本實用新型涉及高壓直流電纜系統試驗領域,尤其涉及一種高壓直流電纜全干式簡易測試終端。
背景技術:
隨著風能、太陽能等新能源發電的興起,加上現代城市對空中輸電走廊的限制,柔性直流輸電技術也越來越受到關注,加之中國柔性直流換流技術和直流電纜技術的進步和產品的成功研發,中國從2012年開始了高壓柔性直流輸電示范工程建設。南方電網建設的南澳島±160kV多端柔性直流工程已于2013年12月投運。國家電網建設的舟山±200kV多端工程已于2014年6月投運。廈門直流工程也于2015年12月投運。而直流電纜線路和電纜附件作為直流電纜輸電線路必不可少的部件,其性能的好壞直接影響整個直流輸配電系統的運行可靠性。直流電纜系統是最近幾年新開發出來的產品,國內外并沒有統一的檢驗手段對直流電纜系統的電氣性能進行評估,多數企業在電纜出廠前自行進行出廠檢驗。對于直流電纜產品,在出廠前一般可以直接在產品上安裝簡易電纜終端進行試驗,此種方法是模擬成品實際的運行情況,僅適用與常規的出廠檢驗,如果對于一些復雜的試驗無法滿足要求。對于電纜附件產品出廠前,一般安裝在專供試驗的裝置或模擬附件上進行試驗。這種裝置或模擬附件提供了試驗所需的電極,使被試預制件上的電場強度達到不小于成品電纜附件在其規定試驗電壓下的電場強度。如果采用電纜附件廠所研制的終端對電纜系統進行復雜試驗,不僅增加研發周期、而且還增加試驗成本。若采用電纜出廠試驗的簡易終端無法進行復雜的試驗研究,若安裝實際線路終端需要既需要專業人員進行安裝又需要較高的成本。因此,有必要開發一套滿足上述試驗需求的簡易試驗終端。
技術實現要素:
本實用新型要解決的技術問題和提出的技術任務是對現有技術方案進行完善與改進,提供高壓直流電纜全干式簡易測試終端,以實現模擬運行條件下的一系列研究性試驗為目的。為此,本實用新型采取以下技術方案。
高壓直流電纜全干式簡易測試終端,包括測試套管、直流應力錐和彈簧,所述的測試套管包括絕緣外套、設于絕緣外套內中上部的高壓屏蔽電極套、設于高壓屏蔽電極套中心的固定連接桿,所述的絕緣外套、高壓屏蔽電極套及固定連接桿之間設有絕緣件,所述的絕緣外套內的下部絕緣件中心設有下端開口的回轉形空腔,測試套管的上端和下端分別設有可拆卸的上法蘭和下法蘭;所述的固定連接桿的下端電連接有可拆卸連接桿,可拆卸連接桿的下端用于與被測直流電纜端部的線芯連接,所述的直流應力錐和彈簧用于外套于直流電纜的端部,所述的下法蘭中心孔周圍設有用于頂緊彈簧的固定螺栓。使用時,將被測直流電纜絕緣層簡單打磨,套入直流應力錐后,將可拆卸連接桿與電纜線芯固定,將其插入測試套管中,與直流電纜線芯連接的可拆卸連接桿與固定連接桿電連接,最后安裝彈簧,并通過固定螺栓將彈簧壓縮以滿足要求,從測試終端上部的固定連接桿處引入測試電壓,可實現對直流電纜系統進行有效的相應測試或相關研究性試驗。
作為對上述技術方案的進一步完善和補充,本實用新型還包括以下附加技術特征。
所述的固定連接桿的上端部伸出上法蘭的中心孔,并且固定連接桿位于上法蘭以上的部位設有一個與其軸向垂直的連接孔。便于連接導線,方便引入測試電壓。
所述的固定連接桿的下端部設有用于連接可拆卸連接桿的盲孔。便于內接可拆卸連接桿。
所述的固定連接桿的盲孔與可拆卸連接桿之間通過表帶觸指電連接。表帶觸指的電連接方式穩定可靠。
固定連接桿與上法蘭及高壓屏蔽電極套之間通過絕緣件連接一體,并且固定連接桿與上法蘭及高壓屏蔽電極套之間為電連接。一體連接,工作時無需拆裝,電連接便于把測試電壓加載到高壓屏蔽電極套上。
所述的可拆卸連接桿與被測直流電纜的線芯之間通過螺栓電連接。由于被測直流電纜端部需要經常插拔,普通連接容易出現脫接現象,通過螺栓電連接簡單方便,牢固可靠。
所述的高壓屏蔽電極套的下端位置低于可拆卸連接桿的下端。高壓屏蔽電極套較長,目的是可以屏蔽與固定連接桿之間存在空氣隙,此部分空氣隙由于被屏蔽掉,將不會影響測試終端的電氣性能。
所述的絕緣件的下端伸出絕緣外套,所述的下法蘭外套于絕緣件外。便于下法蘭安裝固定在絕緣件上。
所述的絕緣外套為橡膠傘裙;所述的絕緣件為環氧樹脂。橡膠傘裙增加爬電距離,調爬效果好,降低漏電、放電等故障的發生概率;環氧樹脂便于注塑等工藝制造,方便用于隙間成型。
有益效果:該簡易測試終端不僅具有常規產品終端的電氣性能,與現有測試終端相比較,無需抽真空、充氣或注油,簡化了終端結構、減少了安裝時間,操作簡單、節能環保,從而提高工作效率,還可以重復利用,降低試驗成本。
附圖說明
圖1是本實用新型剖面結構示意圖。
圖2是本實用新型測試套管剖面結構示意圖。
圖中:1-測試套管;2-可拆卸連接桿;3-直流電纜;4-直流應力錐;5-彈簧;6-固定螺栓;101-固定連接桿;102-上法蘭;103-高壓屏蔽電極套;104-橡膠絕緣傘裙;105-環氧部件;106-下法蘭;107-回轉形空腔;108-連接孔;109-盲孔。
具體實施方式
以下結合說明書附圖對本實用新型的技術方案做進一步的詳細說明。
如圖1-2所示,高壓直流電纜全干式簡易測試終端,包括測試套管1、直流應力錐4和彈簧5,所述的測試套管1包括絕緣外套104、設于絕緣外套104內中上部的高壓屏蔽電極套103、設于高壓屏蔽電極套103中心的固定連接桿101,所述的絕緣外套104、高壓屏蔽電極套103及固定連接桿101之間設有絕緣件105,所述的絕緣外套104內的下部絕緣件105中心設有下端開口的回轉形空腔107,測試套管1的上端和下端分別設有可拆卸的上法蘭102和下法蘭106;所述的固定連接桿101的下端電連接有可拆卸連接桿2,可拆卸連接桿2的下端用于與被測直流電纜3端部的線芯連接,所述的直流應力錐4和彈簧5用于外套于直流電纜3的端部,所述的下法蘭106中心孔周圍設有用于頂緊彈簧5的固定螺栓6。
為了方便連接導線,所述的固定連接桿101的上端部伸出上法蘭102的中心孔,并且固定連接桿101位于上法蘭102以上的部位設有一個與其軸向垂直的連接孔108。便于連接導線,方便引入測試電壓。
為了便于電連接,所述的固定連接桿101的下端部設有用于連接可拆卸連接桿2的盲孔109。便于內接可拆卸連接桿2。
為了更好的實現電連接,所述的固定連接桿101的盲孔109與可拆卸連接桿2之間通過表帶觸指電連接。表帶觸指的電連接方式穩定可靠。
為了便于維護和簡化結構,固定連接桿101與上法蘭102及高壓屏蔽電極套103之間通過絕緣件105連接一體,并且固定連接桿101與上法蘭102及高壓屏蔽電極套103之間為電連接。一體連接,工作時無需拆裝,電連接便于把測試電壓加載到高壓屏蔽電極套103上,無需另外的導線連接,簡化了結構。
為了使被測直流電纜3與可拆卸連接桿2能夠牢固的實現電連接,所述的可拆卸連接桿2與被測直流電纜3的線芯之間通過螺栓電連接。由于被測直流電纜3端部需要經常插拔,普通連接容易出現脫接現象,通過螺栓電連接簡單方便,牢固可靠。
為了不影響測試終端的電氣性能,所述的高壓屏蔽電極套103的下端位置低于可拆卸連接桿2的下端。高壓屏蔽電極套103較長,目的是可以屏蔽與固定連接桿101之間存在空氣隙,此部分空氣隙由于被屏蔽掉,將不會影響測試終端的電氣性能。
為了便于安裝固定,所述的絕緣件105的下端伸出絕緣外套104,所述的下法蘭106外套于絕緣件105外。便于下法蘭106安裝固定在絕緣件105上。
為了提升電氣性能,取得較好的絕緣和調爬效果,所述的絕緣外套104為橡膠傘裙;所述的絕緣件105為環氧樹脂。橡膠傘裙增加爬電距離,調爬效果好,降低漏電、放電等故障的發生概率;環氧樹脂便于注塑等工藝制造,方便用于隙間成型。
使用時,將被測直流電纜3絕緣層簡單打磨,套入直流應力錐4后,將可拆卸連接桿2與電纜線芯固定,將其插入測試套管1中,與直流電纜3線芯連接的可拆卸連接桿2與固定連接桿101電連接,最后安裝彈簧5,并通過固定螺栓6將彈簧5壓縮以滿足要求,從測試終端上部的固定連接桿101處引入測試電壓,可實現對直流電纜3系統進行有效的相應測試或相關研究性試驗。
以上圖1-2所示的高壓直流電纜全干式簡易測試終端是本實用新型的具體實施例,已經體現出本實用新型實質性特點和進步,可根據實際的使用需要,在本實用新型的啟示下,對其進行形狀、結構等方面的等同修改,均在本方案的保護范圍之列。