[发明专利]一种分相过电压下电缆径向损伤故障模拟测评方法

说明书

本发明公开了一种分相过电压下电缆径向损伤故障模拟装置和测评方法。模拟装置保温外壳内的底部设置有左、右横向移动轨道，第一支撑组件的左、右支撑柱连接纵向移动轨道，纵向移动轨道通过升降装置套装U型夹具，U型夹具的U型夹头上设置有温度传感器和加热组件；过电压连接电缆穿过高压套管，脉冲发生器的输出端穿过第二高压套管与过电压加载电缆的末端以及绝缘隔板构成脉冲陡化间隙。测评方法包括将无故障电缆和待测电缆分别进行过分相电压下电缆径向模拟后分别得到自适应形态学方法处理之后的信号、计算相关系数后判定。本发明能有效精确地模拟过分相电压下电缆径向损伤的故障，有效提升模拟过分相电压下电缆径向损伤故障的可靠性。

技术领域

本发明属于电缆径向损伤故障模拟研究，具体涉及一种分相过电压下电缆径向损伤故障模拟装置和测评方法。

背景技术

随着电气化高速铁路的迅猛发展，国民经济的发展获得了强有力的支撑，人民群众出行也得到了巨大的方便。但随着电气化高速铁路的蓬勃发展，电气化铁路存在的问题也渐渐显现出来，得到相关研究人员和专家的关注。电力机车过器件式接触网分相时产生过电压对高压电缆造成损害，其中高速列车的高压电缆安装位置比较特殊，它的供电可靠性和安全性对车辆的运行具有非常重要的意义，因此动车组高压电缆的径向损伤受到了高度重视。

现阶段，国内外电缆故障测试技术已发展都最高水平，就国内外各种分体式的测试设备来讲，已经可以完全满足电力电缆故障测试行业的技术需求。但是，由于高速列车的高压电缆安装位置的特殊性，不能对其径向损伤进行质量的检测和缺陷诊断，导致电缆最终应用的时候存在安全隐患，因此急需一种较为可靠、有效的专为过分相电压下电缆径向损伤故障模拟及测评方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种分相过电压下电缆径向损伤故障模拟装置和测评方法。

实现本发明目的的技术方案如下：

一种分相过电压下电缆径向损伤故障模拟装置，包括保温外壳(1)，保温外壳(1)内的底部设置有左横向移动轨道(45)和右横向移动轨道(46)；还包括第一支撑组件(22)和第二支撑组件(25)；所述第一支撑组件(22)包括架设在左横向移动轨道(45)上的左支撑柱和架设在右横向移动轨道(46)上的右支撑柱，左、右支撑柱分别连接纵向移动轨道(44)的左、右两端；纵向移动轨道(44)上，通过升降装置套装有一个或两个可纵向移动的U型夹具(4)；U型夹具包括用于夹持测试电缆的横向或纵向的U型夹头，U型夹头上还设置有温度传感器(3)和加热组件(5)；所述第二支撑组件(25)与第一支撑组件(22)结构相同；所述保温外壳(1)的侧壁上还设置有高压套管(29)，过电压连接电缆(30)穿过高压套管(29)，一端连接到测试电缆，另一端连接到过电压加载电缆(31)，过电压加载电缆(31)的末端套装有绝缘隔板(32)并凸出于绝缘隔板(32)；还包括脉冲发生器(35)，脉冲发生器(35)的输出端穿过第二高压套管(34)后，与过电压加载电缆(31)的末端以及绝缘隔板(32)构成脉冲陡化间隙(33)。

进一步地，还包括控制所述加热组件(5)的控制器(21)、设置在保温外壳(1)内部的环境温度传感器(18)，以及横向刻度尺(24)和纵向刻度尺(26)；还包括控制所述脉冲发生器(35)的控制柜(39)。

进一步地，还包括与第一支撑组件(22)结构相同的第三支撑组件(27)。

一种分相过电压下电缆径向损伤故障模拟测评方法，具体为：

步骤1：将额定电压为U₀的电缆进行过分相电压下电缆径向无损伤故障模拟，做局部放电试验加压2U₀，提取局部放电信号q_无损伤(t)；

步骤2：对局部放电信号q_无损伤(t)进行傅里叶变换得: