[发明专利]一种间接测量电缆绝缘层介质损耗的方法

权利要求书

1.一种间接测量电缆绝缘层介质损耗的方法，其特征在于，包括下述步骤：

S1、将测温热电偶用标准热电偶进行校准，保证测温热电偶的测量精度；

S2、将两个测温热电偶分别布置到电缆绝缘层的内、外表面；

S3、将测温热电偶连接到测温仪上，以便实时测量电缆绝缘层的内、外表面温度；

S4、将绝缘层内、外表面温度代入绝缘层介质损耗计算公式，计算得到绝缘层介质损耗。

2.根据权利要求1所述的间接测量电缆绝缘层介质损耗的方法，其特征在于，步骤S2具体为：

S2.1、根据电缆截面参数得到绝缘层的厚度，将两个测温热电偶绑在一起，前后间隔等于绝缘层的厚度；

S2.2、用电钻对电缆进行打孔，打深到钻头接触金属屏蔽为止；

S2.3、将绑缚在一起的测温热电偶插入小孔内，用环氧泥填充孔隙，避免空气对流引起的测温误差。

3.根据权利要求1所述的间接测量电缆绝缘层介质损耗的方法，其特征在于，步骤S4具体为：

S4.1、根据导热基本定律知，单位时间内通过单位截面积所传导的热量，正比于垂直于截面方向上的温度变化率，用热阻表示比例系数，即可得到如下公式，

T=ΔtQ---(1)]]>

式中，T表示热阻；△t表示温度梯度；Q表示单位时间内，通过单位截面积所传导的热量；

S4.2、由于电缆绝缘层为紧贴在铜芯导体上的圆筒壁，用下述公式计算电缆绝缘层的热阻，

T1=ρT2π1n(1+2t1dc)---(2)]]>

式中，ρ_T绝缘材料热阻系数，K·m/W；d_c导体直径，mm；t₁为绝缘厚度，mm，式中参数都可通过查阅资料找到；

S4.3、根据IEC60287标准，通过下述公式计算流过电缆绝缘层的热流，

Q＝I²R+0.5ω_d   (3)

式中，Q表示通过绝缘层的热流(K·m/W)；I表示通过电缆的电流(A)，可通过测量得到；R表示电缆的交流电阻(Ω/m)；ω_d表示电缆绝缘层的介质损耗(K·m/W)；

S4.4、由公式(1)，公式(2)，公式(3)可得到电缆绝缘层介质损耗的计算公式，

ωd=4πΔtρT1n(1+2t1dc)-I2R---(4)]]>

式中，I表示通过电缆的电流(A)，可通过测量得到；R表示电缆的交流电阻(Ω/m)；ω_d表示电缆绝缘层的介质损耗(K·m/W)；ρ_T绝缘材料热阻系数，K·m/W；d_c导体直径，mm；t₁为绝缘厚度，mm；△t表示温度梯度，℃。