[发明专利]一种10kV交联电缆冷缩终端接头热分布测量方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种热分布测量方法，特别是涉及一种10kV交联电缆冷缩终端接头热分布测量方法。

背景技术

伴随中国城市电网的升级改造，电缆线路在城市配电网比重呈现逐年上升的趋势，电缆事故也随之呈现多发势态，配网电缆的运行状态日益受到供电企业的关注。电缆事故的统计数据表明，电缆的中间接头、终端接头往往是电缆绝缘的薄弱环节，而且很大程度受到施工人员接头制作技术水平的影响，因此，掌握电缆接头的运行状态可以有效提高电缆线路的运行可靠性。

电缆载流量以及电缆辐射的热分布已进行了大量研究，但对于接头部分的热分布问题尚缺乏基础性的研究。电缆的温度分布和电缆载流量有内在联系，电缆过负荷会引起电缆局部的提前老化而大大缩短电缆的运行寿命，降低电缆的运行可靠性。因此，分析电缆终端接头的温度分布随电缆载流量的变化规律，可为电缆终端运行状态检测提供科学依据。目前，针对10kV交联电缆冷缩终端接头热分布测量计算依然存在空白区域，缺乏行之有效的测量方法。

发明内容

基于此，提供一种针对10kV交联电缆冷缩终端接头热分布测量的科学有效的测量方法，以弥补在该领域中的空白的10kV交联电缆冷缩终端接头热分布测量方法。

搭建温升试验平台；

将测试用的10kV交联电缆回路放入所述温升试验平台，获取传热学模型计算所需的参数值；

将所获取的参数值代入所述传热学模型中，计算出所述10kV交联电缆的护套层的等值热传导系数；

在所述传热学模型中，根据所述等值热传导系数，计算出预设环境温度和载流量下的10kV交联电缆的护套层的内层温度及外层温度，据此得到10kV交联电缆冷缩终端接头热分布信息。

上述10kV交联电缆冷缩终端接头热分布测量方法，通过搭建适用于10kV交联电缆的温升试验平台，测试出已知环境温度和载流量下的电缆外层和内层温度。针对10kV交联电缆建立传热学模型，并且将上述温升平台测试所得的参数值代入到该传热学模型，计算出所述10kV交联电缆的护套层的等值热传导系数。利用计算所得的护套层的等值热传导系数代入到传热学模型中，得出预设环境温度和载流量下的10kV交联电缆的护套层的内层温度及外层温度。从而，针对10kV交联电缆冷缩终端接头热分布测量的科学有效的测量方法，以弥补在该领域中的空白。

附图说明

图1为本发明的一种实施方式的10kV交联电缆冷缩终端接头热分布测量方法的方法流程图；

图2为本发明的其中一种实施方式中的温升试验平台的结构示意图；

图3为本发明的一种应用实例中的不同电流值下的电缆温升试验曲线图；

图4为本发明的一种应用实例中的电缆终端护套内外热稳态温度与电流关系图；

图5为本发明的一种应用实例中在16℃下电缆热稳态时的终端护套内外温度计算值与实测值的比较图。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，解析本发明的优点与精神，藉由以下结合附图与具体实施方式对本发明的详述得到进一步的了解。

参见附图1，其为本发明的一种实施方式的10kV交联电缆冷缩终端接头热分布测量方法的方法流程图。

该10kV交联电缆冷缩终端接头热分布测量方法，包括步骤：

S110：搭建适用于10kV交联电缆的温升试验平台。该温升试验平台用于设定一个人工的可调的测试场景，选取合适的试样后，在载流量可调的情况下，测试试样中的护套外层和护套内层的温度。

S120：将测试用的10kV交联电缆回路放入所述温升试验平台，获取传热学模型计算所需的参数值。利用试验平台，在测得护套外层和护套内层温度。

S130：将所获取的参数值代入所述传热学模型中，计算出所述10kV交联电缆的护套层的等值热传导系数。将测试所得的护套外层和护套内层温度代入到前文所建立的传热学模型中，结合已知的电缆结构和热传递的公知参数，计算出护套层的等值热传导系数。

S140：在所述传热学模型中，根据所述等值热传导系数，计算出预设环境温度和载流量下的10kV交联电缆的护套层的内层温度及外层温度，据此得到10kV交联电缆冷缩终端接头热分布信息。在计算出护套的等值热传导系数后，反之，可以代入到前文的数学模型中。此时，便可以计算出在指定环境温度下，随着电缆的载流量变化而产生温升变化。