阅读说明：本技术 充油电缆终端绝缘状态现场检测系统及方法 (Oil-filled Cable End state of insulation filed detection system and method ) 是由 张静 王浩明 杨旭 李文杰 张佳庆 罗传仙 于 2019-09-04 设计创作，主要内容包括：本发明涉及电工检测技术领域,更具体地说,涉及充油电缆终端绝缘状态现场检测系统及方法。所述系统包括：传感单元,用于针对被测充油电缆终端内部状态进行测量,生成状态信息；测量杆,用于将传感单元伸入充油电缆终端内部；信息处理器,用于针对传感单元生成的状态信息进行分析处理,得到分析结果；所述传感单元安装在测量杆上,与信息处理器相连。本发明能准确地针对充油电缆终端绝缘状态进行检测,并且检测效率高。(The present invention relates to electrician's detection technique fields, more specifically to Oil-filled Cable End state of insulation filed detection system and method.The system comprises: sensing unit generates status information for measuring for tested Oil-filled Cable End internal state；Measuring rod, for protruding into sensing unit inside Oil-filled Cable End；Message handler, the status information for generating for sensing unit are analyzed and processed, and obtain analysis result；The sensing unit is mounted on measuring rod, is connected with message handler.The present invention can be detected accurately for Oil-filled Cable End state of insulation, and detection efficiency is high.)

充油电缆终端绝缘状态现场检测系统及方法

技术领域

本发明涉及电工检测技术领域，更具体地说，涉及充油电缆终端绝缘状态现场检测系统及方法。

背景技术

填充绝缘油作为绝缘介质的充油终端以其成熟的制造工艺和运行经验，在高压电缆终端中一直占有相当大的使用比例，绝缘油相关特性研究一直是国内外学者的研究热点。然而，在系统运行过程中，由于受到氧气、湿度、高温、强电场和杂质等外界因素的作用电缆终端内的填充绝缘油的电气性能将逐渐老化，电缆终端运行时间增加会使绝缘油的老化程度逐渐加剧，造成终端的绝缘性能大幅降低，从而引起电缆终端发热甚至绝缘击穿。

CIGRE(国际大电网会议)工作组对2000年-2005年期间、电压等级51kV-400kV的终端故障统计中绝缘油性能劣化引起故障占20％以上，终端内绝缘油的性能好坏已构成严重制约电缆线路终端故障的整体安全运行的影响因素之一。目前国内外在充油终端的缺陷检测方面已开展大量工作，包括局部放电、接地电流以及红外的现场带电测试，受户外环境及电缆长线路的影响，现有手段均不能可靠、直观的显示电缆终端内部的绝缘状态。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的缺陷，提供充油电缆终端绝缘状态现场检测系统及方法，其能准确地针对充油电缆终端绝缘状态进行检测，并且检测效率高。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一方面，构造充油电缆终端绝缘状态现场检测系统，包括：

传感单元，用于针对被测充油电缆终端内部状态进行测量，生成状态信息；

测量杆，用于将传感单元伸入充油电缆终端内部；

信息处理器，用于针对传感单元生成的状态信息进行分析处理，得到分析结果；

所述传感单元安装在测量杆上，与信息处理器相连。

进一步地，所述系统还包括：

无线通信模块，用于将传感单元生成的状态信息传送至信息处理器；

所述无线通信模块与信息处理器无线相连。

更进一步地，所述系统还包括：

引出线，用于将传感单元生成的状态信息传送至无线通信模块；

所述引出线安装在测量杆上；

所述传感单元通过引出线与无线通信模块相连。

再进一步地，还包括：

限位器，用于将测量杆与被测充油电缆终端的顶部法兰相固定；

所述限位器安装在测量杆上。

在上述技术方案中，所述测量杆为伸缩杆，所述测量杆的长度与被测充油电缆终端内部深度相匹配。

在上述技术方案中，所述传感单元有三个，分别为：第一传感单元、第二传感单元和第三传感单元；

在测量杆与被测充油电缆终端相固定后：

所述第一传感单元位于被测充油电缆终端内部的顶部；

所述第二传感单元位于被测充油电缆终端内部靠近应力锥的中部；

所述第三传感单元位于被测充油电缆终端内部的底部。

优选地，每个传感单元都包括：温度传感器、湿度传感器和气体传感器。

在上述技术方案中，所述信息处理器，还用于将被测充油电缆终端内部状态的分析结果进行显示；

以及，根据所述分析结果显示警示信息。

另一方面，构造一种充油电缆终端绝缘状态现场检测方法，包括：

依次将被测充油电缆终端的屏蔽罩、顶部法兰打开；

将测量杆伸入被测充油电缆终端内部，通过限位器将测量杆与顶部法兰相固定；

所述传感单元针对被测充油电缆终端内部状态进行测量，生成状态信息；

将所述状态信息通过引出线传递至无线通信模块；

所述无线通信模块将所述状态信息转发至信息处理器；

所述信息处理器针对传感单元生成的状态信息进行分析处理，得到分析结果。

进一步地，所述依次将被测充油电缆终端的屏蔽罩、顶部法兰打开，之前还包括：

确认所述充油电缆终端绝缘状态现场检测系统处于工作状态。

在本发明中，针对疑似存在缺陷的充油电缆终端进行检测，运用检测杆将传感单元伸入该充油电缆终端内部进行检测，得到状态信息。然后，信息处理器根据上述状态信息进行分析处理，得到分析结果。因此，本发明具有判断准确、直观清晰、检测效率高的优点

实施本发明，具有以下有益效果：

1、检测结果均为数字信息，检测结果直观可靠；

2、携带及现场安装方便；

3、规范了检测的步骤，可大大提高检测效率。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明系统的结构示意图；

图2是本发明实施例工作时的安装结构示意图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。

如图1和2所示，本发明所述的充油电缆终端绝缘状态现场检测系统，包括：

传感单元1，用于针对被测充油电缆终端内部状态进行测量，生成状态信息；

测量杆3，用于将传感单元1伸入充油电缆终端内部；

信息处理器6，用于针对传感单元1生成的状态信息进行分析处理，得到分析结果；

所述传感单元1安装在测量杆3上，与信息处理器6相连。

所述系统还包括：

无线通信模块5，用于将传感单元1生成的状态信息传送至信息处理器6；

所述无线通信模块5与信息处理器6无线相连。

引出线2，用于将传感单元1生成的状态信息传送至无线通信模块5；

所述引出线2安装在测量杆3上；

所述传感单元1通过引出线2与无线通信模块5相连。

限位器4，用于将测量杆3与被测充油电缆终端的顶部法兰8相固定；

所述限位器4安装在测量杆3上。

在本实施例中，所述测量杆3用于固定、保护传感单元1及引出线2，材质为有一定硬度的塑料、金属或橡胶中的一种或多种分段构成，其长度要与被测试品匹配，被测试品较长时也可采用伸缩式结构。所述限位器4套在测量杆3外部，用于测量杆3的固定，为塑性或弹性材质，利用与测量杆3的界面抱紧力固定测量杆3在被试充油终端的位置。

所述测量杆3为伸缩杆，所述测量杆3的长度与被测充油电缆终端内部深度相匹配。

所述传感单元1有三个，分别为：第一传感单元11、第二传感单元12和第三传感单元13；

在测量杆3与被测充油电缆终端相固定后：

所述第一传感单元11位于被测充油电缆终端内部的顶部；

所述第二传感单元12位于被测充油电缆终端内部靠近应力锥9的中部；

所述第三传感单元13位于被测充油电缆终端内部的底部。

每个传感单元1都包括：温度传感器、湿度传感器和气体传感器。

所述信息处理器6，还用于将被测充油电缆终端内部状态的分析结果进行显示；

以及，根据所述分析结果显示警示信息。

在本实施例中，所述传感单元1用于检测充油电缆终端内部的状态信息，典型地每个传感单元可由包括温度、湿度及气体传感器构成。所述引出线2用于将各个传感单元1的连接及信息传递。所述无线通信模块5与测量杆3物理连接，用于将各传感单元1检出的状态信息传送至信息处理器6。所述信息处理器6具有显示、分析及报警功能，用于显示、分析处理状态信息，给出分析结果和警示信息。信息处理器6是根据分析结果显示警示信息。若被测充油电缆终端内部中某指标是正常，则信息处理器6给出正常信息；若某指标超标，则需要信息处理器6给出超出标注的警示信息。

专用于所述的充油电缆终端绝缘状态现场检测系统的检测方法，包括：

依次将被测充油电缆终端的屏蔽罩7、顶部法兰8打开；

将测量杆3伸入被测充油电缆终端内部，通过限位器4将测量杆3与顶部法兰8相固定；

所述传感单元1针对被测充油电缆终端内部状态进行测量，生成状态信息；

将所述状态信息通过引出线2传递至无线通信模块5；

所述无线通信模块5将所述状态信息转发至信息处理器6；

所述信息处理器6针对传感单元1生成的状态信息进行分析处理，得到分析结果。

所述依次将被测充油电缆终端的屏蔽罩7、顶部法兰8打开，之前还包括：

确认所述充油电缆终端绝缘状态现场检测系统处于工作状态。

在本实施例中，首先确认所述充油电缆终端绝缘状态现场检测系统处于工作状态，将疑似存在缺陷的充油电缆终端屏蔽罩7、带有检测孔的顶部法兰8的检测孔打开，然后将测量杆3伸入充油电缆终端内部，通过限位器4固定于顶部法兰8上，三个传感单元11、12、13将检测到的信息通过引出线2连接到无线通信模块5，再由无线通信模块5传送至信息处理器6，信息处理器6对接收到的信息进行分析、显示和报警，完成检测后拆除接线，清理现场，检测结束。

下面举出实例来详细说明本发明所述的方法：

步骤1：确认所述充油电缆终端绝缘状态现场检测系统处于工作状态；

步骤2：将疑似存在缺陷的充油电缆终端屏蔽罩7、顶部法兰8或检测孔打开；

步骤3：所述测量杆3伸入充油电缆终端内部，通过限位器固定于电缆终端套管或顶部法兰8上；

步骤4：所述传感单元1将检测到的信息通过引出线2连接到无线通信模块5，再由无线通信模块5传送至信息处理器6；

步骤5：信息处理器6对接收到的信息进行分析、显示和报警；

步骤6：拆除接线，清理现场，检测结束。

本实施例测量数据为温度、水分和气体含量等物理特征量，检测结果均为数字信息，检测结果直观可靠；本实施例采用的伸缩式测量杆，携带及现场安装方便；本实施例所述的方法，规范了检测的步骤，可大大提高检测效率。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。