一种单芯带金属护层电缆外护套接地故障点模拟装置的制作方法

本实用新型属电力行业，高压电缆故障查找装置结构技术领域。

背景技术：

近年来，随着土地资源的稀缺及居民对景观要求越来越高，城市电缆线路工程每年在大幅度增加。目前，在电网中110kV以上高压电缆多为交联聚乙烯绝缘单芯带金属护层电缆。其工作电流产生的交变磁场在金属护套上产生感应电压，当单芯电缆线芯通过电流时就会有磁力线交链金属护层，产生感应电压，感应电压的大小与电缆长度和流过电缆的电流成正比，应采取不同形式的金属护层接地方式来限制电压的大小。

外护套的绝缘状况好坏，直接关系到了金属护层感应电压感应电压是否得到有效限制。如外护套破损，通过大地或回流线形成通路，则金属护套上将产生环流，从而导致电缆载流量下降，发热严重时甚至会烧毁接地线及电缆护套，引发火灾等事故。并且，长期的护套环流将导致电缆老化加速，影响电缆使用年限。同时，过高的感应电压降会危及人生安全。可以说外护套绝缘情况的好坏，是高压电缆健康情况的一个关键指标。

由于单芯带金属护层电缆外护套故障查找技术要求高，需有一定经验，而现场实际情况复杂，工作时间紧、任务重，很难让技术不熟练的人员进行操作。因此，需要研制一种与外护套接地故障原理、特征一致的模拟装置。

技术实现要素：

本实用新型的目的正是为了克服上述现有技术存在的缺陷而设计一种使用便捷，能够仿真模拟单芯带金属护层电缆外护套接地故障点的装置，能够使用murry电桥、放电声摸排法查找故障点。

本实用新型是通过如下技术方案来实现的。

一种单芯带金属护层电缆外护套接地故障点模拟装置，其特征在于，采用环氧树脂板作为底板，在环氧树脂板上设置A、B两相，B相为故障相，A相为完好对照相，在接地故障相B相a至b,无故障对照相A相a1至b1之间搭建一个半剖面的PVC管平面，在a与b间的半剖面的PVC管平面上用电线连接，电线绝缘层外部先用半导电带均匀缠绕一层，后又用绝缘带均匀缠绕一层以仿真电缆的真实结构，在a、b之间的电线中点破开最外层绝缘胶带，从半导电带层引出一根导线线连接一个火花间隙装置再通过设置模拟接地装置(故障点)接地；a1、b1之间采用电线连接，电线绝缘层外部先用半导电带均匀缠绕一层，后又用绝缘带均匀缠绕一层以仿真电缆的真实结构。

本实用新型的有益效果是：1)一种单芯带金属护层电缆外护套接地故障点模拟装置-室内试验完成可行；

2)一种单芯带金属护层电缆外护套接地故障点模拟装置的通用性、全面性、可行性－现场故障模拟教学验证、改进、优化。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图中1-环氧树脂板、2-电线、3-半剖面PVC管、4-火花间隙、5-接地装置、

a1至b1-无故障对照相A相、a至b-接地故障相B相；

图2为MURRAY电桥定位原理图；

图3为电桥法原理图。

具体实施方式

见图1，一种单芯带金属护层电缆外护套接地故障点模拟装置，其特征在于，采用环氧树脂板1作为底板，在环氧树脂板1上设置A、B两相，B相为故障相，A相为完好对照相，在接地故障相B相a至b,无故障对照相A相a1至b1之间搭建一个半剖面的PVC管平面3，在a与b间的半剖面的PVC管平面上用电线2连接，电线2绝缘层外部先用半导电带均匀缠绕一层，后又用绝缘带均匀缠绕一层以仿真电缆的真实结构，在a、b之间的电线2中点破开最外层绝缘胶带，从半导电带层引出一根导线线连接一个火花间隙装置4再通过设置模拟接地装置【故障点】5接地；a1、b1之间采用电线2连接，电线2绝缘层外部先用半导电带均匀缠绕一层，后又用绝缘带均匀缠绕一层以仿真电缆的真实结构。

1、本实用新型的工作原理

利用环氧树脂板作为平台，运用电线模拟电缆，在电线上设置破口模拟接地故障，在有限的空间范围内搭建了一种单芯带金属护层电缆外护套接地故障点模拟装置。

2、平台的使用方法：

以下列举了本平台适用的两种单芯带金属护层电缆外护套接地故障点模拟装置的使用方法。见图2。

3.1 murray电桥法

Murray电桥法是基于murray电桥的原理对故障点的预定位，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。

首先，测试A、B两相电缆护层绝缘状况并做详细记录。然后，选择绝缘最好的A相为辅助相，B为故障相，原理如图2，

电阻比例P可由刻度盘盘读取；

测得P值，带入公式即可求得故障点距离L₁：

L₁＝2·P‰·L 式(1)

3、声测定点法

见图3，声测定点主要是利用故障点的放电声音定点，使用可调压的高压设备，使故障点击穿放电，故障间隙放电时产生的机械振动，传到地面，便听到火花间隙(4)“啪、啪”的声音，利用这种现象可以十分准确地对电缆故障进行定点。