一种电缆敷设质量分析监测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种电缆敷设质量分析监测系统，包括对电缆放线端的速度进行检测的第一速度均匀度检测装置；以及在电缆进入到竖井前的对电缆垂直侧压力检测进行检测的垂直侧压力检测装置；以及在电缆进入到竖井后的对电缆水平侧压力检测进行检测的水平侧压力检测装置；设置在电缆进入到电缆隧道内的第二速度均匀度检测装置和第三速度检测装置。本发明专利技术在地面到工井敷设，以及工井管廊转弯处的电缆敷设走向，电缆的动态敷设过程中，能够对电缆的水平方向动态侧向受力的动态变化进行采集，以及以及对敷设速度和电缆结构应力等数据的变化进行采集，从而得到电缆在水平X轴和垂直方向Y轴向的电缆形态变化，从而进行及时的调整，消除电缆时可能存在的敷设风险。除电缆时可能存在的敷设风险。除电缆时可能存在的敷设风险。

【技术实现步骤摘要】
一种电缆敷设质量分析监测系统


[0001]本专利技术涉及电缆铺设
，具体为一种电缆敷设质量分析监测系统。

技术介绍

[0002]针对超高压电缆敷设规范中，有相应国标，行标和企标标准，规定在超高压电缆的敷设过程中，对电缆所受到的侧向压力有特别的受力范围；超高压电缆在地面到工井敷设，以及工井管廊转弯处的电缆敷设走向，电缆的动态敷设过程中，存在水平方向动态侧向受力的动态变化，以及因为敷设速度和电缆结构应力等数据的变化，而导致电缆在水平X轴和垂直方向Y轴向的电缆形态变化，而容易出现电缆敷设风险。因此我们对此做出改进，提出一种电缆敷设质量分析监测系统。

技术实现思路

[0003]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了如下的技术方案：
[0004]本专利技术一种电缆敷设质量分析监测系统，包括对电缆放线端的速度进行检测的第一速度均匀度检测装置；以及在电缆进入到竖井前的对电缆垂直侧压力检测进行检测的垂直侧压力检测装置；以及在电缆进入到竖井后的对电缆水平侧压力检测进行检测的水平侧压力检测装置；设置在电缆进入到电缆隧道内的第二速度均匀度检测装置和第三速度检测装置。
[0005]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述第一速度均匀度检测装置包括底板，所述底板上设有顶部为为拱形的底托板，所述底板在位于底托板的两端分别设有底座，一个底座上设有竖直向上的第一测速转轴，另一个底座上设有竖直向上的第二测速转轴，所述电缆从第一测速转轴和第二测速转轴之间绕过；一个所述底座的外侧安装有与第一测速转轴和第二测速转轴电连接的第一数据处理装置。
[0006]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述第二速度均匀度检测装置和第三速度检测装置与第一速度均匀度检测装置结构相同。
[0007]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述垂直侧压力检测装置包括基板和滑轮，所述基板的两端设有支撑座，所述滑轮的两端均设有横杆，所述支撑座上设有供横杆上下竖直滑动的滑槽，支撑座的顶部设有对滑槽封闭的封盖，一侧所述支撑座上设有定位板，所述定位板上设有压力传感器，所述压力传感器上设有与横杆固定连接的检测杆；另一侧所述支撑座上设有设有与压力传感器电连接的第二数据处理装置。
[0008]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述垂直侧压力检测装置的垂直侧压力的检测方法是，滚轮对电缆的侧压力计算公式为：p≈2T sinθ/2，这里sinθ/2＝S/2R，则p＝TS/R；其中p为侧压力，单位：N或kN；R为转角滚轮所设置的圆弧半径，单位：m；θ为滚轮间的平均交角，单位：rad(弧度)；S为滚轮间距；T为电缆牵引力。
[0009]作为本专利技术的一种优选技术方案，当敷设为转弯直角，并且均匀设置n个滚轮，滚轮之间的间距可用以下近似公式计算，即S＝πR/2(n－1)，则有p＝πT/2(n
‑
1)。
[0010]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述水平侧压力检测装置包括基架，所述基架的上设有对电缆进行垂直压力检测的垂直压力检测机构，所述基架上还设有对电缆进行侧向压力检测的侧向压力检测机构，所述垂直压力检测机构包括固定在基架第一压力检测组件，所述第一压力检测组件上设有第一压力检测层板，所述第一压力检测层板上设有第一检测架，所述第一检测架的上侧和下侧设有均设有第一转动辊；两个第一转动辊之间形成一个供电缆穿过的第一通道；所述侧向压力检测机构包括固定在基架上的第二压力检测组件，所述第二压力检测组件上设有第二压力检测层板，所述第二压力检测层板上设有第二检测架，所述第二检测架的左右两侧均设有竖直设置的第二转动辊，两个所述第二转动辊之间形成第二通道，所述第一通道和第二通道与对接；所述基架的一侧设有与第一压力检测组件和第二压力检测组件电连接的信号处理装置。
[0011]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述侧向压力检测机构和垂直压力检测机构则分别对电缆铺设过程中的垂直压力和侧向压力进行检测，当所检测的垂直压力或侧向压力大于临界值，则信号处理装置发出警报声。
[0012]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述临界值的设定方法是，当在转弯处经弧形滑板电缆在滑动时的侧压力为p＝T/R，其中T为电缆牵引力，R为电缆弯曲半径；
[0013]当在竖井内敷设时，p
→
Pmax＝Fmax/R；
[0014]式中Fmax——电缆最大纵向拉力。
[0015]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述所述电缆牵引力T的计算方法是，当进行水平直线敷设时，T＝9.8μWL；
[0016]当对电缆进行水平转弯敷设：T2＝T1e
μθ
，其中T1、T2分别为转弯前、后牵引力；
[0017]当进行垂直弯曲敷设时，当为凸曲面上升状态时，
[0018]T2＝[9.8WR/(1+μ2)][(1
‑
μ2)+2μe
μπ/2
]+T
1 e
μπ/2
，其中，θ＝π/2；
[0019]当为凸曲面下降状态时，
[0020]T2＝[9.8WR/(1+μ2)][2μ
‑
(1
‑
μ2)e
μπ/2
]+T
1 e
μπ/2
，其中θ＝π/2；
[0021]当为凹曲面上升状态时，
[0022]T2＝T
1 e
μπ/2
‑
[9.8WR/(1+μ2)][2μ
‑
(1
‑
μ2)e
μπ/2
]，其中θ＝π/2；
[0023]当为凹曲面下降状态时，
[0024]T2＝T
1 e
μπ/2
‑
[9.8WR/(1+μ2)][(1
‑
μ2)+2μe
μπ/2
]，其中θ＝π/2；
[0025]当对电缆进行垂直敷设时，Tmax＝9.8Wh；
[0026]其中T为牵引力，单位：N；T1、T2分别为转弯前、后牵引力，单位：N；μ为摩擦系数；θ为转弯或倾斜角度，以“弧度”表示；W为电缆的单位长度质量，电位：kg/m；L为电缆长度，单位：m。
[0027]本专利技术的有益效果是：
[0028]1、该种电缆敷设质量分析监测系统在地面到工井敷设，以及工井管廊转弯处的电缆敷设走向，电缆的动态敷设过程中，能够对电缆的水平方向动态侧向受力的动态变化进行采集，以及以及对敷设速度和电缆结构应力等数据的变化进行采集，从而得到电缆在水平X轴和垂直方向Y轴向的电缆形态变化，从而进行及时的调整，消除电缆时可能存在的敷设风险。
[0029]2、该种电缆敷设质量分析监测系统通过设置多个均匀度检测装置来对电缆铺设
过程中进行多点位检测，而便于对电缆铺设的速度进行精准检测，从而消除电缆时可能存在的敷设风险。
[0030]3、该种电缆敷设质量分析监测系统中通过设置垂直侧压力检测装置来对电缆进入到竖井前的对电缆垂直侧压力检测进行检测，而便于对电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电缆敷设质量分析监测系统，其特征在于：包括对电缆放线端的速度进行检测的第一速度均匀度检测装置(1)；以及在电缆进入到竖井前的对电缆垂直侧压力检测进行检测的垂直侧压力检测装置(2)；以及在电缆进入到竖井后的对电缆水平侧压力检测进行检测的水平侧压力检测装置(3)；设置在电缆进入到电缆隧道内的第二速度均匀度检测装置(4)和第三速度检测装置(5)。2.根据权利要求1所述的一种电缆敷设质量分析监测系统，其特征在于，所述第一速度均匀度检测装置(1)包括底板(101)，所述底板(101)上设有顶部为为拱形的底托板(102)，所述底板(101)在位于底托板(102)的两端分别设有底座(103)，一个底座(103)上设有竖直向上的第一测速转轴(104)，另一个底座(103)上设有竖直向上的第二测速转轴(105)，所述电缆从第一测速转轴(104)和第二测速转轴(105)之间绕过；一个所述底座(103)的外侧安装有与第一测速转轴(104)和第二测速转轴(105)电连接的第一数据处理装置(106)。3.根据权利要求1所述的一种电缆敷设质量分析监测系统，其特征在于，所述第二速度均匀度检测装置(4)和第三速度检测装置(5)与第一速度均匀度检测装置(1)结构相同。4.根据权利要求2所述的一种电缆敷设质量分析监测系统，其特征在于，所述垂直侧压力检测装置(2)包括基板(201)和滑轮(202)，所述基板(201)的两端设有支撑座(203)，所述滑轮(202)的两端均设有横杆(204)，所述支撑座(203)上设有供横杆(204)上下竖直滑动的滑槽(205)，支撑座(203)的顶部设有对滑槽(205)封闭的封盖(206)，一侧所述支撑座(203)上设有定位板(207)，所述定位板(207)上设有压力传感器(208)，所述压力传感器(208)上设有与横杆固定连接的检测杆(209)；另一侧所述支撑座(203)上设有设有与压力传感器(208)电连接的第二数据处理装置。5.根据权利要求2所述的一种电缆敷设质量分析监测系统，其特征在于，所述垂直侧压力检测装置的垂直侧压力的检测方法是，滚轮对电缆的侧压力计算公式为：p≈2T sinθ/2，这里sinθ/2＝S/2R，则p＝TS/R；其中p为侧压力，单位：N或kN；R为转角滚轮所设置的圆弧半径，单位：m；θ为滚轮间的平均交角，单位：rad(弧度)；S为滚轮间距；T为电缆牵引力。6.根据权利要求5所述的一种电缆敷设质量分析监测系统，其特征在于，当敷设为转弯直角，并且均匀设置n个滚轮，滚轮之间的间距可用以下近似公式计算，即S＝πR/2(n
‑
1)，则有p＝πT/2(n
‑
1)。7.根据权利要求1所述的一种电缆敷设质量分析监测系统，其特征在于，所述水平侧压力检测装置(3)包括基架(301)，所述基架(301)的上设有对电缆进行垂直压力检测的垂直压力检测机构(302)，所述基架(301)上还设有对电缆进行侧向压力检测的侧向压力检测机构(303)，所述垂直压力检测机构(303)包括固定在基架(301)第一压力检测组件(304)，所述第一压力检测组件(304)上设有第一压力检测层...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖斌，龚波涛，汪孔屏，张峥，孙波，徐敏，王稳，黄仲平，张寅斌，
申请(专利权)人：上海江钧信息咨询有限公司，
类型：发明
国别省市：