線端子k(17)、接線端子1(18)后引出，其中在半剖面PVC管(16)段d6處接地。2.根據權利要求1所述的一種高壓電纜外護套故障查找模擬教學裝置，其特征在于，交叉互聯箱模擬槽盒A(2)和交叉互聯箱模擬槽盒B(3)的結構為:電線由Al點引入接到bl點引出，電線由BI點引入接到Cl點引出，電線由Cl點引入接到al點引出。3.根據權利要求1所述的一種高壓電纜外護套故障查找模擬教學裝置，其特征在于，直接接地箱模擬槽盒A (I)和直接接地箱模擬槽盒B (4)的結構為:電線由A2點引入接a2點后引出接地，電線由B2點引入接b2點后引出接地，電線由C2點引入接c2點后引出接地。4.根據權利要求1所述的一種高壓電纜外護套故障查找模擬教學裝置，其特征在于，在平臺(19)沿zlz7、z2z8、z3z4、z5z6直線設置斷口，使平臺(19)沿斷口能拆卸。
【文檔編號】G09B23/18GK105913738SQ201610408090
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年6月8日
【發明人】卜威, 普凱, 王韜, 李志豪, 呂熙, 王賓, 錢曉明, 張旭, 童啟云, 李永兵, 王建偉, 簡學洋, 喬云, 彭智勇, 李振剛, 段利軍, 唐曉
【申請人】云南電網有限責任公司昆明供電局