本发明专利技术公开了一种海底电缆无缝接头局部放电检测装置和检测方法，可应用于检测技术领域。本发明专利技术通过设置若干个金属箔电极、若干条电容连接线和若干个高频脉冲电流局放传感器，以在对海底电缆半成品接头进行局部放电检测时，将若干个金属箔电极紧贴包裹海底电缆接头的外半导电屏蔽层表面，同时通过若干条电容连接线串联金属箔电极，并在两端通过电容连接线连接海底电缆接头的金属铠装，在每个电容连接线上跨接一个高频脉冲电流局放传感器，从而通过高频脉冲电流局放传感器检测到每个位置的局部放电电流极性，根据局部放电信号特征判断海底电缆局部放电状态，根据局部放电电流极性定位局放，对海底电缆半成品接头的局部放电进行有效检测和定位。行有效检测和定位。行有效检测和定位。
【技术实现步骤摘要】
海底电缆无缝接头局部放电检测装置和检测方法
[0001]本专利技术涉及检测
，尤其是一种海底电缆无缝接头局部放电检测装置和检测方法。
技术介绍
[0002]一般的陆地电缆的接续是在电缆的实际敷设现场做接头，通过接头将一段一段的电缆连接起来构成电缆线路。电缆线路敷设好后，为了确认电缆接头的绝缘状况，通常会在各个接头的同轴分支线、直接接地箱、交叉互连箱等上面安装高频脉冲电流局放传感器，或电缆中间接头两侧的电缆本体上安装电容耦合式局放传感器，及局放信号处理装置，进行耐压试验确认中间接头是否存在局放信号，保障电缆线路的安全运行。
[0003]海底电缆长度通常可以长达几十公里至上百公里。对于无法一次性生产的长距离海缆，只能在工厂里通过接头制作进行电缆的长度上的接续。由于海底电缆中间接头结构特殊，采用了类似直通接头的无缝连接方式，即整个接头部分与接头两端的金属铠装、外半导电屏蔽层、主绝缘、内半导电屏蔽层、线芯都要做到近似无缝的同轴连接，接头部的径向尺寸与电缆本体近似相同。同时，海底电缆接头位置没有像陆地电缆的交叉互联或直接接地的结构，因此，用于陆上电缆连接箱或中间接头的特高频检测法、高频电流检测法、超声检测法和耦合电容法等局放检测法或传感器都无法适用于这种海底电缆接头的局放测试。
[0004]海底电缆接头也被称作工厂接头(FJ，Factory Joint)。工厂接头的制作分为两个大步骤进行。先是在工厂里制作海底电缆接头的不包括外屏蔽以外包封材料的缆芯接头部分，也被称之为半成品接头。半成品接头可以通过耐压试验检查接头内部的主要绝缘(主绝缘)是否存在瑕疵。如果半成品接头的绝缘质量合格，即可在其表面，也就是主绝缘的外半导电屏蔽层的表面加装阻水带和金属铠装而形成完整的电缆接头。可见，海底电缆接头与通常的陆地电缆的不同处在于，海底电缆的工厂接头的金属护套(铠装)、阻水带、外半导电屏蔽层、主绝缘、内半导电屏蔽层、线芯是对应的无缝同轴连接，接头部的径向尺寸与电缆本体近似相同。
[0005]海底电缆的工厂接头在制作过程中的半成品状态下的绝缘质量检测手段就是耐压条件下的局放检测，而对半成品接头状态下如何仅仅在主绝缘的外半导电屏蔽层上进行局放检测及局放定位，目前仍没有实际的测试方法和经验，更不具备高灵敏度的局放传感器及高精度(cm级)的局放定位仪器。
[0006]此外，也因为海底电缆工厂接头其外半导电屏蔽层和铠装是无缝连接的同轴形态，对于这种所谓的密封式直通电缆接头，同样无法进行有效的局放检测和局放定位，所以，也只能是在海底电缆的半成品接头状态下进行耐压局放试验，确认中间接头的绝缘品质，当半成品接头没有检测到局放信号时，也证明了接头的绝缘品质是合格的。
技术实现思路
[0007]本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种海
底电缆无缝接头局部放电检测装置和检测方法，能够对海底电缆半成品接头的局部放电进行有效检测和定位。
[0008]一方面，本专利技术实施例提供了一种海底电缆无缝接头局部放电检测装置，包括：
[0009]若干个金属箔电极，所述若干个金属箔电极用于紧贴包裹海底电缆接头的外半导电屏蔽层表面；
[0010]若干条电容连接线，第一条所述电容连接线的第一端用于连接所述海底电缆接头第一侧金属铠装，第一条所述电容连接线的第二端与所述若干个金属箔电极的第一个所述金属箔电极连接；最后一条所述电容连接线的第一端与所述若干个金属箔电极的最后一个所述金属箔电极连接，最后一条所述电容连接线的第二端用于连接所述海底电缆接头第二侧金属铠装；所述若干个金属箔电极的中间位置通过剩余所述电容连接线串联；每个所述电容连接线上均设有一个电容；
[0011]若干个高频脉冲电流局放传感器，每个所述高频脉冲电流局放传感器跨接在一条所述电容连接线上。
[0012]在一些实施例中，所述装置还包括：
[0013]若干个电感，每个所述金属箔电极通过一个所述电感与金属铠装接地。
[0014]在一些实施例中，所述电容的容值范围包括大于等于100pF且小于10000pF。
[0015]在一些实施例中，所述电容连接线的长度范围包括小于20cm。
[0016]在一些实施例中，所述电感的阻值大小范围包括大于等于100μH且小于1000μH。
[0017]在一些实施例中，所述若干个金属箔电极之间的间距范围大于10cm且所述金属箔电极与所述海底电缆接头的金属铠装之间的间距范围大于10cm。
[0018]在一些实施例中，所述若干个金属箔电极的厚度范围包括0.1mm。
[0019]另一方面，本专利技术实施例提供了一种海底电缆无缝接头局部放电检测方法，所述检测方法应用于所述的检测装置，所述检测方法包括以下步骤：
[0020]获取每个高频脉冲电流局放传感器检测到的局部放电电流极性；
[0021]根据所述局部放电电流极性判断海底电缆接头中存在局部放电异常的区域。
[0022]在一些实施例中，所述根据所述局部放电电流极性判断海底电缆接头中存在局部放电异常的区域，包括：
[0023]根据若干个金属箔电极划分所述海底电缆接头的检测区间；
[0024]根据每个检测区间内相邻两个高频脉冲电流局放传感器检测到的局部放电电流极性判断海底电缆接头中存在局部放电异常的区域。
[0025]在一些实施例中，所述根据每个检测区间内相邻两个高频脉冲电流局放传感器检测到的局部放电电流极性判断海底电缆接头中存在局部放电异常的区域，包括：
[0026]当相邻两个高频脉冲电流局放传感器检测到的局部放电电流极性相同，确定对应检测区间内的海底电缆接头中不存在局部放电异常的区域；
[0027]当相邻两个高频脉冲电流局放传感器检测到的局部放电电流极性相反，确定对应检测区间内的海底电缆接头中存在局部放电异常的区域。
[0028]本申请实施例提供的一种海底电缆无缝接头局部放电检测装置，具有如下有益效果：
[0029]本实施例通过设置若干个金属箔电极、若干条电容连接线和若干个高频脉冲电流
局放传感器，以在对海底电缆半成品接头进行局部放电检测时，将若干个金属箔电极紧贴包裹海底电缆接头的外半导电屏蔽层表面，同时通过若干条电容连接线串联金属箔电极，并在两端通过电容连接线连接海底电缆接头的金属铠装，在每个电容连接线上跨接一个高频脉冲电流局放传感器，从而可以通过高频脉冲电流局放传感器检测到每个位置的局部放电电流极性，根据局部放电信号特征判断海底电缆局部放电状态，根据局部放电电流极性定位局放，从而对海底电缆半成品接头的局部放电进行有效检测和定位。
[0030]本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
附图说明
[0031]下面结合附图和实施例对本专利技术做进一步的说明，其中：
[0032]图1为本专利技术实施例一种海底电缆无缝接头局部放电检测装置的示意图；...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种海底电缆无缝接头局部放电检测装置，其特征在于，包括：若干个金属箔电极，所述若干个金属箔电极用于紧贴包裹海底电缆接头的外半导电屏蔽层表面；若干条电容连接线，第一条所述电容连接线的第一端用于连接所述海底电缆接头第一侧金属铠装，第一条所述电容连接线的第二端与所述若干个金属箔电极的第一个所述金属箔电极连接；最后一条所述电容连接线的第一端与所述若干个金属箔电极的最后一个所述金属箔电极连接，最后一条所述电容连接线的第二端用于连接所述海底电缆接头第二侧金属铠装；所述若干个金属箔电极的中间位置通过剩余所述电容连接线串联；每个所述电容连接线上均设有一个电容；若干个高频脉冲电流局放传感器，每个所述高频脉冲电流局放传感器跨接在一条所述电容连接线上。2.根据权利要求1所述的一种海底电缆无缝接头局部放电检测装置，其特征在于，所述装置还包括：若干个电感，每个所述金属箔电极通过一个所述电感与金属铠装接地。3.根据权利要求1所述的一种海底电缆无缝接头局部放电检测装置，其特征在于，所述电容的容值范围包括大于等于100pF且小于10000pF。4.根据权利要求1所述的一种海底电缆无缝接头局部放电检测装置，其特征在于，所述电容连接线的长度范围包括小于20cm。5.根据权利要求2所述的一种海底电缆无缝接头局部放电检测装置，其特征在于，所述电感的阻值大小范围包括大于等于100μH且小于1000μH。6.根据权利要求1所述的一种海底电缆无缝接头局部放电检测装置，其特征在于，所述若干个金属箔电极之间的间距范围大于10c...
【专利技术属性】
技术研发人员：东盛刚，梁俊文，张权峰，吴建霖，鲁晶晶，周智鹏，张丛辉，
申请(专利权)人：广州智丰电气科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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