[发明专利]基于分离测量回路法的等温松弛电流检测装置

说明书

一种基于分离测量回路法的等温松弛电流检测装置，包括：高压模块、低压采样模块、控制模块和电流检测模块，其中：高压模块与高压电缆的线芯相连，低压采样模块与高压电缆的屏蔽层相连，控制模块与高压模块的控制端相连以控制极化过程或放电过程，电流检测模块与低压采样模块的输出端相连，记录存储电流信号，绘制电流信号随时间变化的曲线，即得到等温松弛电流。本发明能够排除高压绝缘线松弛电流在电缆绝缘去极化测试中的影响，实现电缆绝缘等温松弛电流的真实测量，提高电流信号的抗干扰能力，测量结果可靠性，可满足对电缆绝缘松弛电流现场测量的需求。

技术领域

本发明涉及的是一种电缆等温松弛电流检测技术，具体是基于分离测量回路法排除高压 绝缘线干扰的等温松弛电流检测装置。

背景技术

现有对电缆绝缘的检测多采用等温松弛电流法实现，但现有的等温松弛电流测量装置中， 以硅橡胶作为绝缘的高压线会在去极化过程中产生松弛电流，这会对电缆绝缘松弛电流的测量 造成干扰，影响对电缆绝缘老化状态的准确评估。

发明内容

本发明针对现有等温松弛电流检测技术中由高压绝缘线在去极化过程中产生干扰电流 的问题，提出一种基于分离测量回路法的等温松弛电流检测装置，能够排除高压绝缘线松弛电 流在电缆绝缘去极化测试中的影响，实现电缆绝缘等温松弛电流的真实测量，提高电流信号的 抗干扰能力，测量结果可靠性，可满足对电缆绝缘松弛电流现场测量的需求。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明包括：高压模块、低压采样模块、控制模块和电流检测模块，其中：高压模块与 高压电缆的线芯相连，低压采样模块与高压电缆的屏蔽层相连，控制模块与高压模块的控制端 相连以控制极化过程或放电过程，电流检测模块与低压采样模块的输出端相连，记录存储电流 信号，绘制电流信号随时间变化的曲线，即得到等温松弛电流。

所述的高压模块包括：设置于金属箱内且与控制模块相连的单刀三掷真空开关以及并联 的保护电阻、放电电阻和测量电阻，其中：单刀三掷真空开关的公共端通过高压BNC接口和高 压同轴连接线与高压电缆的线芯相连，保护电阻的支路中设有与控制模块相连的直流高压电源， 放电电阻和测量电阻分别接地。

所述的低压采样模块包括：设置于金属箱内且用于限制输入电压的泄放电路、与控制模 块相连的放大器和与电流检测模块相连的数据采集卡，其中：泄放电路通过低压BNC接口和低 压同轴连接线与高压电缆的屏蔽层相连，放大器将来自屏蔽层的电流放大，数据采集卡采集电 流并经模数转换后输出至电流检测模块。

所述的放大器和数据采集卡之间通过信号线相连，该包括接地的屏蔽层、聚四氟乙烯绝 缘层和用于传导电流信号的线芯。

所述的高压同轴连接线与低压同轴连接线均具有聚四氟乙烯绝缘层、镀银铜丝的线芯和 镀银屏蔽网，其中：高压同轴连接线的线芯分别与单刀三掷真空开关的公共端和高压电缆的线 芯相连，高压同轴连接线的屏蔽层接地；低压同轴连接线的线芯分别与泄放电路的输入端和高 压电缆铜屏蔽层相连，低压同轴连接线的屏蔽层接地。

所述的电流检测模块包括：控制单元和电流检测单元，其中：控制单元基于LabVIEW 编程环境输出控制指令至控制模块，电流检测单元接收低压采样模块输出的数字信号并绘制电 流信号随时间变化的曲线，得到等温松弛电流。

所述的控制模块与电流检测模块通过通用串行总线相连接收控制指令以实现对直流高 压电源的输出电压、单刀三掷真空开关的接通位置以及放大器的放大倍数的控制。

所述的低压采样模块的数据采集卡与电流检测模块通过通用串行总线相连，实现采集卡 采集数据的实时存储。

所述的金属箱外壳可靠接地。