专利名称：预制式电力电缆附件交流工频耐压检测方法及其检测装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种预制式电力电缆附件交流工频耐压检测方法及其检测装置。
背景技术：
电力电缆附件，英文名称:Cable Accessories，它是电力行业中用于连接电缆与输配电线路，以及相关配电装置的产品，多指电缆线路中各种电缆的中间连接及终端连接，它与电缆一起构成电力输送网络；电力电缆附件主要是依据电缆结构的特性，既能恢复电缆的性能，又保证电缆长度的延长及终端的连接。按其用途一般分为终端连接及中间连接等两种。终端连接又分为户内终端和户外终端，一般情况户外终端是指露天电缆接头，户内终端是指室内连接电缆与电气设备的接头；中间连接分为直通式和绝缘式两种。电力电缆附件种类繁多，其中一种称为预制式电力电缆附件，它是用弹性材料制成，弹性材料一般为硅橡胶或乙丙橡胶。主要采用几何结构法，即采用应力锥来处理应力集中问题。其主要优点是材料性能优良，安装更简便快捷，无需加热即可安装，弹性好，使得界面性能得到较大改善。它是近年来中低压以及高压电缆采用的主要形式。预制式电力电缆附件同其它电力电缆附件一样，在出厂前需要进行多种性能的检测，主要包括电气性能检测，电气性能的好坏是评判电缆附件品质的首要原则。主要检测预制式电力电缆附件的电场分布是否合理，改善电场分布的措施是否恰当，材料的电气强度、介质损耗和产品的绝缘安全裕度等。同时，还须检测电性能的稳定性，包括电缆附件材料的化学、物理性能和结构的稳定性等，例如应力控制材料性能是否稳定，应力锥是否易变形，电缆绝缘回缩对电缆附件的电场分布的影响及防止措施，各种材料结合的相容性，结合界面性能的稳定性等。此外，还应检测预制式电力电缆附件的热性能，如介质损耗、导体连接的接触电阻及其稳定性、热量的传导释放、热胀冷缩对各部件电性能和机械性能的影响等；密封性能的检测，密封防潮性能直接影响电缆附件的电气性能和使用寿命，终端的密封结构是否可靠、稳定；机械性能的检测，连接终端应该有足够的抗弯、防震的能力，中间接头应能承受一定的拉力和防止外力损伤的措施。本发明所涉及的检测是关于预制式电力电缆附件中的有关电气性能检测中的交流工频耐压检测，即预制式电力电缆附件的绝缘安全裕度检测。目前，对于预制式电力电缆附件，在进行批量预制式电力电缆附件交流工频耐压出厂检测时，一般采用两种方法之一:
第一种方法是使用手动工装:根据预制式电力电缆附件形状、规格设计制作相应的工装，然后手动将预制式电力电缆附件套入工装，再引进高压后进行交流工频耐压测试。这种方法一是存在速度慢和效率低的问题；二是存在安装困难且不易固定，无法保证被测电缆附件与工装之间具有足够的界面压力，容易出现爬电现象。第二种方法是使用电缆:将预制式电力电缆附件经扩张加工好后，套入经工艺处理完毕的交联电缆上，抽出固定支撑条，使附件收缩固定于交联电缆上，然后引入高压进行交流工频耐压测试。这种方法同样存在速度慢和效率低；测试完毕后，电缆附件很难从电缆上取出或拔出；以及多次扩张有损预制式电力电缆附件，弹性材料主体的机械性能，造成弹性材料主体疲劳，致使预制式电力电缆附件存放时间缩短和回弹性能降低的问题。发明内容
本发明解决的技术问题是克服上述缺点，提供一种测试速度快、效率高，劳动强度低，以及确保预制式电缆附件无需进行二次扩张，而造成弹性材料疲劳现象的预制式电力电缆附件交流工频耐压检测方法及其检测装置。
本发明的技术方案:提供一种预制式电力电缆附件交流工频耐压检测方法， 用被测电力电缆附件固定机构，将一个以上的被测电力电缆附件固定，并使所有被测电力电缆附件的外壁接地； 在所述被测电力电缆附件的轴向方向一侧设有测试装置，所述测试装置将交流工频耐压试验电压引入到被测电力电缆附件内； 在所述被测电力电缆附件的轴向方向另一侧设有封堵装置，所述封堵装置将被测电力电缆附件内的剩余空间堵住，以防测试时产生爬电现象。
作为对本发明的改进，所述交流工频耐压试验电压是由交流工频耐压试验装置提供的，并用工频高压测量仪测量。
作为对本发明的改进，所述交流工频耐压试验装置是工频串联谐振装置。
作为对本发明的改进，所述的工频高压测量仪是静电电压表、电压互感器、分压器或测量球隙。
本发明还提供一种预制式电力电缆附件交流工频耐压检测装置，包括被测电力电缆附件固定机构，所述被测电力电缆附件固定机构具有一个以上的用于容置被测电力电缆附件的工位，在所述工位内设有用于将所述被测电力电缆附件外壁接地的接地排；在所述工位的轴向方向一侧设有测试装置，所述测试装置将交流工频耐压试验电压引入到被测电力电缆附件内；在所述被测电力电缆附件的轴向方向另一侧设有封堵装置，所述封堵装置将被测电力电缆附件内的剩余空间堵住，以防测试时产生爬电现象。
作为对本发明的改进，所述被测电力电缆附件固定机构包括下固定板和上固定板，所述工位和所述接地排设置在所述下固定板上，所述上固定板通过四根导柱位于下固定板上方，并通过垂直驱动源驱动所述上固定板沿所述四根导柱上下移动。
作为对本发明的改进，所述测试装置包括测试棒、第一导向架、铜排架和测试棒直线驱动源，在所述测试棒的前端设有金属电极，所述金属电极通过导线与所述铜排架上的铜排连接，所述测试棒直线驱动源与所述测试棒的后端连接，驱动所述测试棒沿所述工位的轴向方向水平移动，将所述测试棒插入所述被测电力电缆附件内预定长度。
作为对本发明的改进，所述测试装置包括测试棒、第一导向架、铜排架和测试棒直线驱动源，在所述测试棒的前端设有金属电极，所述金属电极通过导线与所述铜排架上的铜排连接，所述测试棒固定在所述第一导向架的一侧，所述测试棒直线驱动源直接驱动第一导向架，使所述测试棒沿所述工位的轴向方向水平移动，将所述测试棒插入所述被测电力电缆附件内预定长度。
作为对本发明的改进，所述封堵装置包括导向架、封堵棒和封堵棒驱动源，所述封堵棒驱动源连接在所述封堵棒外端，驱动所述封堵棒沿所述工位的轴向方向水平移动，将所述封堵棒插入所述被测电力电缆附件内预定长度。
作为对本发明的改进，所述封堵装置包括第二导向架、封堵棒和封堵棒驱动源，所述封堵棒驱动源直接驱动第二导向架，使所述封堵棒沿所述工位的轴向方向水平移动，将所述封堵棒插入所述被测电力电缆附件内预定长度。
作为对本发明的改进，所述测试棒为中空管，所述导线穿过所述测试棒的内空后与所述金属电极连接。
作为对本发明的改进，还包括控制箱，所述被测电力电缆附件固定机构、所述测试装置和所述封堵装置均设置在所述控制箱的上底面上。
本发明采用固定机构定位被测电力电缆附件，然后通过位于被测电力电缆附件两侧的测试装置和封堵装置，分别将测试棒和封堵棒从被测电力电缆附件两端插入被测电力电缆附件内，再通电进行测试，测试完毕后，再通过测试装置和封堵装置分别将测试棒和封堵棒从被测电力电缆附件抽出，即简单又快捷，因此，本发明具有测试速度快、效率高，劳动强度低，以及确保预制式电缆附件无需进行二次扩张，而造成弹性材料疲劳现象的优点。
图1是本发明一种实施例的立体结构示意图。
图2是本发明的第二种实施例的立体结构示意图。
图3是图1所示实施例的一种使用状态结构示意图。
具体实施方式
本发明提供了一种预制式电力电缆附件交流工频耐压检测方法，包括用被测电力电缆附件固定机构，将一个以上的被测电力电缆附件固定，并使所有被测电力电缆附件的外壁接地；在所述被测电力电缆附件的轴向方向一侧设有测试装置，所述测试装置将交流工频耐压试验电压引入到被测电力电缆附件内；在所述被测电力电缆附件的轴向方向另一侧设有封堵装置，所述封堵装置将被测电力电缆附件内的剩余空间堵住，以防测试时产生爬电现象。
本发明中，所述交流工频耐压试验电压是由交流工频耐压试验装置提供的，并用工频高压测量仪测量结果。本实施例中，所述交流工频耐压试验装置是工频串联谐振装置；所述的工频高压测量仪可以是静电电压表、电压互感器、分压器或测量球隙。
请参见图1至图3，图1至图3揭示的是一种预制式电力电缆附件交流工频耐压检测装置100，包括被测电力电缆附件固定机构110，所述被测电力电缆附件固定机构110具有一个以上的用于容置被测电力电缆附件的工位111，在所述工位111内设有用于将所述被测电力电缆附件外壁接地的接地排112 ;在所述工位111的轴向方向一侧设有测试装置120，所述测试装置120将交流工频耐压试验电压引入到被测电力电缆附件144(见图3)内；在所述被测电力电缆附件144的轴向方向另一侧设有封堵装置130，所述封堵装置130将被测电力电缆附件144内的剩余空间堵住，以防测试时产生爬电现象。
本实施例中，所述被测电力电缆附件固定机构110包括下固定板113和上固定板114，所述工位111和所述接地排112设置在所述下固定板113上，所述上固定板114通过四根导柱115位于下固定板113上方，并通过垂直驱动源116驱动所述上固定板114沿所述四根导柱115上下移动，本实施例中，所述垂直驱动源116是气缸，显然，也可以用油缸代替气缸。
本发明中，所述测试装置120包括测试棒121、第一导向架122、铜排架127和测试棒直线驱动源123，在所述测试棒121的前端设有金属电极124，所述金属电极124通过导线125与所述铜排架127上的铜排126连接，所述测试棒直线驱动源123与所述测试棒121的后端连接，驱动所述测试棒121沿所述工位111的轴向方向水平移动，将所述测试棒121插入所述被测电力电缆附件144 (见图3)内预定长度；本实施例中，所述铜排126另一端与交流工频耐压试验装置的输出端连接(参见图3)，所述测试棒直线驱动源123可以是油缸或气缸；所述测试棒121为中空管，在所述测试棒121管壁上设有导线孔，所述导线孔与测试棒121的内空相通，所述导线125穿过所述导线孔和测试棒的内空后与所述金属电极124连接。
本发明中，所述测试装置120还可以设计成包括测试棒121、第一导向架122、铜排架127和测试棒直线驱动源123，在所述测试棒121的前端设有金属电极124，所述金属电极124通过导线125与所述铜排架127上的铜排126连接，所述测试棒121固定在所述第一导向架122的一侧，所述测试棒直线驱动源123直接驱动第一导向架122，使所述测试棒121沿所述工位111的轴向方向水平移动，将所述测试棒121插入所述被测电力电缆附件144内预定长度，这种情况下，为了保证第一导向架122移动平稳，可以在第一导向架122的下部设有第一直线导轨128结构。此时，所述测试棒121为中空管，所述导线125穿过所述测试棒121的内空后与所述金属电极124连接(参见图2)。
本发明中，所述封堵装置130包括第二导向架131、封堵棒132和封堵棒驱动源133，所述封堵棒驱动源133连接在所述封堵棒132外端，驱动所述封堵棒132沿所述工位的轴向方向水平移动，将所述封堵棒132插入所述被测电力电缆附件内预定长度，一般情况下是所述封堵棒132插入到被测电力电缆附件的一半的长度。
本发明中，所述封堵装置还可以设计成包括第二导向架131、封堵棒132和封堵棒驱动源133，所述封堵棒驱动源133直接驱动第二导向架131，使所述封堵棒132沿所述工位111的轴向方向水平移动，将所述封堵棒132插入所述被测电力电缆附件144内预定长度。这种情况下，为了保证第二导向架132移动平稳，可以在第二导向架132的下部设有第二直线导轨结构(参见图2)。
本发明中，还包括控制箱140，所述被测电力电缆附件固定机构110、所述测试装置120和所述封堵装置130均设置在所述控制箱140的上底面141上；在控制箱140的底面四角均设有角轮142，方便固定连接及运输。
本发明中，测试棒121、被测电力电缆附件固定机构110的工位111及封堵装置130的封堵棒132的形状和规格可以根据被测电力电缆附件形状和规格进行设计制作，使用时，可以更换相应的测试棒121、被测电力电缆附件固定机构110和封堵装置130中的相关部件，以适应不同的被测电力电缆附件的需要。
在所述控制箱140上设有操作面板143，在所述控制箱140内设有操作控制系统，操作面板143及各驱动源均连接于控制箱的操作控制系统，以完成由操作面板143控制各驱动源的操作。
使用时，参见图3，将预制式电力电缆附件交流工频耐压自动化检测装置中的测试装置120与交流工频耐压试验装置150的高压输出端固定连接；首先打开电源，启动电机产生压缩气体；根据操作面板143上的操作按钮，通过垂直驱动源116将上固定板114上升，打开被测电力电缆附件固定机构110 ;然后，将被测电力电缆附件放在下固定板113的工位111内，再根据操作面板143上的操作按钮进行上固定板114的下降动作，合拢固定被测电力电缆附件固定机构110，使被测电力电缆附件固定。接着在测试棒121和封堵棒132表面刷一层硅油，再根据操作面板143上的操作按钮进行测试棒121和封堵棒132前进动作，待测试棒121和封堵棒132进入被测电力电缆附件指定位置后停止，一般是测试棒121插入一半，封堵棒132插入另一半； 然后再根据操作面板143上的操作按钮进行上固定板上升动作，以方便试验时观看试品的状态。
打开交流工频耐压试验装置150的操作控制台151的电源开关，并按照检测标准进行升压至指定电压，按标准进行交流工频耐压试验，不同的被测电力电缆附件，其标准不一样，具体电压及测试时间参见相关标准。
试验完毕后，根据操作面板143上的操作按钮进行上固定板114的下降动作，合拢固定被测电力电缆附件固定机构110 ;再根据操作面板143上的操作按钮进行测试棒121和封堵棒132后退动作，待测试棒121和封堵棒132完全退出后，再根据操作面板143上的操作按钮进行上固定板114上升动作，打开被测电力电缆附件固定机构110，取出被测电力电缆附件。至此，预制式电力电缆附件的固定、安装及交流工频耐压测试及操作过程完毕。等待进行下一次的被测电力电缆附件的测试。
本发明中的交流工频耐压试验装置150包括操作控制台151、调压器具52、变压器153、电容分压器154和耦合电容分压器155组成，所述交流工频耐压试验装置150的各组成部分之间的联接关系是现有技术，本文不再作赘述。
本发明公开的预制式电力电缆附件的检测方法及检测装置同样适合于冷缩式电力电缆附件的绝缘性能的检测。
以上所述内容为结合实际要求本发明的优选实施例，不能认定本发明的具体实施只限于所述说明或限制本发明，在不脱离本发明构思及原则的前提下，所作的修改、替换或改进等，都应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种预制式电力电缆附件交流工频耐压检测方法，其特征在于: 用被测电力电缆附件固定机构，将一个以上的被测电力电缆附件固定，并使所有被测电力电缆附件的外壁接地； 在所述被测电力电缆附件的轴向方向一侧设有测试装置，所述测试装置将交流工频耐压试验电压引入到被测电力电缆附件内； 在所述被测电力电缆附件的轴向方向另一侧设有封堵装置，所述封堵装置将被测电力电缆附件内的剩余空间堵住，以防测试时产生爬电现象。
2.根据权利要求1所述的预制式电力电缆附件交流工频耐压检测方法，其特征在于:所述交流工频耐压试验电压是由交流工频耐压试验装置提供的，并用工频高压测量仪测量。
3.根据权利要求2所述的预制式电力电缆附件交流工频耐压检测方法，其特征在于:所述交流工频耐压试验装置是工频串联谐振装置。
4.一种预制式电力电缆附件交流工频耐压检测装置，其特征在于:包括被测电力电缆附件固定机构，所述被测电力电缆附件固定机构具有一个以上的用于容置被测电力电缆附件的工位，在所述工位内设有用于将所述被测电力电缆附件外壁接地的接地排； 在所述工位的轴向方向一侧设有测试装置，所述测试装置将交流工频耐压试验电压引入到被测电力电缆附件内； 在所述被测电力电缆附件的轴向方向另一侧设有封堵装置，所述封堵装置将被测电力电缆附件内的剩余空间堵住，以防测试时产生爬电现象。
5.根据权利要求4所述的预制式电力电缆附件交流工频耐压检测装置，其特征在于:所述被测电力电缆附件固定机构包括下固定板和上固定板，所述工位和所述接地排设置在所述下固定板上，所述上固定板通过四根导柱位于下固定板上方，并通过垂直驱动源驱动所述上固定板沿所述四根导柱上下移动。
6.根据权利要求4或5所述的预制式电力电缆附件交流工频耐压检测装置，其特征在于:所述测试装置包括测试棒、铜排架和测试棒直线驱动源，在所述测试棒的前端设有金属电极，所述金属电极通过导线与所述铜排架上的铜排连接，所述测试棒直线驱动源与所述测试棒的后端连接，驱动所述测试棒沿所述工位的轴向方向水平移动，将所述测试棒插入所述被测电力电缆附件内预定长度。
7.根据权利要求4或5所述的预制式电力电缆附件交流工频耐压检测装置，其特征在于:所述测试装置包括测试棒、第一导向架、铜排架和测试棒直线驱动源，在所述测试棒的前端设有金属电极，所述金属电极通过导线与所述铜排架上的铜排连接，所述测试棒固定在所述第一导向架的一侧，所述测试棒直线驱动源直接驱动第一导向架，使所述测试棒沿所述工位的轴向方向水平移动，将所述测试棒插入所述被测电力电缆附件内预定长度。
8.根据权利要求4或5所述的预制式电力电缆附件交流工频耐压检测装置，其特征在于:所述封堵装置包括第二导向架、封堵棒和封堵棒驱动源，所述封堵棒驱动源连接在所述封堵棒外端，驱动所述封堵棒沿所述工位的轴向方向水平移动，将所述封堵棒插入所述被测电力电缆附件内预定长度。
9.根据权利要求4或5所述的预制式电力电缆附件交流工频耐压检测装置，其特征在于:所述封堵装置包括第二导向架、封堵棒和封堵棒驱动源，所述封堵棒驱动源直接驱动第二导向架，使所述封堵棒沿所述工位的轴向方向水平移动，将所述封堵棒插入所述被测电力电缆附件内预定长度。
10.根据权利要求7所述的预制式电力电缆附件交流工频耐压检测装置，其特征在于:所述测试棒为中空管，所述导 线穿过所述测试棒的内空后与所述金属电极连接。
全文摘要
一种预制式电力电缆附件交流工频耐压检测方法及其检测装置，其中，检测装置包括被测电力电缆附件固定机构，所述被测电力电缆附件固定机构具有一个以上的用于容置被测电力电缆附件的工位，在所述工位内设有用于将所述被测电力电缆附件外壁接地的接地排；在所述工位的轴向方向一侧设有测试装置，所述测试装置将交流工频耐压试验电压引入到被测电力电缆附件内；在所述被测电力电缆附件的轴向方向另一侧设有封堵装置，所述封堵装置将被测电力电缆附件内的剩余空间堵住，以防测试时产生爬电现象。本发明具有测试速度快、效率高，劳动强度低，以及确保预制式电缆附件无需进行二次扩张，而造成弹性材料疲劳现象的优点。
文档编号G01R31/12GK103197214SQ20131011952
公开日2013年7月10日 申请日期2013年4月8日 优先权日2013年4月8日
发明者陶柏洪, 周才渊 申请人:陶柏洪