[发明专利]一种用于聚合物绝缘电缆电导电流测量的柔性防泄漏保护带

说明书

技术领域

本发明涉及微弱信号测量领域，更具体地，涉及一种用于电力电缆电导电流测量的柔性防泄漏保护带。

背景技术

聚合物绝缘电缆由于其优良的机械性能和电气性能，被广泛应用于输电线路。电缆绝缘老化状况及剩余寿命直接影响到系统的稳定性，所以发展电力电缆绝缘诊断技术对于提高系统稳定性具有重大意义。

目前国内外关于电缆的绝缘诊断方法进行了大量的研究，其中电缆电导电流作为一种有效的检测电气设备老化的测试方法，具有测量回路简单等优点。按照施加的电压类型，可分为交流电导电流和直流电导电流，交流电导电流可用于求取介质损耗因数反映电缆的老化状态，直流电导电流则反映电缆绝缘内部极化过程，能够从老化机理的层面深刻反映出设备的老化信息。然而在测量电缆电导电流时，由于所测电流十分微弱，因此不可避免地会遇到泄漏和干扰问题，并且受温度，湿度，材料等多种因素影响，使测量电路容易产生量级可以和电缆电导电流相比的泄漏电流，严重影响测量的准确性。当电缆绝缘沿面泄漏电阻小于或者与绝缘电阻可比拟时，产生的沿面泄漏电流将会对电流的准确测量产生很大干扰，因此必须采取有效的防泄漏措施来排除沿面泄漏电流的影响。

国内已有的技术方案主要选用金属铜条为材料，在金属铜条两侧钻孔，将金属铜条弯曲至两端的孔洞对齐，形成铜环，即防泄漏环。该方案中防泄漏环为金属，具有一定的机械强度，在与电缆绝缘接触时，需要采用螺栓和螺母进行固定，现场接线过程繁琐；当被测电缆尺寸发生变化时，无法调整防泄漏环的尺寸，需特殊定制，具有较差的灵活性。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种用于聚合物绝缘电缆电导电流测量的柔性防泄漏保护带，由此解决现有技术中沿面泄漏电流对电缆电导电流测量造成的干扰问题。

聚合物绝缘电缆已在电力系统中开展大规模的敷设。由于聚合物绝缘具有非常高的电阻率，在对电缆绝缘施加不同类型电压时，不仅会产生沿电缆轴向的电流，而且会产生沿绝缘表面的泄漏电流。在现场测试条件下，由于现场环境复杂，沿面可能存在污秽，水滴等各种因素使沿面泄漏电阻急剧减小。当沿面泄漏电阻小于或者近似于绝缘电阻时，产生的沿面泄漏电流将会对电流的准确测量产生很大干扰，因此必须采取有效的防泄漏措施来排除沿面泄漏电流的影响。

本发明提供了一种用于聚合物绝缘电缆电导电流测量的柔性防泄漏保护带，包括：柔性粘贴带，柔性粘贴带的一面为第一柔性材料，所述柔性粘贴带的另一面为第二柔性材料，且所述柔性粘贴带的另一面具有粘性；在所述柔性粘贴带的一面和另一面均填充有导电材料；当测量电缆样品的电流时，将所述柔性粘贴带固定在电缆两端的绝缘层预留沿面上，使电缆沿面泄漏电流不流过电流测量模块，避免了沿面泄漏电流对电缆电流测量的干扰，使测量结果更加准确。

更进一步地，第一柔性材料和第二柔性材料的材料可以相同也可以不同；具体地第一柔性材料可以为尼龙、涤纶或者两者混合材质的合成纤维，第二柔性材料可以为弹性尼龙、涤纶或者两者混合材质的合成纤维。

更进一步地，通过在所述柔性粘贴带的另一面上设置勾刺结构使得柔性粘贴带的另一面具有粘性。

更进一步地，通过化学镀的方式将金属粉镀在所述柔性粘贴带上，使得所述柔性粘贴带填充有导电材料。金属粉可以为纯银粉。

更进一步地，在柔性粘贴带的一端嵌入金属暗扣，用于与外部导线相连。

更进一步地，设聚合物绝缘电缆的截面直径为D mm，为了保证所述柔性粘贴带能够将电缆绝缘表面良好包裹和固定，所述柔性粘贴带的长度为电缆截面周长的2倍，即2πD mm，宽度为20mm，厚度为5mm。

针对测量的电力电缆，剥离电缆两端的金属屏蔽层和外半导体层作为电缆绝缘层的预留沿面。将防泄漏保护带绕在电缆两端的绝缘层上，利用粘贴带的粘性保证与电缆绝缘层的固定。与暗扣相连的导线绕过电流测量模块将两端的防泄漏保护带连接至电源回流侧，则沿面泄漏电流通过防泄漏保护带流回电源端而不经过电流测量模块，从而对电流的测量不产生影响。

高压电源的高压输出端与电缆样品的导体线芯连接，产生了电缆电导电流和沿面泄漏电流。两端防泄漏保护带相互连接使沿面泄漏电流不经过电流测量模块，避免沿面泄漏电流对电缆电导电流测量的影响。电流测量模块测量的电流而不包含沿面泄漏电流。