核心词：
潜水 耐高温 电缆 配电电缆是用于直接供电到户线路的一类电缆,其运行电压较低,一般为380V低压线路以及10kV高压线路,配电电缆是城市电网的主要组成部分。与架空线路相比,配电电缆的结构更为负载,电缆芯外部包裹着严密的绝缘层,在绝缘层外围还有保护绝缘材料性能的保护层,而对于高压配电电缆,在绝缘层与保护层之间还有采用半导体或金属材料的屏蔽层,从而有效减少电磁感应的影响。随着材料技术的不断进步,配电电缆的材料也在不断发生变化,过去的电缆多为铝芯电缆、纸质绝缘电缆、PVC聚氯乙烯电缆以及充油电缆,而当前的配电电缆主要以铜芯电缆为主。在实际电网运行中,使用最为广泛的是塑料绝缘电缆,这类电缆又划分为普通型、阻燃型以及耐火型。近年来,伴随着城市发展步伐的不断加快,过去常用的架空输电线路已经逐渐被配电电缆所取代,配电电缆的状态监测也已经成为近年来研究的重点。配电电缆在长期的运行过程中,由于自身产品质量、材料特性、环境变化、安装工艺等因素的影响,不可避免地会出现不同类型的故障。根据电缆故障类型的不同,配电电缆的故障原因主要包括以下几个方面:一是外力破坏,在市政施工中因施工管理不到位而使电缆受到损害,另外,电缆敷设过程中未按规范进行也会因外力破坏而造成电缆故障;二是绝缘老化,随着电缆运行时间的延长,电缆绝缘材料出现老化的几率就会不断加大。电树枝老化、水树老化、热老化、局部放电都是绝缘老化的影响因素;三是产品质量问题,电缆生产厂家盲目追求利润而降低生产成本,导致电缆存在一定的质量问题,严重影响电缆的正常、安全运行;四是安装与施工问题,电缆安装过程中外护套破损、未按规范进行施工敷设、滑轮放置不合理、牵引力过大等均会导致电缆故障的出现;五是运行环境问题,恶劣的电缆运行环境会加快电缆的老化,使电缆绝缘层受到损伤破坏,从而大大增加了电缆的故障率。伴随着配电电缆应用范围的不断扩展,配电电缆已经逐步取代了传统的架空输电线路,
矿用控制电缆并已成为城市配电网的主要组成部分,配电电缆的安全、稳定运行对于整个城市电力系统的正常运转有着重要意义。
1、潜水耐高温电缆:运行过程中的环境因素和外力条件是造成配电电缆故障的重要原因 从配电电缆的故障原因来看,自身的产品质量、电缆材料、安装工艺以及运行过程中的环境因素、外力条件都是导致配电电缆故障的重要原因。随着配电电缆使用期限的延长,近年来电缆故障率也呈现逐年增长的态势,因配电电缆故障而导致的各类事故也不断出现,加强配电电网运行状态监测已经成为城市电网建设中亟待解决的难题。
配电电缆多位于地面以下,检修与维护工作十分繁重,通过建立科学的配电电缆状态监测系统,一方面能够保证电网的安全、稳定运行,另一方面也极大地降低了电网运行维护成本,推动了电力企业的长远发展。
2、潜水耐高温电缆:配电电缆状态监测系统的硬件部分主要由现场信号采集装置和温度信号采集装置组成 配电电缆状态监测系统的硬件部分主要由局部信号采集装置以及温度信号采集装置组成,下面将分别对这两类装置色设计进行简要的阐述。高频传感器主要负责检测电缆局部放电量的情况,并由此得出配电电缆的运行状况。通过此类方法能够在不与电缆芯体直接接触的状态下达到检测目的,因而不用考虑高压、绝缘等问题,不会对电缆造成任何破坏。本次设计的高频传感器为罗氏线圈型电流传感器,其等效电路如图1所示。通常情况下,配电电缆的局部放电现象是极其微弱的,因此即便是较为灵敏的高频传感器仍然难以得出有效的信号,因此必须使用调理电路对高频传感器输出的脉冲电压进行放大与滤波处理,放大滤波电路的电路原理如图2所示。
3、潜水耐高温电缆:需要采用超高频传感器来抑制噪声干扰 考虑到配电电缆的局部放电检测中存在大量低于400MHz的现场噪声干扰,因此需要采用特高频传感器来抑制噪声干扰。本次设计采用阿基米德螺旋天线来作为特高频信号传感器,这种传感器能一方面够检测高频段信号,另一方面还具备极强的抗干扰性能。阿基米德螺旋天线多采集的信号需要经过阻抗匹配器来进行传输,从而有效降低传输信号波形的畸变以及能量反射,避免信号出现失真。
4、潜水耐高温电缆:超高频传感器也需要信号调理电路对信号进行放大和滤波 与高频传感器相同,特高频传感器同样需要信号调理电路对信号进行放大与滤波处理,滤波处理器包括带通滤波器以及带阻滤波器。配电电缆的温度信号采集装置主要负责检测配电电缆及其附件的表面温度,当前应用最为广泛的电缆温度检测方法包括普通温度传感器、红外测温技术、感温电缆测温技术以及光线传感器技术。配电电缆状态监测技术需要对局部放电以及表面温度信息进行处理与分析,需要建立数据库来形成状态诊断系统,从而得出配电电缆的故障信息。配电电缆状态监测的软件系统的主要功能包括数据处理、信息传输、状态监测与诊断、系统控制、数据库管理。下面将分别从数据采集系统、检测诊断系统、控制系统等3个方面进行分析。数据采集系统的主要作用是收集、存储配电电缆的局部放电数据以及表面温度数据,局部放电数据采用采集频率可调的高速采集模式,利用上升沿出发从保证能够连续采集信号;温度状态信号根据系统设定的采集频率进行采集,并记录温度信号所对应的时间。从而方便系统的故障分析。
5、潜水耐高温电缆:温度诊断等部分组成 检测诊断系统主要由局部数据处理、局部诊断、温度数据处理、温度诊断等部分组成,分别负责局部放电信息与温度信息的数据处理与故障诊断。
6、潜水耐高温电缆:数据参数管理和数据输出四个模块组成 控制系统主要包括数据存储、数据查询、数据参数管理、数据导出等4个模块组成,主要为状态监测系统提供技术支持,以保证数据收集、统计、处理、分析、诊断等功能的实现。配电电缆的安全、稳定运行对于整个城市电力系统的正常运转有着重要意义,借助状态检测技术能够在不影响线路运行的情况对电缆状态进行检测。
7、潜水耐高温电缆:用于采集配电电缆及其附件表面温度的超高频信号调理电路和温度信号采集装置 配电电缆状态监测系统的硬件部分主要由采集局部信号的高频传感器、高频信号调理电路、特高频传感器、特高频信号调理电路以及采集配电电缆及其附件表面温度的温度信号采集装置组成,而软件部分则主要由数据采集系统、检测诊断系统、控制系统等3个部分组成。
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