一种高压电缆外护套故障查找模拟教学装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属电力行业，高压电缆外护套故障查找模拟教学技术领域。
【背景技术】
[0002]随着城市化的发展，高压架空线入地作电缆正成为一种电力行业适应城市发展的新趋势。随着电缆运维线路距离的加长，范围的拓广，高压电缆外护套的故障的发生也日趋频繁，这无异于对电缆运维人员的故障查找技术及电缆运维后备队伍的培训建设提出了新的要求。
[0003 ]在高压电缆外护套故障查找的过程中，涉及高压电桥、电缆故障定位电源、跨步电压指示仪等多种仪器，同时使用到电桥法、压降法、跨步电压法、电位比较法等多种方法，对运维人员的学习掌握能力是一种考验，而在日常的培训当中又缺乏一个统一的全面的教学机会，使得工作人员的在外护套故障查找技术方面技术参差不齐，难以有效的培养起故障查找方面的成熟技术人才，同时故障实景教学又面临着故障发生的不定性问题，人员的培训难以有规律的展开，使得难得积累的技艺又变得生疏。
[0004]面对上述问题，在传统的教学中常常通过搭建实景场地，还原故障场景来实现对人员的统一教学，但庞大的土地租赁费用及故障场景还原费用又使得中小型电缆运维企业难以负担，使其难以推广，面对高压电缆外护套故障日趋频繁的现状，实景教学又面临着负担重、难推广的窘境，对此，我们迫切的需要一种高效，全面、简洁、实用的教学装置。
【发明内容】
[0005]设计一种简洁，全面的高压电缆外护套故障查找模拟教学装置，实现电桥法、压降法、跨步电压法、电位比较法的运用展示，及模拟实现电缆在直埋敷设及排管环境下的故障情景还原。
[0006]—种高压电缆外护套故障查找模拟教学装置，本实用新型特征在于，采用在环氧树脂板上搭建模拟教学平台，在环氧树脂板上两端分别设有4个接线端子，每端的3个接线端子分别连接线盘A、线盘B、线盘C，每一线盘经绑扎带固定在环氧树脂板上，每端的另一接线端子连接统一接地线;在两端的线盘A之间设有半剖面PVC管，在半剖面PVC管两端套设有绝缘端子;两端的线盘A通过导线穿过半剖面PVC管进行连接;在两端的线盘B之间固定有注水皮管，在注水皮管中间设有开放段采用油杯展示故障放电间隙。
[0007]本实用新型的有益效果是:
[0008]I)高压电缆外护套故障查找模拟教学装置一室内试验完成可行；
[0009]2)高压电缆外护套故障查找模拟教学装置的通用性、全面性、可行性一现场故障模拟教学验证、改进、优化。
【附图说明】
[0010]图1为本实用新型结构示意图；图中1-接线端子、2-线盘、3-绝缘端子、4-半剖面PVC管、5-注水皮管、6-油杯、7-绑扎带、8-统一接地线、9-环氧树脂板；
[0011]图2为电桥法原理图；
[0012]图3为电压降法原理图；
[0013]图4为跨步电压法原理图。
【具体实施方式】
[0014]见图1，一种高压电缆外护套故障查找模拟教学装置，本实用新型特征在于，采用在环氧树脂板9上搭建模拟教学平台，在环氧树脂板9上两端分别设有4个接线端子I，每端的3个接线端子I分别连接线盘A2、线盘B2、线盘C2，每一线盘2经绑扎带7固定在环氧树脂板9上，每端的另一接线端子I连接统一接地线8;在两端的线盘A2之间设有半剖面PVC管4，在半剖面PVC管4两端套设有绝缘端子3;两端的线盘A2通过导线穿过半剖面PVC管4进行连接；在两端的线盘B2之间固定有注水皮管5，在注水皮管5中间设有开放段采用油杯6展示故障放电间隙。
[0015]1.本实用新型具体结构设置与工作原理
[0016]我们选择在环氧树脂板上搭建模拟教学平台，利用电线做主材料模拟电缆，配合电线自带的胶皮绝缘通过在电线上紧密缠绕半导体胶带及绝缘胶带，模拟电缆的绝缘层和半导体层，然后在电线上设置绝缘层破口，利用导线牵引至装置接地端子制造接地故障。
[0017]2.高压电缆外护套故障查找模拟教学平台结构确定
[0018]确定整体结构为1的平台，将等长电线分成三组，6盘，对应固定在平台横向两侧，每两盘为一组，组成A、B、C的进相和出相。
[0019]其中C相，两线盘2经绑扎带7在环氧树脂板9横向两端固定后直接相连，除线盘2部分外全部用半导体胶带包裹起来，设置其为完好对照相，两盘线2的另一线端牵引至树脂板边缘两边，固定在对应的接线端子I上。
[0020]B相两组线盘2经绑扎带7在环氧树脂板9横向两端固定后，一端穿过注水皮管5在两线盘的中心线的中点位置在一绝缘端子3上实现互联，互联段电线胶皮已剥去实现电线导体互连，其余段胶皮完好，在互联点用导线连出接到油杯6的放电间隙棒一侧，在油杯6的放电间隙棒另一侧接地，完成以上连接后，用PVC绝缘胶带把裸露的导体部分包裹完善，然后整段B相电线除线盘2部分外全部用半导体胶带包裹起来，注水皮管5注水后用阻水胶带完成皮管两端密封，然后在皮管上多处钉入短钉，使短钉经水与电线实现良好接触，两盘线的另一线端牵引至树脂板边缘两边，固定在对应的接线端子I上。
[0021]A相两组线盘2经绑扎带7在环氧树脂板9横向两端固定后，经过半剖面PVC管4后相连，在穿越半剖面PVC管电线的中点，破开电线绝缘胶皮，用导线牵引接地，完成接地后整段A相电线除线盘部分外全部用半导体胶带包裹起来，两盘线的另一线端牵引至树脂板边缘两边，固定在对应的接线端子上。
[0022]3.平台的使用方法
[0023]以下列举了本平台适用的四种高压电缆外护套查找方法。
[0024]任何一种方法在使用前，首先应使用绝缘电阻表测得一相电缆外护套绝缘电阻值低于0.5MQ/km，确认该相电缆外护套存在故障点，并已知该段电缆的长度L，A相故障点为故障一，B相故障点为故障二。
[0025]3.1电桥法
[0026]电桥法主要用于高压电桥对故障点的预定位，即确定故障点的大概位置。两故障点均可使用该方法测量故障点位置。
[0027]首先，测试每相电缆护层绝缘状况并做详细记录。然后，选择绝缘最好的一相(SPC相)为辅助相，与故障相(A、B相中选一)，原理见图2所示；
[0028]测得P值，带入公式即可求得故障点距离L1:
[0029]Li = 2.P%0.L 式(I)
[0030]3.2电压降法
[0031]电压降法用于电缆故障定位电源对故障点的预定位。故障点一、二均可使用该方法测量故障点位置。
[0032]首先，测试每相电缆护层绝缘状况并做详细记录。然后，选择绝缘最好的一相(SPC相)为辅助相，与故障相(A、B相中选一)连接，原理见图3所示；
[0033]如上图，先后测得Ul、U2带入公式可求得故障点距离L1:
[0034]Li = 2L.Ui/(Ui+U2)式(2)
[0035]3.3跨步电压法
[0036]跨步电压法用于直埋电缆的故障查找及预定位后的精确查找。故障点二可使用该方法精确定位故障。
[0037]使用电缆故障定位电源对故障相施加脉冲电流，将跨步电压指示仪的两探针置于故障点附近，根据指针偏转确定故障点方向。当指示仪指针在O位左右轻微偏转时，两探针之间即为故障点。原理图见图4所示；
[0038]3.4电位比较法
[0039]电位比较法用于排管中电缆的故障查找及预定位后的精确查找。故障点一可使用该方法精确定位故障。
[0040]当使用电缆故障定位电源对故障相施加电压后，故障点两侧的电位将随与故障点的距离增加而降低。使用万用表直流电压挡测量，电位最高点即为故障点。
[0041 ]实施效果
[0042]《高压电缆外护套故障查找模拟教学装置》是我局2015年的QC—等奖项目，我电缆班QC小组于2015年01月成立高压电缆外护套故障查找模拟教学装置课题进行研究，并组织人员进行材料加工。
[0043]为解决高压电缆外护套故障教学难的问题，我们比对广州、桂林等多家供电单位的现有教学方式，并通过书籍查阅学习，确定了现有的装置结构。
[0044]工作原理:本实用新型利用电线及半导体胶带，PVC绝缘胶带模拟电缆本体，在本体上设置绝缘破口，制造接地故障，利用PVC管及注水皮管模拟现实排管环境及直埋环境，配合现有仪器展开电桥法、压降法、跨步电压法、电位比较法的实际教学。
[0045]2015年07月装置做成后技术人员对该工具的连接部位和实用性进行了检查，
[0046]2015年08月在输电管理所电缆器材室带5000V电压试验，故障模拟真实，故障现象明显，具有良好教学效果。
[0047]2015年08月-10月我们用该工具进行了 3次班组教学，效果良好，能够快速有效的提升电缆运维人员的故障查找技能。
【主权项】
1.一种高压电缆外护套故障查找模拟教学装置，其特征在于，采用在环氧树脂板(9)上搭建模拟教学平台，在环氧树脂板(9)上两端分别设有4个接线端子(I)，每端的3个接线端子(I)分别连接线盘A(2)、线盘B(2)、线盘C(2)，每一线盘(2)经绑扎带(7)固定在环氧树脂板(9)上，每端的另一接线端子(I)连接统一接地线(8);在两端的线盘A(2)之间设有半剖面PVC管(4)，在半剖面PVC管(4)两端套设有绝缘端子(3);两端的线盘A(2)通过导线穿过半剖面PVC管(4)进行连接;在两端的线盘B(2)之间固定有注水皮管(5)，在注水皮管(5)中间设有开放段采用油杯(6)展示故障放电间隙。
【专利摘要】一种高压电缆外护套故障查找模拟教学装置，其特征在于，采用在环氧树脂板(9)上搭建模拟教学平台，在环氧树脂板(9)上两端分别设有4个接线端子(1)，每端的3个接线端子(1)分别连接线盘A(2)、线盘B(2)、线盘C(2)，每一线盘(2)经绑扎带(7)固定在环氧树脂板(9)上等。实用新型的有益效果是:1)高压电缆外护套故障查找模拟教学装置－室内试验完成可行；2)高压电缆外护套故障查找模拟教学装置的通用性、全面性、可行性－现场故障模拟教学验证、改进、优化。
【IPC分类】G09B19/00
【公开号】CN205384785
【申请号】CN201620093036
【发明人】卜威, 王韬, 普凯, 王宾, 李志豪, 吕熙, 童启云, 张旭, 李永兵, 王建伟, 唐晓, 乔云, 简学洋, 彭智勇, 段利军, 李振刚, 黄双得
【申请人】云南电网有限责任公司昆明供电局
【公开日】2016年7月13日
【申请日】2016年1月29日