[发明专利]插拔式中间接头缺陷模型及模型的制作方法

说明书

本发明涉及电缆模拟检测领域，尤其是一种插拔式中间接头缺陷模型及模型的制作方法。包括缆芯，所述缆芯的两端端面分别设置内螺纹孔，内螺纹孔内设有插头，插头包括柱螺栓和锁紧装置，柱螺栓的外螺纹与内螺纹孔的内螺纹啮合，缆芯的环形外表面设有内半导电层，内半导电层的环形外侧设有主绝缘层，主绝缘层的环形外侧的中部设有外半导电层，主绝缘层的环形外侧的两端分别设置应力锥，应力锥底部的一端绕包在外半导电层的外部，另一端绕包在外半导线层断口的环形外侧。在不破坏电缆本体结构的基础上，完成缺陷模型的制作，同时可以达到模拟电缆在制造、安装和运行过程中遇到问题的效果。

技术领域

本发明涉及电缆模拟检测领域，尤其是一种插拔式中间接头缺陷模型及模型的制作方法。

背景技术

交联聚乙烯电缆已大量应用于国内外配电网系统，但由于施工、安装质量参差不齐，运行维护粗糙，造成电缆故障问题比较突出。国内电力行业曾对电缆运行故障概率进行统计分析，数据表明：去除外力破坏的故障之后，对于电缆线路，70％以上的运行故障是由电缆附件故障引起的，即电缆终端缺陷和中间接头缺陷。电缆中间接头常见的故障原因包括：(1)制造质量的缺陷，如接头内部存在杂质、气泡等；(2)安装质量的缺陷，如未按规定的尺寸、工艺要求进行安装，安装过程中引入水气、杂质、金属或半导电颗粒，外半导电层存在突起，主绝缘结构受到破损，电缆端头因未预热引起回缩过度，导体压接部位出现棱角或尖刺以及应力锥安装错位等；(3)绝缘与缆芯的界面缺陷，如冷缩头握紧力不足，形成气隙；(4)绝缘的老化，包括电-热多因子老化、进潮和化学腐蚀等加速老化。以上各种原因引起的缺陷容易造成电缆中间接头形成局部场强过高而产生局部放电，加速绝缘老化，引起接头击穿事故；同时容易造成接头内部发生沿面闪络放电，形成沿电缆绝缘表面的碳化通道，引起接头击穿事故等。

公布号为CN103630806A的中国专利公开的“10kV电缆中间接头应力锥错位局部放电模型制作方法”，制作过程包括剥离电缆、包扎、清洗、连接等步骤，是在电缆本体上进行放电模型制作，破坏了电缆本身结构，且制作模型单一。

公布号为CN103630804A的中国专利公开的“电缆中间接头绝缘表面导电微粒局部放电模型制作方法”，通过剥离电缆、包扎、清洗连接等步骤，制成完成10kV电缆中间接头绝缘表面导电微粒局部放电模型，同样是在电缆本体上进行制作，破坏了原来的电缆结构。

综上所述，对于交联聚乙烯(XLPE)电力电缆，现有的缺陷模型基本上都是在电缆本体上进行制作完成，不仅破坏了电缆结构，同样限制了电缆缺陷模型的种类，不足以全面的反映电缆中间接头在制造、安装和运行过程中暴露出来的问题。目前还没有在不破坏电缆结构的基础上，对交联聚乙烯绝缘电缆典型缺陷放电进行的模拟。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中存在的上述问题，提出了一种插拔式中间接头缺陷模型及模型的制作方法，利用拔插式中间接头模拟交联聚乙烯绝缘电缆典型缺陷放电，制作了无局放模型和六种典型缺陷模型，拔插式方式实现了测试中的缺陷模型替换，在不破坏电缆本体结构的基础上，完成缺陷模型的制作，同时可以达到模拟电缆在制造、安装和运行过程中遇到问题的效果。

本发明的技术方案是：一种拔插式中间接头缺陷模型，包括缆芯，其中，所述缆芯的两端端面分别设置内螺纹孔，内螺纹孔内设有插头，插头包括柱螺栓和锁紧装置，柱螺栓的外螺纹与内螺纹孔的内螺纹啮合，缆芯的环形外表面设有内半导电层，内半导电层的环形外侧设有主绝缘层，主绝缘层的环形外侧的中部设有外半导电层，主绝缘层的环形外侧的两端分别设置应力锥，应力锥底部的一端绕包在外半导电层的外部，另一端绕包在外半导线层断口的环形外侧。

本发明中，所述主绝缘层的外表面放置有金属铜颗粒，此时该模型为主绝缘表面颗粒缺陷模型。

所述主绝缘层的外表面沿轴向设有长度为2-5cm、深度为1-2mm的划伤线，此时该模型为主绝缘划伤缺陷模型。

所述缆芯的外表面设有至少一个缆芯毛刺，此时该模型为缆芯毛刺缺陷模型。