[发明专利]一种超导电缆抗振性能检测系统及方法

说明书

本发明涉及一种超导电缆抗振性能检测系统及方法，系统包括振动台和传感器组件，所述振动台与超导电缆的一端连接，所述传感器组件固定于超导电缆，所述传感器组件包括加速度传感器、位移传感器和应变片，所述加速度传感器和位移传感器固定于超导电缆绝热套的外侧，所述应变片置于超导电缆的焊缝，所述振动台和传感器组件连接控制器。与现有技术相比，可对超导电缆进行抗振性能的检测。

技术领域

本发明涉及电力设备振动检测技术领域，尤其是涉及一种超导电缆抗振性能检测系统及方法。

背景技术

高温超导(High-Temperature Superconducting，HTS)电缆是前沿尖端技术，从世界各国超导电缆的示范工程运行效果可以看出，超导电缆的建设和运行不断成熟，具有并网运行的可靠性。在全球范围内处于挂网示范、少量商业应用的阶段，国际范围内尚无面向超导电缆的相关试验与运行标准。

超导电缆运行过程中会受到周围环境振动因素的影响，临近地铁轨道的超导电缆将长期经受地铁振动的影响，拆迁房屋附近的超导电缆也会经受打桩振动的影响，铺设在桥梁的超导电缆会受到汽车等交通工具产生的振动影响，铺设在河床底的还会受到不同时节水流冲击的影响。一些特殊情况下，如外力破坏、房屋拆迁、地基筑底甚至地震等，这些情况对环境产生的振动影响是不可忽视的。振动会导致超导电缆的结构变化，长期处于振动环境可能会使超导电缆的结构发生异常，放大超导电缆绝缘材料内部的缺陷效果，产生局部放电现象，进而对整个系统造成危害。

目前，缺少对超导电缆抗振性能检测的系统及方法。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种超导电缆抗振性能检测系统及方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种超导电缆抗振性能检测系统，包括振动台和传感器组件，所述振动台与超导电缆的一端连接，所述传感器组件固定于超导电缆，所述传感器组件包括加速度传感器、位移传感器和应变片，所述加速度传感器和位移传感器固定于超导电缆绝热套的外侧，所述应变片置于超导电缆的焊缝，所述振动台和传感器组件连接控制器。

还包括支承体，所述支承体支撑超导电缆，所述支承体设有导线凹槽，所述导线凹槽的形状与超导电缆的形状相适应，所述超导电缆放置于导线凹槽。

所述的支承体为水泥柱。

所述的加速度传感器和位移传感器间隔排列。

所述的加速度传感器和位移传感器等间距间隔排列。

相邻的加速度传感器与位移传感器之间相距175cm。

该系统还包括真空计、氦质谱检漏仪和可控电压源，超导电缆绝热套分别连接真空计和真空机组，所述氦质谱检漏仪连接真空机组的抽空室，所述可控电压源和真空计连接控制器，所述可控电压源连接超导电缆的芯线。

所述超导电缆绝热套通过三通阀门分别连接真空计和真空机组。

一种利用所述的超导电缆抗振性能检测系统的检测方法，该方法包括：

超导电缆在振动台的带动下振动；

控制器根据加速度传感器、位移传感器和应变片的信号进行超导电缆的动力学性能分析；

利用真空计记录超导电缆振动前后的真空度，并进行超导电缆漏放气性能分析；

向超导电缆施加变频激励电压，测量不同频率的激励电压下超导电缆的电压和电流，进行超导电缆振动前后的绝缘性能分析。

超导电缆漏放气性能分析的过程包括：