电力电缆绝缘在线检测技术的发展
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2024年电缆检测仪市场环境分析一、市场概述电缆检测仪是一种用于检测电缆故障和质量的仪器设备,广泛应用于电力、通信、交通等领域。
随着电缆的使用普及和技术的不断发展,电缆检测仪市场也得到了快速的增长。
二、市场发展趋势1. 市场需求增加随着国家对电力、通信等基础设施建设的重视程度提高,对电缆检测仪的需求将逐渐增加。
同时,由于电力、通信行业的不断发展,现有电缆设施也需要进行定期检测和维护,进一步推动了电缆检测仪市场的发展。
2. 技术创新驱动随着科技的进步,电缆检测仪的技术也在不断创新。
新一代的电缆检测仪采用了更先进的传感器、数据处理算法和通信技术,能够更准确、更快速地检测电缆的故障和质量问题。
技术创新驱动了市场需求的增长,并提升了电缆检测仪的市场竞争力。
3. 环保要求提升随着环境保护意识的提高,对电缆检测仪的环保性能要求越来越高。
以往的电缆检测仪可能存在对环境有害的材料和能源浪费的问题,而现在的电缆检测仪在设计和制造上更注重环保,并且更加节能高效。
三、市场竞争格局1. 市场主要参与者目前,电缆检测仪市场的主要参与者包括国际知名的仪器设备生产厂商和国内的电力、通信设备供应商。
例如,美国FLUKE、德国SIEMENS等国际大型企业以及国内的华为、中兴等公司都在电缆检测仪市场占据了一定的份额。
2. 竞争策略在激烈的市场竞争中,电缆检测仪企业采取了多种竞争策略。
其中,技术创新是一种重要的竞争策略,企业通过不断研发出更先进的产品来吸引客户。
另外,价格竞争也是常见的竞争策略,企业通过降低价格来争夺市场份额。
此外,售后服务、合作伙伴关系等方面也是企业进行竞争的重要因素。
四、市场挑战与机遇1. 市场挑战电缆检测仪市场面临着一些挑战。
首先,市场竞争激烈,企业需要不断提升产品质量和技术水平来抢占市场份额。
其次,电缆检测仪的价格相对较高,部分用户对于采购成本较高的设备持观望态度。
此外,市场对电缆检测仪环保性能的要求提高,企业需要适应环保法规和标准的变化。
10kV交联聚乙烯电缆中间头的在线监测技术摘要:本文通过项目研究的10kV交联聚乙烯电缆中间头的在线监测技术,结合现在城市配电网建设当中出现的电力电缆故障,设计出能够在线实时监测系统。
在线实时监测系统有采集模块、数据处理模块、数据传输模块构成。
通过在线实时监测系统得到的数据,经过公网上传云端,用户随时随地可从云端获取数据,如若数据异常,会发出警报,从而实现实时监测。
关键词:在线故障分析;温度检测;实时监测;0 引言近年来,随着城市化建设的快速推进,为适应城市用电需求,电网建设的不断发展,电力电缆线路被越来越多的应用到城市配电网建设当中,社会对电网可靠性要求越来越高,电力设备的检修就显得尤为重要。
交联聚乙烯电缆容易铺设、运行维护简便、耐高温并且绝缘性能优良,被广泛运用做电缆,逐步取代油纸绝缘电缆和架空线路。
交联聚乙烯电缆容易受到热、电、机械等环境因素的影响从而影响其绝缘性能。
交联聚乙烯电缆和电缆接头的绝缘损坏等问题极易引起电力故障,影响人们正常的生产生活。
而且交联聚乙烯电缆大都运用直埋、穿管、桥架等方式,给检修带来难度。
1 现状近年来,随着配网规模不断扩大、线路电容电流显著增大等情况出现。
在电路出现问题时,电缆线或多或少出现温度异常。
在日常电缆线路运维工作中,通常会对电缆做定期的试验,并以此来对配电电缆的绝缘情况进行判断,如耐压试验、电缆振荡波试验等,从而对可能发生的故障作出初步估计。
但是这些传统的故障检修,其工作量大、安全系数低并且需要进行停电测试,停电会影响人们的生产生活,造成巨大的经济损失。
因此,研究电力电缆故障在线定位方法对提高供电质量具有重要意义。
早在1950年,国外就提出状态监测的思路;1970年前后状态监测被邻国日本开始使用。
我国在这个方面发展比较晚也比较缓慢,近二十年来,在各大高校和电力企业的推动下,配电电缆绝缘状态监测技术发展迅速。
近年来,配电网故障在线定位方法主要有直流分量法、局部放电法、温度在线监测、直流叠加法、在线介质损耗角正切法等。
电力电缆试验方法及检测技术分析电力电缆是输送电能的重要设备,其质量和安全性直接影响着电力系统的可靠运行。
为了保证电力电缆的质量和安全性,需要进行各种试验以及使用先进的检测技术进行评估。
本文将就电力电缆试验方法及检测技术进行分析。
一、电力电缆试验方法1. 绝缘电阻试验绝缘电阻试验是衡量电缆绝缘质量的重要方法,它能够检测电缆在正常工作电压下的绝缘性能。
试验时,需要将电缆正、负极通过绝缘电阻测试仪分别接地,并施加一定的电压,通过测试仪的读数来判断绝缘电阻是否符合规定标准。
2. 电气强度试验电力电缆在运行时会受到不同程度的电压冲击和过电压,因此电气强度试验是必不可少的。
试验时,需在规定条件下施加交流耐压或直流耐压,判断电缆的绝缘是否能够经受住低频、高频、瞬态过电压等不利因素。
3. 拉力试验拉力试验是为了测试电缆的机械性能,主要用于检测电缆的拉伸强度、抗压强度、柔韧性等。
通过拉力试验可以评估电缆在安装和使用过程中的耐久性和可靠性。
4. 防水防潮试验电力电缆通常需要在潮湿、潜水等恶劣环境下工作,因此防水防潮试验是非常重要的。
试验时,需要将电缆放入水中、水下或水蒸气环境中保持一定时间,以检测电缆的绝缘和护套是否能够有效防水防潮。
5. 火焰试验火焰试验是用于测试电缆的阻燃性能,以判断其在火灾情况下是否能够有效阻止火势蔓延。
通过火焰试验可以评估电缆的阻燃性能和安全性能,以保障电力系统的安全运行。
二、电力电缆检测技术分析1. 微波局部放电技术微波局部放电技术是一种非接触式的检测技术,通过微波信号来检测电力设备中的局部放电现象。
采用微波局部放电技术可以实现对电缆内部局部放电的在线监测,发现潜在故障隐患,提前采取措施进行维护和修复,从而避免事故的发生。
2. 红外热像技术红外热像技术是利用红外热像仪来检测设备表面的热量分布情况,从而发现设备中的热点和异常温升。
通过红外热像技术可以对电力电缆进行快速、全面的检测,及时发现电缆的发热点和故障点,预防潜在的故障风险。
电力电缆绝缘在线监测方法分析毛振宇1伍振园1吴颖煜1王朋朋2杜璇2(1.广西电网有限责任公司桂林供电局,广西桂林541002;2.上海博英信息科技有限公司,上海200240)摘要:随着电力需求的增加,电力电缆的稳定运行成为供电可靠性和供电质量的重要保障,因此,电力电缆绝缘在线监测势在必行。
现对直流法、交流叠加法、介质损耗因数法、局部放电法等绝缘在线监测方法的原理进行了梳理,总结了各种监测方法的优缺点,并分析了绝缘在线监测技术存在的问题及发展方向。
关键词:电力电缆;绝缘在线监测;寿命评估0引言随着我国经济实力的不断增长,人们对电力的需求日渐提高,供电质量也成为电力部门重要的考核指标。
电力电缆作为电网运行不可或缺的组成部分,其举足轻重的地位不言而喻。
由于大多数电缆铺设在地下,不仅不容易查找故障点位置,如果不能及时排除还会造成停电的风险。
电缆绝缘在线监测可以实时监控电缆的运行状态,及时发现故障隐患,进行绝缘老化趋势分析,并预测电缆寿命,对电缆的可靠运行有深远的影响。
因此,电力电缆绝缘在线监测势在必行。
电缆绝缘在线监测系统需根据电缆的分布情况布置监测点,监测点数量相对较多,与之匹配的监控终端和系统通信节点都要相应增加,这从设备成本上就限制了该技术的发展。
更有一些监测点需要在铺设电缆的同时布置,增加了老旧线路的改造困难。
由于现场强电磁场的干扰,系统对通信设备的抗干扰能力、精度、响应时间都有着较高的要求;同时,要实现多点实时监测,这就对通信技术的高速传输和系统的稳定性提出了更高的要求。
1电力电缆绝缘在线监测方法的原理分析在国外,日本早在20世纪80年代初就对电缆在线监测领域进行了探索,并开发了多种监测技术,如直流分量法和介电损耗法,为在线监测技术的发展打下了基础。
西方国家也相继开展了大量电缆在线监测技术的相关研究,并制定了行业标准,也取得了丰硕的成果[1]。
在在线监测方面,我国的相关研究比较滞后。
研究单位主要是高校和电力方面的科研院所,清华大学、上海交大、武汉高电压研究所等机构在这方面的研究上都取得了长足进展。
谈电缆运行状态智能综合在线监测技术电缆是电力系统中重要的输电和配电设备,在电力系统中起到传输电能和分配电能的作用。
电缆的运行状态对电力系统的安全稳定运行具有重要影响。
随着电力系统的不断发展和电缆在电力系统中的广泛应用,电缆的运行状态智能综合在线监测技术成为当前研究的热点之一。
电缆的运行状态是指电缆在运行过程中的参数变化、故障发生以及运行状态的异常等情况。
传统的电缆运行状态监测方法主要采用人工巡检和离线检测的方式,这种方法工作量大、费时费力,并且不能及时准确地监测电缆的运行状态。
通过引入智能综合在线监测技术可以实现对电缆运行状态的实时监测、数据分析和故障诊断,提高电缆的安全稳定运行水平。
1. 传感器技术。
传感器是电缆运行状态监测的核心技术,它可以将电缆运行过程中的参数变化转化为电信号输出,通过信号处理和分析可以得到电缆的运行状态。
常用的传感器包括温度传感器、电流传感器、电压传感器和振动传感器等。
这些传感器可以实时监测电缆的温度变化、电流电压变化以及振动情况,从而判断电缆的运行状态是否正常。
2. 数据采集与处理技术。
通过传感器采集到的数据需要进行处理和分析,以提取有用的信息。
数据采集与处理技术主要包括数据采集、数据传输、数据清洗和数据分析等过程。
在数据采集方面,可以采用现场总线技术、无线传输技术等方法进行数据采集;在数据处理方面,可以采用数据清洗、数据压缩、数据融合、数据分析等方法进行数据处理,以实现对电缆运行状态的监测和诊断。
3. 运行状态评估与故障诊断技术。
通过对电缆运行状态的监测和分析,可以对电缆的运行状态进行评估和故障诊断。
运行状态评估主要是根据电缆运行参数的变化情况,采用故障诊断技术对电缆的运行状态进行评估,判断电缆是否出现故障。
故障诊断是在评估的基础上,通过对电缆运行参数的分析和比较,找出故障原因和位置,为电缆的维护和修复提供依据。
4. 运维决策支持技术。
电缆运行状态智能综合在线监测技术不仅可以对电缆的运行状态进行监测和诊断,还可以提供运维决策支持。
信号技术在电缆绝缘在线监测中的应用本文在分析比较现有多种在线监测方法的基础上,探究应用交流电压叠加法,结合Duffing混沌振子系统,实现对电缆绝缘劣化信号的精确测量,从而在线反映绝缘劣化程度。
标签:低频信号;绝缘在线监测;电力电缆;混沌理论引言随着中国经济的快速发展,城市现代化水平的不断提高,电力电缆作为城市电网中的重要设备,发展速度极快,平均年增长量达到35%。
电缆埋设在地下管道或沟中,不需要大走廊,占地少,不受气候和环境影响,输电性能稳定,而且可用于架空线难以通过的路段,如广东到海南的跨海电缆输电,由于电缆故障造成的危害也在不断扩大。
据有关统计,设备绝缘老化导致的生产事故中接近一半的案例与电缆有关。
因此,电缆的应用已非常广范,对电缆的绝缘状态进行监测的重要性日渐突出。
本文在分析了国内外目前高压电网绝缘在线监测的研究状况后,拟采用基于Duffing-Homes型混沌振子系统的电缆绝缘在线监测方法。
建立相应的Duffing 混沌振子系统,通过观察其相图,实现对1Hz特征电流的精确测量。
1. 水树枝的形成机理当XLPE电缆的主绝缘层附带有水分或者杂质时,出于直流电场中,会产生很多物理化学反应,有关学者将发生绝缘老化的电缆经过切片以及染色的措施处理后,置于显微镜下能够看到类似树形的电离状,因此称其为水树枝。
如图1水树枝的模型示意图所示,水树枝其实是一系列树枝状的含水细微通道或气隙,这些含水微孔沿着所处电场的方向进行排列,在相邻微孔之间还有更小的通道进行相连。
水树枝的形成和发展受环境中电解液浓度类型、电场电压、电场频率、电场作用时间、电缆本身质量等的影响。
水树枝是怎么样破坏电缆绝缘的呢?这是由于水的介电常数值远大于XLPE电缆绝缘的介电常数,随着尖端电场的增大,水树枝不断延伸发展,电缆的绝缘层在水树枝的作用力下,绝缘层分子被破坏,电缆劣化发生。
2.交流叠加法的理论研究国内很多学者对发生长期老化的XLPE电缆实施切片染色操作后,进行了大量的试验验证,通过比对分析,得出了交流叠加法在本课题中的有效性。
随着城网的发展,原有主要依靠定期停电后进行绝缘预防及检测电路的方法已难以满足现实的要求。
近年来不少研究者提出了一些新的在线带电检测方法,这些方法对早期发现电力电缆特别是交联聚乙烯电缆存在的绝缘缺陷及老化情况,很有作用。
通常有以下几种方法:(一)直流叠加法在接地的电压互感器的中性点处加进低压直流电源(通常为50V),使该直流电压与运行中电缆的交流电压叠加,检测通过电缆绝缘层的极微弱的直流电流,即可测得整条电缆的绝缘电阻,从而可对电缆的好坏进行判断。
直流叠加法的特点是抗干扰能力较强。
但绝缘电阻与电缆绝缘剩余寿命的相关性并不好,分散性相当大。
绝缘电阻与许多因素有关,即使同一根电缆,也难以仅靠测量其绝缘电阻值来预测其寿命。
(二)直流分量法通过检测电缆芯线与屏蔽层电流中极微弱的直流成分,对电缆中某一点或某一局部存在的树枝化(水树枝、电树枝)绝缘缺陷进行劣化诊断。
直流分量法测得的电流极微弱,有时也不大稳定,微小的干扰电流就会引起很大误差。
研究表明,这些干扰主要来自被测电缆的屏蔽层与大地之间的杂散电流,因杂散电流及真实的由水树枝引起的电流,均通过直流分量测量装置,以至造成很大误差。
可考虑采取旁路杂散电流或在杂散电流回路中串入电容将其阻断等方法。
目前国外将用直流分量法测得的值分为大于100nA、1~100nA、小于1nA 三档,分别表明绝缘不良、绝缘有问题需要注意、绝缘良好。
(三)介质损耗因数法将加于电缆上的电压用电压互感器或分压器取出,将流过绝缘中的工频电流用电流互感器取出,然后在自动平衡回路中检测上述信号的相位差,即可测出电缆绝缘的介质损耗因数(四)分布式光纤温度传感器利用分布式光纤温度传感器,通过检测故障点附近温度变化情况来实现电缆故障定位。
这种检测技术成本较高,主要应用于新敷设的重要电缆。
五、结语目前,电力电缆的故障检测主要为离线测试。
但是,在线监测具有更为明显的经济效益和社会效益。
近年来,电力系统的状态监测得到迅速发展并成为目前国际上的一个研究热点。
基于超声法的LPE电力电缆绝缘缺陷检测诊断技术研究一、内容描述随着电力系统的不断发展,电缆作为输电线路的重要组成部分,其安全性能和可靠性越来越受到重视。
然而由于电缆的使用环境复杂多变,长时间的运行过程中难免会出现一些绝缘缺陷,这些缺陷可能会导致电缆发热、漏电、击穿等严重事故。
因此对电力电缆进行定期检测和维修是非常必要的。
传统的电力电缆检测方法主要采用人工检查和实验室测试相结合的方式,这种方法不仅效率低下,而且难以对复杂的缺陷进行准确诊断。
近年来随着科技的发展,基于超声法的LPE电力电缆绝缘缺陷检测诊断技术逐渐成为研究热点。
该技术利用超声波在材料中传播的速度和衰减特性,对电缆绝缘层进行无损检测,能够快速准确地发现绝缘缺陷的位置和大小,为电缆的安全运行提供了有力保障。
1.1 研究背景和意义随着电力电缆在国民经济中的广泛应用,其安全运行已成为至关重要的问题。
然而由于电力电缆的长期使用和环境影响,绝缘缺陷问题日益严重,给电网系统的稳定运行带来了极大的隐患。
因此研究一种高效、准确的电力电缆绝缘缺陷检测诊断技术显得尤为重要。
超声法作为一种非接触、无损、快速的检测方法,近年来在电力电缆绝缘缺陷检测领域得到了广泛关注和应用。
超声法具有检测速度快、成本低、操作简便等优点,可以有效地提高电力电缆绝缘缺陷的检测效率和准确性。
因此基于超声法的LPE电力电缆绝缘缺陷检测诊断技术研究具有重要的理论意义和实际应用价值。
首先研究基于超声法的LPE电力电缆绝缘缺陷检测诊断技术,可以为电力电缆的设计、制造、安装和维护提供有力的技术支持。
通过对电力电缆绝缘缺陷的实时监测和诊断,可以及时发现并处理问题,降低因绝缘缺陷导致的事故发生率,保障电网系统的安全稳定运行。
其次研究基于超声法的LPE电力电缆绝缘缺陷检测诊断技术,有助于提高电力电缆绝缘缺陷检测技术的水平。
随着科技的发展,超声法技术不断创新和完善,为电力电缆绝缘缺陷检测提供了更加精确、高效的手段。
电缆绝缘诊断技术规范《电缆的绝缘诊断技术》学号:姓名:学院:专业:电缆绝缘诊断技术1.1引言为保证电力设备的安全运行,电力设备在运行前和运行中应进行交接试验、预防性试验和在线监测。
通过这些试验和监测,可以尽快发现绝缘缺陷,以便进行相应的维护和检修,确保设备正常安全运行,减少事故。
预防性试验可以分为两大类:破坏性试验和非破坏性试验。
破坏性试验又称绝缘耐压试验,是指在高于设备工作电压下进行的试验。
它主要有交流耐压和直流耐压两种试验,旨在揭露危险性大的集中性绝缘缺陷,保证绝缘有一定的裕度。
需要指出的是,耐压试验可能会对试品产生某些损坏,从而影响绝缘寿命。
无损检测,又称绝缘特性测试,是指用在低压下不会损坏绝缘的其他方法测量绝缘的各种特性,以判断绝缘是否存在缺陷。
据日本方面的统计数据,在1985~1989年之间事故波及的设备中有47.8%与电线、电缆有关,几乎占了一半,国内的情况也是如此。
此外,据日本的经验,凡敷设10年以上的电缆,绝缘不良的占10%。
因此,定期对电缆进行绝缘预防性试验显得尤为重要。
根据《电力设备预防性试验规范》,电缆的预防性试验主要包括:绝缘电阻测量、直流泄漏电流测量、介质损耗角正切测量、直流耐压试验等。
此外,根据测量、试验时电缆是否出于带电运行状态可分为停止运行诊断法和在线诊断法两种。
2.1电缆绝缘停机的诊断方法2.1.1绝缘电阻的测量测量绝缘电阻的仪器叫做兆欧表。
随着数字技术的发展,传统的摇压兆欧表应运而生。
对于采用多层绝缘的电力电缆而言,是测量线芯导体与屏蔽层之间的绝缘电阻,接线方式如图2.1所示,测量电压在1000v以上。
对于一般低压配电网各种电线而言,可以采取测量两相间或相线对地线之间的绝缘电阻的方法,测量电压为500v或者1000v。
图2.1电缆绝缘电阻测量接线图绝缘电阻的判定标准根据电缆种类、电压等级、应用场合等条件不同而不同,同时也因测试电压等级不同而不同。
一般规定民用低压供电线路绝缘强度标准必须达到在500v电压下,绝缘电阻值不低于0.5m;对于空调回路,必须不低于1.0m。
电缆检测行业报告随着信息技术的快速发展,电缆在现代社会中扮演着至关重要的角色。
然而,由于电缆在使用过程中会受到各种外部因素的影响,如潮湿、高温、机械损伤等,因此电缆的安全性和可靠性成为了人们关注的焦点。
为了保障电缆的安全运行,电缆检测行业应运而生。
本报告将对电缆检测行业的发展现状、技术趋势和市场前景进行分析,以期为相关企业和机构提供参考。
一、电缆检测行业发展现状。
1.1 电缆检测行业的起源和发展历程。
电缆检测行业起源于上世纪80年代,最初主要是针对电力行业的电缆进行检测。
随着电缆在通信、交通、石油化工等领域的广泛应用,电缆检测行业逐渐得到了发展。
目前,电缆检测已经成为了一门独立的技术领域,涉及电力电缆、通信电缆、光缆、矿用电缆等多个领域。
1.2 电缆检测行业的主要技术手段。
电缆检测主要包括局部放电检测、绝缘电阻测试、介质损耗测试、电缆局部故障定位、电缆接头检测等技术手段。
这些技术手段可以全面、准确地检测电缆的健康状况,为电缆的安全运行提供了可靠的技术支持。
1.3 电缆检测行业的市场需求。
随着电缆行业的快速发展,对电缆的安全性和可靠性要求也越来越高。
电力、通信、交通等行业对电缆的安全运行提出了更高的要求,这就为电缆检测行业提供了广阔的市场空间。
据统计,目前我国电缆检测市场规模已经超过百亿元,且呈现逐年增长的趋势。
二、电缆检测行业技术趋势。
2.1 无损检测技术的应用。
随着无损检测技术的不断发展,其在电缆检测领域的应用也越来越广泛。
例如,超声波检测、热像仪检测、X射线检测等无损检测技术可以帮助工程师们快速、准确地发现电缆的隐患,为电缆的维护和保养提供了更为有效的手段。
2.2 智能化检测设备的发展。
随着人工智能、大数据等技术的不断发展,智能化检测设备也逐渐应用于电缆检测领域。
智能化检测设备可以实现对电缆的自动化检测和监控,大大提高了检测效率和准确性,也为电缆的安全运行提供了更为可靠的保障。
2.3 绿色环保检测技术的推广。
XLPE电缆绝缘在线检测技术方法综述摘要:电力电缆在电力系统电力供应中的应用越来越广泛,供电质量的可靠性也越来越为供电企业和电力用户所关心,电力电缆的可靠性是保证供电可靠性的重要环节之一.如何实现电力电缆的在线监测和状态检修,一种重要的前提就是对电力电缆进行实时的状态检测。
本文基于交联聚乙烯电缆(XLPE电力电缆)绝缘在线检测技术的地位和意义,梳理了国内外XLPE电力电缆在线检测技术的研究现状,,并探讨了XLPE电力电缆绝缘在线检测技术的发展方向,阐述了电力电缆绝缘故障在线监测系统的国内外技术现状和发展趋势,在此分析的基础上认识到电缆绝缘在线监测是迫切需要的。
关键词:XLPE电力电缆;电缆绝缘;在线检测1 电缆绝缘在线检测的意义电力电缆是电力系统的重要组成部分,随着企业生产的发展,对电力需求的不断增加,电力电缆的使用量也在逐年增长,现代化企业的生产要求电力电缆的运行必须是长期、连续和安全稳定[1].因此如何保证电力电缆安全稳定运行是电力系统中长期研究的一个多因素、非常复杂的课题。
长期以来,为了防止事故的发生,对电力系统运行中的设备,一直坚持定期进行预防性试验的制度.这对保证设备在电力系统中安全可靠地运行、防止事故的发生起了很好的作用[2].但是随着电力生产的发展,传统的常规性预防试验,已经满足不了安全生产的需要。
这是因为常规预防性试验需要停电测试,而且两次试验间隔时间过长,所以不易及时发现设备的绝缘缺陷,而且停电还要造成一定的损失。
因此对电力系统中设备的绝缘进行实时监测显得极为重要了.随着电力系统的不断发展,电力电缆的应用越来越多,很多单位无法根据规程按时完成预防性试验任务,所以电力电缆设备绝缘的在线监测势在必行。
在线监测就是在工作电压下对电力电缆绝缘状况进行实时监测,把计算机引入测量系统,对测量过程实现自动化,对数据处理实现智能化[3].与此同时,随着现代化技术的飞跃发展,特别是电子、计算机和各种传感器技术的新成就,都为开展电力设备绝缘的带电检测和在线监测技术提供了有利条件[4].对电力电缆进行带电检测,可以缩短检测周期,提高及时发现绝缘缺陷的概率,从而降低绝缘事故,这一点在电力电缆设备投入运行的初期和老化期是尤其重要的[5]。
智能电缆监测技术的现状与发展在当今高度依赖电力的社会中,电缆作为电力传输的重要载体,其运行的稳定性和安全性至关重要。
为了确保电缆的可靠运行,智能电缆监测技术应运而生,并在不断发展和完善。
智能电缆监测技术的出现,主要是为了解决传统电缆监测方法存在的局限性。
过去,对电缆的监测往往依赖人工巡检,这种方式不仅效率低下,而且难以发现潜在的故障隐患。
随着技术的进步,各种先进的传感器、通信技术和数据分析方法被应用于电缆监测领域,使得监测工作变得更加高效、准确和及时。
目前,智能电缆监测技术主要包括以下几个方面:温度监测是智能电缆监测中的一个重要环节。
通过在电缆上安装温度传感器,可以实时获取电缆的温度分布情况。
当电缆出现过载、局部放电等异常情况时,温度会升高,监测系统能够及时发出警报,提醒运维人员采取措施。
此外,温度监测还可以帮助优化电缆的负载分配,提高电力系统的运行效率。
局部放电监测是另一个关键技术。
局部放电是电缆绝缘性能下降的早期表现,如果能够及时发现并处理,可以有效避免电缆故障的发生。
目前常用的局部放电监测方法有脉冲电流法、超声波法和超高频法等。
这些方法能够检测到微小的局部放电信号,并通过分析信号的特征来判断放电的类型和严重程度。
除了温度和局部放电监测,还有电缆护套接地电流监测。
电缆护套接地电流的大小可以反映电缆护套的绝缘状况。
当护套绝缘受损时,接地电流会增大。
通过监测接地电流的变化,可以及时发现护套的故障,保障电缆的安全运行。
在数据传输方面,智能电缆监测系统通常采用有线和无线相结合的方式。
有线传输具有稳定性高、数据传输速度快的优点,但布线成本较高;无线传输则具有安装方便、灵活性强的特点,但在信号稳定性和传输距离上可能存在一定限制。
目前,一些新型的通信技术如 5G 通信、低功耗广域网等也在逐渐应用于电缆监测领域,为数据传输提供了更多的选择。
在数据分析方面,智能电缆监测系统采用了多种先进的算法和模型。
例如,通过对历史数据的分析,可以建立电缆运行状态的预测模型,提前预测可能出现的故障;利用机器学习算法,可以对监测数据进行自动分类和异常检测,提高故障诊断的准确性和效率。
刍议电力电缆绝缘在线监测系统设计及故障分析近年来,我国电力系统运行环境日趋复杂,电力电缆绝缘在线监测系统技术要求逐步增加,为了全面满足人们对于电力系统应用需求,电力电缆绝缘在线监测技术的应用以及系统的构筑逐步发展完善。
本文介绍电力电缆在线监测系统的总体设计及软硬件设计,模拟试验证明,该系统能够有效判断电力电缆是否有绝缘老化或者击穿现象出现。
标签:电力电缆;绝缘;在线监测;故障诊断;系统1 电力电缆绝缘监测系统总体设计电力电缆绝缘监测系统原理如图1 所示。
现场监测单元需要达到一定的精度,但是一味地追求高精度会造成设计成本的增加,因此需要在系统的稳定性与精度之间找到一个合理的平衡点。
通过各项指标的分析,监测单元的测量精度一般定为0.2 级。
2 监测系统硬件设计现场监测单元主要由微处理器(ARM 构架的LPC2214)、FPGA、信号调理电路以及液晶显示等部分组成。
ARM 平台系统结构图如图2 所示。
ARM 架构的微处理器能够支持实时仿真与跟踪32 位的CPU,LPC2214 是有极低功耗,32 位的定时器以及9 个以上的外部中断。
微处理器在系统中的主要作用是采集、调理信号以及对存储进行相关的控制,处理故障信号,提取特征与运算参数,和上位机保持通信,上传所检测出来的参数信息,以利于上位机综合评估电力电缆的运行情况,进而为电力电缆的绝缘性提供量化依据。
系统采用MAX485 芯片实现上位机和现场检测单元之间的通信连接。
MAX485 芯片主要是由可控驱动器与可控接收器两部分组成。
2.1 电流传感器与信号调理电路设计考虑到系统中接地电流较大,采用穿心式电流传感器,这种传感器不仅可以达到精度标准,同时还可以确保监测装置的电气安全性。
通过比较分析,WBI513C0 型电流传感器符合系统的要求。
穿心式输入可以保证测试装置的安全性;跟踪电流源输出有利于对信号进行分析;输入频率25~5kHz 适用于工频信号的采样。
在信号调理电路设计中,由于故障电流信号的输出最高达到100mA,所以需要增加电流或电压转换器,借助运算放大器把电压放大到合适的范围,然后输送到后续电路。
国内外动力电缆绝缘在线监测技术探析孙晓鹏【摘要】分析了国内外动力电缆绝缘在线监测系统的研究现状及存在的主要问题,以及对每种方法所存在的问题进行对比.提出了采用附加低频电源法所测出的绝缘电阻、对地电容,相较于其它测试方法可行性为更高.【期刊名称】《煤矿机电》【年(卷),期】2014(000)002【总页数】3页(P76-78)【关键词】动力电缆;在线监测;附加低频电源法【作者】孙晓鹏【作者单位】新密市煤炭学校,河南新密 452370【正文语种】中文【中图分类】TM247;TM934.3+10 引言在煤矿系统中大部分供电线路采用动力电缆供电,它是确保煤矿井下采煤设备、掘进设备、运输传送设备、照明通信设备、通风安全设备在煤矿生产过程中稳定、安全工作的基础。
长期以来,为了防止井下动力电缆事故的发生,煤矿一直坚持定期对电缆进行预防性试验制度,但随着煤炭生产能力不断的提升,用电量也在大幅度的增加,传统的预防性试验已经满足不了安全生产的需求,而预防性试验必须停电,在对每一个电缆进行测试时,工作量大又麻烦,甚至本来绝缘性能良好的电缆经过多次的试验,也会导致电缆的绝缘性能加速劣化。
鉴于此,对煤矿井下动力电缆输电线路的绝缘在线监测技术的探析尤为重要,这不仅关系到提高煤矿安全供电的可靠性和生产效率,而且对减少事故的发生,保护井下工人的生命安全具有十分重要的意义。
1 电缆监测的国内外现状国内目前煤矿井下普遍使用交联聚乙烯(XLPE)电缆,主要是具有机械性能好,安装维护方便,绝缘性能优异,传输容量比同截面油纸绝缘电缆大,生产工艺简便,利于大规模生产等优点。
美国在20世纪60年代已开始研究交联聚乙烯的技术,而发展最快的是日本,70年代末就对电缆在线监测领域进行探索,并研究出电介质损耗法、叠加电压法以及直流分量法等许多检测技术,80年代后期日本住友电气工业株式会社研制了在线运行电缆监测仪,分为携带型与固定型两种,应用在3.3 kV、6.6 kV、11.0 kV电压等级下,电缆供电线路中性点接地方式为接电阻接地、经消弧线圈接地以及不接地,主要采用直流叠加法。
电力电缆绝缘在线检测技术的发展随着电力行业的不断发展,电力电缆作为传输电力的重要设备,也得到了越来越多的关注。
电力电缆在传输电力的过程中,必须保证电缆绝缘的可靠性,而电缆绝缘层的老化和损坏却是不可避免的,这将导致电力泄露、短路和其他安全隐患。
因此,对电缆绝缘进行在线检测变得十分必要。
本文将着重分析电力电缆绝缘在线检测技术的发展,并对这一领域未来的发展趋势进行研究。
1. 电力电缆绝缘在线检测技术的需求在电力系统中,电力电缆的使用已经十分广泛,无论是直流输电还是交流输电均需要利用电缆进行输送。
但随着电力电缆的寿命不断增长和运行负荷的增加,存在未知的故障风险。
因此,电缆在运行过程中需要不断检测电缆的状态,及时发现未知的故障风险。
在电缆的使用中,电缆故障的主要原因是电缆绝缘层的老化和损坏,若进行及时检测,可以减少电力损失并防止安全事故的发生。
2. 电力电缆绝缘在线检测技术的发展电力电缆绝缘在线检测技术的发展经历了多个阶段。
起初,采用外接式和离线式的电压法检测电力电缆的状态,虽然能够提供一定程度的可靠性,但多数情况下都无法实时检测电缆的状态。
随着电力电缆输电距离增加,电缆机组和输电容量增加,电缆故障概率也随之上升。
因此,在线离线检测技术得到了更广泛的应用。
2.1 超声波在线检测技术超声波在线检测技术是利用超声波在电力电缆中传播的时延和衰减,来推测电力电缆绝缘状态的一种方法。
该技术的优点是非接触式检测,并且不会干扰电缆本身的电气参数。
但同时也面临着无法通过厚重的套管类外护层的问题。
2.2 介电常数在线检测技术介电常数在线检测技术的原理是利用不同介电材料的介电常数不同,从而推测电缆绝缘状态。
该技术优点是检测精度较高,适合检测一些非金属质地的电力设备。
2.3 感应耦合在线检测技术感应耦合在线检测技术主要是通过感应电场和电流感应的方式,成像超过厚度的目标,并检测到缺陷等问题。
该技术的优点是可以同时探测电力电缆内部的多例故障。
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。