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运行与检修 中压交联聚乙烯绝缘电缆载流量 试验研究 蔡成良王永勤 (湖北省电力试验研究院)摘要本文介绍了几种不同型号电缆,在几种不同敷设方式条件下,进行的电缆载流量的试验情况,以及研制的电缆温度测量分析系统在试验中的使用情况。
试验得到了交联电缆载流量和温度关 系曲线,交联电缆外护套温度除和线芯温度密切相关外,还和环境温度有一定关系,试验结果可以作为根据外护套温度确定电缆负荷、控制电缆负荷的参考依据.关键词交联聚乙烯电缆载流量电缆温度测量系统 在输电、配电系统中,随着经济的发展,城市的扩大,交联电力电缆的应用越来越多,地位越来越重要。
交联电缆载流量受运行环境、敷设方式等诸多因素的影响, 工程设计时往往根据敷设与环境条件进行热阻计算、损耗计算和载流量计算,来完成电缆额定载流量的计算,据此选用电缆。
由于电力电缆设计计算条件、实际运行环境条件等因素的限制,所选用的电缆额定载流量就可能过小,当电缆实际负荷过大时,就可能引起电缆绝缘加速老化,缩短电缆使用寿命,在过热情况下,还会引起热击穿,导致电缆彻底破坏;反之,则会导致电缆长期轻载运行,造成投资浪费。
解决好这一问题,不仅有利于电力电缆的安全运行,而且可以节省不必要的电力电缆线路改造投资。
通过电缆在不同敷设方式下的载流量试验,研究电缆线芯、绝缘、护套等各部位的温度随电缆载流量和环境变化情况,确定电缆运行达到热稳定状态后电缆表面温度和线芯温度的对应关系。
在上述试验研究的基础上,研制适合电缆的温度监测系统,据此确定电缆线路的温度分布状况,来判断电缆负荷大小,从而可以合理控制负荷,确保电缆运行安全:在负荷增加的情况下,通过电缆的温度监测系统检测电缆的温度,在保证不超过电缆允许温度的条件下,可以适当使电缆短期超负荷运行,和现有的惯用做法相比,达到在不额外投资情况下使电缆线路增容的效果。
1 电缆温度测量分析系统 我们研制的电缆温度测量分析系统,包含硬件和软件二部分,其功能就是在试验过程中,实时监测环境温度、土壤温度、电缆线芯温度、电缆护套温度和电缆金属屏蔽温度的变化情况,并保存所有测量数据,所有监测数据都实时显示在计算机屏幕上。
上述电缆温度测量分析系统,不仅能很好的完成项目试验任务,而且在设计时,着重考虑了在 445全围第八次电力电缆运行经验交流会论文集实际运行电缆温度监测方面的应用,除实时监测温度外,还可以同时对电缆的载流量测量数据进行同时采集;自动生成电缆温度.时间、电缆载流量.时间、电缆温度.电缆载流量等相互关系曲线;可以在电缆走向图上,实时显示装有温度传感器部位的电缆温度,电缆温度超标,给出报警信号。
1.1 电缆温度测量分析硬件系统1.1.1计算机 上位计算机是完成数据采集、参数设置、运行日志、数据查询、数据备份等功能。
硬件要求:CPU主频>l G,内存>256M,硬盘剩余空间>4G,有标准RS232串口。
软件要求:操作系统:W玳98厂WIN2000厂wIN XP,数据库:SQLSERVER7.0以上。
1.1.2温度传感器 使用美国DALLAS公司的具有先进芯片技术的DSl8820数字化温度传感器,从采集速度和传输距离考虑,采用3芯加强屏蔽电缆(抗拉力200kg以上,防水)作为测温电缆。
Dallas半导体公司的数字化温度传感器DSl820,是世界上第一片支持“一线总线”接口的温度传感器。
一线总线独特而且经济的特点,可轻松地组建传感器网络,为测量系统的构建引入全新概念。
新一代的DSl8820体积更小、更经济、更灵活。
DSl820/DSl8820,测量温度范围为--550C一+125。
C,在一10--+850C范围内精度为士o.5。
C。
现场温度直接以“一线总线”的数字方式传输,大大减少了系统的电缆数,提高了系统的稳定性和抗干扰性。