用于高空电缆外绝缘裂纹修复的分体式等离子体射流系统

本发明涉及高空电缆裂纹修复，特别涉及一种用于高空电缆外绝缘裂纹修复的分体式等离子体射流系统。

背景技术：

1、随着电力电缆使用量增加，在电缆敷设和运行过程中，一些高空电缆终端处外绝缘存在开裂的现象，影响电缆及系统的安全稳定运行。电缆外绝缘（护套或附件）开裂一般可分为脆性开裂和韧性开裂，电缆外绝缘在低温环境下受到冲击造成的开裂属于脆性开裂，电缆外绝缘在缓慢拉伸过程中造成的开裂属于韧性开裂。但不论是脆性开裂还是韧性开裂，理论上均是材料的松弛过程，材料开裂是微观化学键断裂的宏观表现，因此电缆外绝缘在受到内外部的应力作用时，其薄弱点达到了应力强度承受能力时就会出现开裂现象。外绝缘开裂会造成电缆进水、铠装腐蚀，从而影响电缆的正常使用；电缆外绝缘绝缘破损，也会使金属护套上感应电压出现不平衡，导致外绝缘上出现较高感应电流，使外绝缘发热。这不仅浪费了大量电能，而且降低了线路的输送容量，并加速了电缆主绝缘层的老化。

2、目前电缆破损和缺陷修复法主要包括修复液灌装法、热焊接法、防腐密封胶涂敷、热缩管法和硫化热补法等。修复液灌装法主要用于电缆本体绝缘水树老化的修复，无法实现电缆护套和附件的表面缺陷修复。热焊接法主要用于斜拉索pe护套的表面损伤修复，采用和待修复处尺寸相当的pe护套切块，利用热熔焊枪在230°c温度下使pe熔融修补，后用砂轮和玻璃片进行精细修整。也有采用防腐密封胶对斜拉索pe护套损伤的修复实例，主要用于较大缺陷或裂纹的修复，对于较小的pe裂纹，主要采用pvf包带缠绕的方式进行修复。热缩管法可用于电缆护套的缺陷修复，但修复后的密封性仍未解决且对微裂纹的修复不适用。局部硫化热补法用于矿用橡套软电缆护套的修复，但整体工艺复杂，同时修复效果很难保证，且无法对电缆护套的微裂纹及附件复合绝缘界面缺陷及接触不良等问题进行有效修复。另外，由于高空中的电缆外绝缘形状并不规则，且无法短时间内进行转动拆卸等操作，在修复时需要进行在线修复，因此需要一种结构更加灵活，适合在线进行高空工作的修复装置。

技术实现思路

1、1.所要解决的技术问题：

2、如何利用等离子技术修复高空电缆外绝缘裂纹缺陷及恢复受损绝缘材料的性能等问题。

3、2.技术方案：

4、为了解决以上问题，本发明提供了一种用于高空电缆外绝缘裂纹修复的分体式等离子体射流系统，包括高空工作箱11和地下工作箱12，所述高空工作箱11包括外壳，所述外壳两侧分别设置了导线气路通道与外壳接地端口，其中一侧还设有固定钩索单元，所述外壳上方设置有提拉挂钩，

5、所述外壳内设置有并排放置的转子流量计与媒质瓶以及与媒质瓶结构相同的防倒吸瓶，所述转子流量计的出口和防倒吸瓶进口连接，所述防倒吸瓶出口与媒质瓶进口连接最终媒质瓶出口通过气管和等离子体喷枪连接，所述电子流量计为备用流量计，在需要时进行更高精度的调控时代替转子流量计进行连接使用，连接方式与转子流量计相同，所述地下工作箱内设有空气压缩机、高频交流电源设备，所述空气压缩机的出气口通过气路管线经过导线气路通道和转子流量计的进口连接，所述高频交流电源设备通过高压线经过导线气路通道和等离子体射流喷枪连接。

6、还包括智能调控温度底座，所述媒质瓶设置在智能调控温度底座上。

7、所述媒质瓶的材质是金属不锈钢。

8、地下工作箱与等离子体射流喷枪之间的高压线、地线和气路管全部封闭在绝缘波纹管中。

9、所述高空工作箱11内部设有高压绝缘支柱，用于将高压线安全的从入口通入出口。

10、高空工作箱11正面设置观测窗口与可开合窗口，分别用于观察媒质流动情况与调整流速。

11、还设有智能显示控制屏，显示处理距离与处理速度。

12、所述媒质瓶中的媒质为多比例混合硅烷：由二苯基二甲氧基硅烷、甲氧基三甲基硅烷、二甲氧基甲基苯基硅烷质量比0.8-1.2：2.8-3.2：5.8-6.2进行调配。

13、3.有益效果：

14、本发明集等离子体射流喷枪集合走线以及速度、距离监测系统为一体的多功能智能调节便携装置，实现动态连续处理，可以进行高空电缆处理修复以及憎水性和耐压性提高。对于修复媒质所处环境的动态监测，动态调控，保证媒质所处环境温度适宜等离子体处理的温度。

技术特征：

1.一种用于高空电缆外绝缘裂纹修复的分体式等离子体射流系统，其特征在于：包括高空工作箱（11）和地下工作箱（12），所述高空工作箱（11）包括外壳，所述外壳两侧分别设置了导线气路通道（8）与外壳接地端口，其中一侧还设有固定钩索单元（3），所述外壳上方设置有提拉挂钩（1），所述外壳内设置有并排放置的转子流量计（4）与媒质瓶（7）以及与媒质瓶结构相同的防倒吸瓶，所述转子流量计的出口和防倒吸瓶的进口连接，所述防倒吸瓶出口与媒质瓶进口连接最终媒质瓶出口通过气管和等离子体射流喷枪（13）连接，所述电子流量计（5）为备用流量计在需要进行更高精度的调控时代替转子流量计进行连接使用，连接方式与转子流量计相同，所述地下工作箱（12）内设有空气压缩机（14）、高频交流电源设备（10），所述空气压缩机（14）的出气口通过气路管线经过导线气路通道（8）和转子流量计（4）的进口连接，所述高频交流电源设备（10）通过高压线经过导线气路通道（8）和等离子体射流喷枪（13）连接。

2.如权利要求1所述的用于高空电缆裂纹修复的分体式等离子体射流系统，其特征在于：还包括智能调控温度底座（9），所述媒质瓶（7）设置在智能调控温度底座（9）上。

3.如权利要求1所述的用于高空电缆裂纹修复的分体式等离子体射流系统，其特征在于：所述媒质瓶（7）的材质是金属不锈钢。

4.如权利要求1所述的用于高空电缆裂纹修复的分体式等离子体射流系统，其特征在于：地下工作箱（12）与等离子体射流喷枪之间的高压线、地线和气路管全部封闭在绝缘波纹管（15）中。

5.如权利要求1所述的用于高空电缆裂纹修复的分体式等离子体射流系统，其特征在于：所述高空工作箱（11）内部设有高压绝缘支柱（6），用于将高压线安全的从入口通入出口。

6.如权利要求1-5任一项所述的用于高空电缆裂纹修复的分体式等离子体射流系统，其特征在于：高空工作箱（11）正面设置观测窗口与可开合窗口，分别用于观察媒质流动情况与调整流速。

7.如权利要求1-5任一项所述的用于高空电缆裂纹修复的分体式等离子体射流系统，其特征在于：还设有智能显示控制屏（2），显示处理距离与处理速度。

8.如权利要求1-5任一项所述的用于高空电缆裂纹修复的分体式等离子体射流系统，其特征在于：所述媒质瓶（7）中的媒质为多比例混合硅烷：由二苯基二甲氧基硅烷、甲氧基三甲基硅烷、二甲氧基（甲基）苯基硅烷质量比0.8-1.2：2.8-3.2：5.8-6.2进行调配。

技术总结
本发明提供了一种用于高空电缆外绝缘裂纹修复的分体式等离子体射流系统，高空工作箱包括外壳，外壳两侧分别设置了导线气路通道与外壳接地端口，其中一侧还设有固定钩索单元，外壳上方设置有提拉挂钩，外壳内设置转子流量计与媒质瓶，地下工作箱内设有空气压缩机、高频交流电源设备，空气压缩机的出气口通过气路管线和转子流量计的进口连接，高频交流电源设备通过高压线和等离子体射流喷枪连接。本发明集合走线以及速度、距离监测系统为一体的多功能智能调节便携装置，实现动态连续处理，可以进行高空处理修复有效提高受损电缆外绝缘的憎水性和耐压性。对于修复媒质所处环境的动态监测，动态调控，保证媒质所处环境温度适宜等离子体处理的温度。

技术研发人员：黄成硕,祝曦,戴卢怿,崔行磊,方志
受保护的技术使用者：南京工业大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15