[发明专利]电力电缆接头处渗水性试验装置

权利要求书

1.一种电力电缆接头处渗水性试验装置，其特征在于：包括由上半外盒和下半外盒扣合而成的外盒体、连接在外盒体左右两端口的装配端盖以及设置在装配端盖上的密封端盖A 、密封环A 、空气增压泵、绝缘摇表和控制面板端；

在所述上半外盒、下半外盒上设置相对应的型槽，并于型槽横向端口两侧分别设置轴向延伸的凸缘，所述型槽设置为半圆状，在上半外盒之凸缘的下端面上、凸缘内侧设置锯齿型面一，于凸缘外侧设置轴向延伸的条形槽；对应地，在下半外盒之凸缘的上端面上、凸缘内侧设置锯齿型面二，于凸缘外侧设置轴向延伸的条形槽；对应凸缘上的条形槽设置沿轴向均布的一排垂直通孔，作装配连接上半外盒与下半外盒之用；所述上半外盒、下半外盒扣合后，锯齿型面一与锯齿型面二接触配合，条形槽内嵌置密封条后由螺栓穿过垂直通孔而将上半外盒与下半外盒固连为一体形成外盒体，外盒体呈横截面为椭圆的柱体，其内腔横截面呈椭圆形；为加强上半外盒与下半外盒纵向边缘的连接密封性，将所述锯齿型面一、锯齿型面二的外端面设为磨砂面，使所述锯齿型面一自内及外由面a2、面b2、面c2构成，对应地，锯齿型面二自内及外由面a1、面b1、面c1构成，并在所述锯齿型面二的面a1与面b1的衔接处设置柱形槽，在柱形槽内嵌置柱形密封条且在柱形密封条的上端相对面a1与面b1处的柱形槽设置向外突出部分，并对应该突出部分在锯齿型面一的面a2与面b2的衔接处设置柱形凹槽；在将上半外盒与下半外盒连接后，锯齿型面与锯齿型面二完全接触且柱形密封条被完全包合在面a1与面b1、面a2与面b2形成的槽中；所述装配端盖设有轴向的筒形腔，其与外盒体连接的一端设置法兰，法兰外端面的内侧设环形凸台一，外盒体上对应环形凸台一设嵌装有密封圈的槽体；环形凸台一的内环面为大口端朝外的锥形孔面，以保证连接密封效果；在另一端，所述装配端盖的筒形腔设为螺纹孔，螺纹孔轴向延伸至装配端盖筒形腔的中部，对应于螺纹孔的内端位置，在装配端盖的腔壁上设置环形凸缘；在环形凸缘的外端面上设置嵌装有密封圈的环形槽；装配端盖上环形凸缘的左右向厚度大一些，以保证其上嵌装有密封圈的环形槽能设置有足够的轴向深度；所述密封端盖A 亦设轴向的筒形腔，且密封端盖A 筒形腔的一端设为大口端朝外的第一锥形孔，第一锥形孔沿密封端盖A 的筒形腔轴向延伸比例在1/2至3/4轴长区间范围；所述密封端盖A 螺纹连接在所述装配端盖的螺纹孔内；所述密封环A 外壁的外端设为第一锥形面，内壁上设置内嵌胶圈，内端面上设置与装配端盖之环形凸缘上环形槽配合的环形凸台二；安装后，所述密封环A 的内壁面相对装配端盖的环形凸缘径向向内延伸一定距离；密封端盖A 的第一锥形孔与密封环A 的第一锥形面接触配合；电缆用中间接头连接并作防渗水处理后置于外盒体的下半外盒中，两端从设置在外盒体左右端的密封端盖A 、密封环A 的轴孔穿出；然后扣合上半外盒与下半外盒，使二者之间的配合端面作密封连接；在上半外盒的顶壁上设置有注水管和压力传感器；用密封端盖A 及密封环A 对外盒体的内腔完成封堵，使外盒体除注水管之外其他配合面均密封，由注水管向外盒体内注满水至水充满注水管，然后将注水管的自由端与空气增压泵连接；通过空气增压泵使外盒体内的水压增加至设定范围区间，并保持水压在此区间内，具体的水压值应根据不同的电缆型号及其使用的环境确定，但是至少要大于3米水柱形成的水压值，设定的水压值，根据两端电缆的轴向长度的不同、电缆型号的不同因素，结合目前常规电缆的渗水性测试国家标准为参照，进行换算；所述空气增压泵、压力传感器连接控制面板端，通过控制面板端对空气增压泵进行设定，在外盒体内的水压小于设定值时，压力传感器将信号反馈给控制面板端，由控制面板端对空气增压泵的工作状态作出调节；在控制面板端上设置定时模块及报警模块；根据试验要求，定时模块设定试验的时间，一般在14至30天；试验过程中出现非正常状况时，报警模块进行报警并将危险信号进行反馈，切断空气增压泵的运行；在试验的开始及结束时，用所述绝缘摇表连接电缆置于外盒体外的两端，对电缆的绝缘电阻进行测量，并将测量的数据列表进行记录；在本试验中，因为影响电缆绝缘电阻的外界因素还有温度、电场强度和电气性能，所以在设定对比试验时应保证其与本试验的差别因素只限于在本试验中中间接头处被置于一定压力的水中；在试验的中间阶段，通过绝缘摇表对电缆两端的绝缘电阻进行多次测量，并记录数据；最终将记录的数据进行分析对比；当绝缘电阻值变化幅度很大时，则表明渗水性密封处理不合格，需要改进；当在中间进行多次的绝缘电阻测量时，能够得知具体的防水密封失效时间；为了实现整个试验过程中，对电缆两端渗水失效状态的实时监控，还包括了水分传感器并与控制面板端连接；所述水分传感器连接在电缆置于外盒体外的两端端部；水分传感器与控制面板端的报警模块连接，其将检测到的电缆水分值反馈到控制面板端；电缆接头渗入水后，沿电缆传输到两端端部的水分传感器并被检测后，报警模块便报警，这样能够及时知道连接接头防渗水处理失败的结果，避免失效后继续作无用的试验，减少了试验时间的浪费，便于及时作出调整；试验中，使外盒体内的水压值在一定的区间范围内，进行离散式分组，从而有助于得到可靠的实验结果；还包括均为筒状的密封端盖B和密封环B；所述密封端盖B 型腔内端设为大口端朝外的第二锥形孔；所述密封环B的外壁设为第二锥形面与所述第二锥形孔配合，所述密封环B的内壁设为大口端朝外的第三锥形孔且使第三锥形孔的最小内径d等于电缆的外径；所述密封端盖B 的外壁与所述密封端盖A的内腔壁之间为螺纹连接；密封环B的第三锥形孔，使其最小内径d等于电缆的外径且朝向内侧放置，目的是在起始状态下减小相对电缆的接触面积，以在密封端盖B的作用下能够沿电缆的轴向滑移一段距离而顶在密封环A 的外端面上，其锥度不能过大，使得在密封环B 的内端面顶在密封环A的外端面上后，能保证受到第二锥形孔的挤压，变形后第三锥形孔完全与电缆的外表面接触，达到密封的目的；电缆由密封端盖A 、密封环A 的轴孔穿出后，再由密封端盖B 、密封环B 的轴孔穿出；在装配完成进入试验准备阶段时，密封环A 、密封环B 分别受到密封端盖A 、密封端盖B 的作用，而使其轴孔与电缆的外壁紧密接触，实现轴向的双重密封。