本发明专利技术公开了电缆检测技术领域的一种用于聚乙烯电缆老化状态检测装置，包括测量单元、获取单元和控制单元，测量单元、获取单元和控制单元之间相互电连接；测量单元用于测量电缆的多点位数据，并将多点位数据传输给获取单元；获取单元用于将多点位数据发送至控制单元；控制单元用于对多点位数据进行计算和分析，控制单元包括处理器。通过对电缆外表层的应力和温度进行多点位测量，实现了对电缆老化状态的无损检测和对整体检测过程的闭环控制，测量稳定性和精度均较高，能够在一定程度上综合评价电缆的老化程度。合评价电缆的老化程度。合评价电缆的老化程度。
【技术实现步骤摘要】
一种用于聚乙烯电缆老化状态检测装置
[0001]本专利技术属于电缆检测
，具体是一种用于聚乙烯电缆老化状态检测装置。
技术介绍
[0002]电缆在核电厂中遍布各个角落，所处环境复杂,局部的高温、高湿和辐射等均会加速电缆老化降级,出现护套开裂和绝缘性能降低等情况。如果这些情况不及时处理,将会对核电厂的安全运行造成直接影晌，在没有进行科学评估的前提下，盲目更换旧电缆又会造成大量人力、物力的浪费。因此，国际上提出了几种针对电缆老化状态检测的方法：
①
电气参数评估法，通过测试电缆的介损、绝缘电阻等电气参数进行老化评估；
②
化学检测评估法，通过对电缆护套和绝缘材料进行化学试验，如氧化诱导试验、红外光谱分析方法等进行老化评估；
③
物理检测评估法，通过拉伸、压痕模量测试等物理方法进行老化评估。由于电气参数评估法和化学检测评估法均需要停电试验，拉伸试验为破坏性试验，且只能在实验室里进行。
[0003]因此，针对电缆老化状态检测通常会选择压痕模量测试。
[0004]压痕模量测试是一种无损测试方法，可直接应用于现场测量，压痕模量是压缩应力与应变之比，它是电缆绝缘材料的一种物理特性，电缆绝缘随着热或辐照老化的累积效应会逐浙变硬，其压痕模量会逐浙增大，因此可以用此参数来检测电缆的老化状态。但是，现有的压痕模量测试通常只能对电缆的一个位置进行压痕模量测试，仅对电缆的一个位置进行压痕模量测试具有局限性，不能综合评价电缆的老化状态。因此，有必要提出一种用于聚乙烯电缆老化状态检测装置。
[0005]公开号为CN102998323A的专利公开了一种基于核磁共振的交联聚乙烯电缆老化程度评估方法，通过核磁共振分析仪测试比较交联聚乙烯电缆在不同老化程度下的分子结构，得到交联聚乙烯老化程度与温度及时间之间的比例关系，从而根据该比例关系获得待评估交联聚乙烯电缆的老化状态与剩余寿命。但是由于在测试时需要将电缆绝缘层材料，沿着绝缘层轴向方向取样，并切成大小均匀的颗粒，因而会对电缆绝缘层产生破坏，且需要专用的核磁共振设备，无法在现场直接获取检测结果。
[0006]公开号为CN105548827A的专利公开了一种用于评估电缆老化及运行状态的非破坏性方法，通过对被测电缆两端进行电磁屏蔽，对电缆进行测试以及判断老化程度，完成电缆老化及运行状态的评估，因而在测试时需要停电，从而影响正常用电。
技术实现思路
[0007]为了解决上述问题，本专利技术的目的是提出一种用于聚乙烯电缆老化状态检测装置，用于在不停电的前提下对电缆进行多点位压痕模量测试从而综合评价电缆的老化状态。
[0008]为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：
[0009]一种用于聚乙烯电缆老化状态检测装置，包括测量单元、获取单元和控制单元，测
量单元、获取单元和控制单元之间相互电连接；测量单元用于测量电缆的多点位数据，并将多点位数据传输给获取单元；获取单元用于将多点位数据发送至控制单元；控制单元用于对多点位数据进行计算和分析，控制单元包括处理器。
[0010]采用上述方案后实现了以下有益效果：控制单元控制测量单元以一定的速度压向电缆外表层，测量单元对电缆外表层的应力和温度进行多点位测量，然后测量单元将所测的电缆的多点位应力和温度参数传输给获取单元，获取单元对电缆多点位应力和温度参数进行存储和处理。测试完成后，获取单元再将电缆的多点位应力和温度参数传输给处理器，处理器对电缆的多点位应力和温度参数进行计算和分析，从而得到电缆的多点位压痕模量值，其中，压痕模量越大，电缆老化越严重。
[0011]本专利技术与现有技术的区别在于，通过对电缆外表层的应力和温度进行多点位测量，实现了对电缆老化状态的无损检测和对整体检测过程的闭环控制，测量稳定性和精度均较高，能够在一定程度上综合评价电缆的老化程度，且测量时无须停电，不会影响用户的正常用电。
[0012]进一步，测量单元包括筒体，筒体的两侧壁上均开设有通槽；筒体内固定连接有电机，电机与处理器电连接，电机的输出轴同轴固定连接有丝杆，丝杆外螺纹连接有螺母，螺母两侧壁上均固定连接有连杆，连杆分别贯穿通槽且与通槽横向滑动配合；连杆远离螺母的一端均固定连接有横杆；横杆远离连杆的一端均固定连接有探针；筒体远离电机一侧的外侧壁上固定连接有支撑板，获取单元包括温度感应器和若干应力感应器，温度感应器和应力感应器均与处理器电连接；温度感应器和若干应力感应器均与支撑板侧壁固定连接；支撑板上开设有若干与探针配合的第一通孔；支撑板上还开设有若干第二通孔，第二通孔处均滑动配合有用于固定电缆的固定组件。
[0013]有益效果：使用时，将电缆放置在固定组件上，通过固定组件对电缆进行固定；然后启动电机，使电机顺时针转动，电机的输出轴带动丝杆顺时针转动，丝杆在顺时针转动时带动螺母向右移动，从而带动连杆和横杆向右移动，直至横杆上的探针向右移动与电缆接触，探针可以对电缆的外表层进行挤压。由于设有多个探针，探针可对电缆的多点位进行挤压；此时，可以打开温度感应器和应力感应器，温度感应器对电缆进行温度检测，应力感应器检测电缆应力，如果电缆老化越严重，那么电缆外表层越硬，所检测的温度较低，探针所得到的反作用力越强；温度感应器将电缆温度与应力传输给获取单元，获取单元再将这些信息上传到处理器，处理器根据应力和温度参数计算出电缆的压痕模量，从而评估出电缆的老化程度。
[0014]进一步，横杆上均套设有安装在筒体且与筒体固定连接的限位组件。
[0015]有益效果：限位组件可以在一定程度上增加横杆在移动过程中的稳定性。
[0016]进一步，限位组件包括限位筒，限位筒的外侧壁与筒体固定连接，限位筒内滑动配合有限位板，横杆贯穿限位筒和限位板，横杆与限位筒横向滑动配合，横杆与限位板固定连接。
[0017]有益效果：当螺母在丝杆上移动时，连杆和横杆会跟随螺母移动，横杆在移动时，与横杆固定连接的限位板会在限位筒内移动，限位筒和限位板可以对横杆的移动距离进行一定程度的限定，防止横杆上的探针对电缆挤压过度，出现电缆折断的情况；并且限位筒和限位板可以在一定程度上增大横杆在移动过程中的稳定性。
[0018]进一步，筒体的两侧壁上均开设有凹槽，凹槽内均固定连接有磁铁；固定组件包括推杆，推杆贯穿第二通孔且与第二通孔横向滑动配合；推杆上固定连接有与磁铁吸附的衔铁，衔铁位于凹槽内；推杆远离衔铁的一端固定连接有按压板。
[0019]有益效果：当需要对电缆进行固定时，可以将电缆放置在推杆上，然后通过按压板推动推杆朝向左移动，使推杆上的衔铁与磁铁吸附，由此对电缆进行限位固定。
[0020]进一步，筒体由铝镁合金制成。
[0021]有益效果：铝镁合金质量较轻，使整个装置更加轻便，并且铝镁合金具有较高的电磁屏蔽性和高机械强度。
[0022]进一步，推杆上均开设有用于放置电缆的夹槽。
[0023]有益效果：夹槽可以在一定程度上增加固定电缆时的稳定性。
[0024]进一本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于聚乙烯电缆老化状态检测装置，其特征在于：包括测量单元、获取单元和控制单元，测量单元、获取单元和控制单元之间相互电连接；测量单元用于测量电缆(15)的多点位数据，并将多点位数据传输给获取单元；获取单元用于将多点位数据发送至控制单元；控制单元用于对多点位数据进行计算和分析，控制单元包括处理器。2.根据权利要求1所述的用于聚乙烯电缆老化状态检测装置，其特征在于：测量单元包括筒体(1)，筒体(1)的两侧壁上均开设有通槽；筒体(1)内固定连接有电机(2)，电机(2)与处理器电连接，电机(2)的输出轴同轴固定连接有丝杆(3)，丝杆(3)上螺纹连接有螺母(4)，螺母(4)两侧壁上均固定连接有连杆(5)，连杆(5)分别贯穿对应的通槽且与对应的通槽横向滑动配合；连杆(5)远离螺母(4)的一端均固定连接有横杆(6)，横杆(6)远离连杆(5)的一端均固定连接有探针(16)；筒体(1)远离电机(2)一侧的外侧壁上固定连接有支撑板(14)；获取单元包括温度感应器和若干应力感应器(11)，温度感应器和应力感应器(11)均与处理器电连接；温度传感器和若干应力传感器(11)均与支撑板(14)侧壁固定连接支撑板(14)上开设有若干与探针(16)配合的第一通孔；支撑板(14)上还开设有若干第二通孔，第二通孔处均滑动配合有用于固定电缆(15)的固定组件。3.根据权利要求2所述的用于聚乙烯电缆老化状态检测装置，其特征在于：横...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵宁，陈磊，冯俊国，李乾，方永毅，郭康，王思莹，成洪刚，张紫光，张珺，刘保安，安益辰，冯驰，张泽昕，魏焱东，史善哲，武彦明，
申请(专利权)人：国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。