本发明涉及风力电缆,具体为35kv高柔性耐曲挠风力发电用电力电缆及其性能测试系统。
背景技术:
1、由于风能发电机组对电缆要求的特殊性,针对沙漠、沿海高寒、强紫外线照射、海边盐雾、盐水等恶劣环境下,风能发电站用电缆要求具有高抗拉、高导电、耐高低温、耐曲绕、耐强紫外线照射、防腐等特定要求。
2、经检索,中国申请号cn200720042001.8公开了一种风能发电用耐曲挠高柔性电缆,其特征是设有多股韧铜丝绞合导体、耐磨薄形非吸湿材料隔离层、高韧性聚合物绝缘层和高韧性聚合物外护层,耐磨薄形非吸湿材料隔离层绕包在多股韧铜丝绞合导体上,多股韧铜丝绞合导体上挤包高韧性聚合物绝缘层和高韧性聚合物外护层。但该专利并未对电缆结构进行改进,使得在实际使用过程中,电缆因频繁曲挠,使得电缆易发生断裂,降低使用寿命。
3、此外,电力电缆在制造完成后出厂前,需要对其性能进行测试,以确定是否满足使用要求。而现有的性能测试装置,一方面存在结构复杂,另一方面存在无法模拟电缆自然曲挠,导致测试效果不好的问题。
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题,本发明提出了35kv高柔性耐曲挠风力发电用电力电缆及其性能测试系统。
2、本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现:
3、35kv高柔性耐曲挠风力发电用电力电缆,包括沿圆周方向均布的三个电力缆芯、依次包覆在三个电力缆芯外部的编织层、屏蔽层、隔离层以及外护套,三个电力缆芯之间设置有空心弹力支架,空心弹力支架的截面呈三角形结构,空心弹力支架的三处顶端与编织层的内层壁接触,空心弹力支架的三个侧边均向内侧弯曲,三个电力缆芯对应分布在空心弹力支架的三个侧边与编织层之间的空隙中且与空心弹力支架侧边、编织层内层壁接触。
4、作为本发明的进一步改进,电力缆芯由输送导体、包覆在输送导体外部的绝缘层构成,绝缘层与空心弹力支架侧边、编织层内层壁接触。
5、35kv高柔性耐曲挠风力发电用电力电缆性能测试系统,用于测试上述的35kv高柔性耐曲挠风力发电用电力电缆,包括测试台、设置在测试台上对的测试夹持工装、设置在测试台上的性能测试装置,性能测试装置位于测试定位工装后侧。
6、作为本发明的进一步改进,测试定位工装包括设置在测试台上且沿左右方向分布的两个基座、设置在两个基座上的两个电动夹具,性能测试装置位于两个基座的后侧。
7、作为本发明的进一步改进,性能测试装置包括沿左右方向设置在测试台上的竖向安装板、沿左右方向分布在竖向安装板前侧板面上的若干个测试组件,若干个测试组件上下交替布置,若干个测试组件均上下滑动,竖向安装板的后侧板面上设置有与若干个测试组件连接的驱动机构。
8、作为本发明的进一步改进,若干个测试组件均包括上下滑动安装在竖向安装板前侧板面上的连接座、固定安装在连接座上的水平板、滑动安装在水平板上的测试套筒,连接座与驱动机构连接。
9、作为本发明的进一步改进,测试套筒的中心轴线与电动夹具的夹持中心轴线共线。
10、作为本发明的进一步改进,水平板上设置有水平齿条,测试套筒的底部安装有与水平齿条啮合的调节齿轮。
11、作为本发明的进一步改进,驱动机构包括设置在竖向安装板后侧板面上的驱动电机、与驱动电机连接的驱动轮、两侧与两两测试组件中的两个连接座滑动连接的若干个中心旋转摆杆,若干个中心旋转摆杆均连接有传动轮,驱动轮与传动轮之间连接有传动带。
12、作为本发明的进一步改进,中心旋转摆杆两侧开设有水平滑槽,连接座与水平滑槽对应滑动配合连接。
13、本发明的有益效果是:
14、与现有的电力电缆相比,本发明通过设置的空心弹力支架,带有向内侧弯曲的侧边,使得电力电缆受力向电缆中心处挤压时,电力电缆内部能够卸去曲挠作用力,从而使得电力电缆不易断裂,提高了使用寿命;与现有的电缆性能测试装置相比,本发明通过设置的上下交替分布的测试套筒,实现了自然对电力电缆的曲挠动作;通过设置的水平齿条、调节齿轮,使得测试套筒的位置能够调整,从而达到多种曲挠动作的模拟测试,提高了本装置的适用范围。
1.35kv高柔性耐曲挠风力发电用电力电缆,其特征在于:包括沿圆周方向均布的三个电力缆芯、依次包覆在三个电力缆芯外部的编织层(4)、屏蔽层(5)、隔离层(6)以及外护套(7),三个电力缆芯之间设置有空心弹力支架(3),空心弹力支架(3)的截面呈三角形结构,空心弹力支架(3)的三处顶端与编织层(4)的内层壁接触,空心弹力支架(3)的三个侧边均向内侧弯曲,三个电力缆芯对应分布在空心弹力支架(3)的三个侧边与编织层(4)之间的空隙中且与空心弹力支架(3)侧边、编织层(4)内层壁接触。
2.根据权利要求1所述的35kv高柔性耐曲挠风力发电用电力电缆,其特征在于:电力缆芯由输送导体(1)、包覆在输送导体(1)外部的绝缘层(2)构成,绝缘层(2)与空心弹力支架(3)侧边、编织层(4)内层壁接触。
3.35kv高柔性耐曲挠风力发电用电力电缆性能测试系统,其特征在于:用于测试权利要求1至2中任一项所述的35kv高柔性耐曲挠风力发电用电力电缆,包括测试台(8)、设置在测试台(8)上对的测试夹持工装、设置在测试台(8)上的性能测试装置,性能测试装置位于测试定位工装后侧。
4.根据权利要求3所述的35kv高柔性耐曲挠风力发电用电力电缆性能测试系统,其特征在于:测试定位工装包括设置在测试台(8)上且沿左右方向分布的两个基座(9)、设置在两个基座(9)上的两个电动夹具(10),性能测试装置位于两个基座(9)的后侧。
5.根据权利要求4所述的35kv高柔性耐曲挠风力发电用电力电缆性能测试系统,其特征在于:性能测试装置包括沿左右方向设置在测试台(8)上的竖向安装板(11)、沿左右方向分布在竖向安装板(11)前侧板面上的若干个测试组件,若干个测试组件上下交替布置,若干个测试组件均上下滑动,竖向安装板(11)的后侧板面上设置有与若干个测试组件连接的驱动机构。
6.根据权利要求5所述的35kv高柔性耐曲挠风力发电用电力电缆性能测试系统,其特征在于:若干个测试组件均包括上下滑动安装在竖向安装板(11)前侧板面上的连接座(12)、固定安装在连接座(12)上的水平板(13)、滑动安装在水平板(13)上的测试套筒(14),连接座(12)与驱动机构连接。
7.根据权利要求6所述的35kv高柔性耐曲挠风力发电用电力电缆性能测试系统,其特征在于:测试套筒(14)的中心轴线与电动夹具(10)的夹持中心轴线共线。
8.根据权利要求6所述的35kv高柔性耐曲挠风力发电用电力电缆性能测试系统,其特征在于:水平板(13)上设置有水平齿条(15),测试套筒(14)的底部安装有与水平齿条(15)啮合的调节齿轮(16)。
9.根据权利要求6所述的35kv高柔性耐曲挠风力发电用电力电缆性能测试系统,其特征在于:驱动机构包括设置在竖向安装板(11)后侧板面上的驱动电机(17)、与驱动电机(17)连接的驱动轮(18)、两侧与两两测试组件中的两个连接座(12)滑动连接的若干个中心旋转摆杆(19),若干个中心旋转摆杆(19)均连接有传动轮(20),驱动轮(18)与传动轮(20)之间连接有传动带(21)。
10.根据权利要求9所述的35kv高柔性耐曲挠风力发电用电力电缆性能测试系统,其特征在于:中心旋转摆杆(19)两侧开设有水平滑槽(22),连接座(12)与水平滑槽(22)对应滑动配合连接。