4。1AD转换电路程序 15

4。2显示电路程序 16

结  论 17

致  谢 18

参 考 文 献 19

1  引言

1。1  本课题研究的背景和意义

相对于架空线路,电力电缆在地下敷设不占用地上空间,可靠性高,对环境耐受性好,更加安全,容易维护,是电力系统的主要组成部分。随着电力电缆在电力系统中运用的愈发广泛,其供电可靠性也越发被人所重视。电力电缆的可靠性是电网供电稳定运行的重要保障之一,也是保持电能质量的主要条件之一[1]。

从1952年Charlesby使用辐照法将PE交联成XLPE至今,交联聚乙烯(XLPE)已经发展了几十年。交联聚乙烯电缆在耐热､耐腐蚀､机械性能方面具有良好优越性,已经渐渐取代传统油纸电缆的地位,在世界各国电力系统中都得到了广泛的应用。中国是发展中国家,随着国家的发展,用电需求越来越大,电力产业飞速发展,发电站装机容量不断增长｡电力产业的髙速发展伴随着XLPE电缆的大规模使用,近年来,中国的XLPE电缆产业迅速发展,对XLPE电缆的制造技术和运行维护技术基本达到国际水平,中国现使用的各电压等级电缆均为国产XLPE电缆[2]。

现代化企业的生产对电能的质量要求越来越高，要求电力电缆必须长时间不间断稳定安全地运行。因此如何保证电力电缆安全稳定运行是电力系统中长期研究的一个多因素､非常复杂的课题。过去的几十年里,中国运用最普遍的电缆检测方式是定期停电对电缆进行预防性试验,这是一种离线监测方案,已经无法满足时代的需要。

传统的预防性试验一般是在断电情况下进行,而断电会对电力系统造成伤害。另外,一般的预防性试验是对所有电力电缆进行试验,很多绝缘性能良好的电缆由于多次在过高电压下进行试验会使电缆绝缘劣化的更加快速。

所以,必须找到一种能够在不停电､不影响正常生产生活的情况下快速､准确发现电缆隐患的技术,电力电缆在线监测技术应运而生。在线监测就是在工作电压下对电力电缆绝缘状况进行实时监测,随着现代化技术的飞跃发展,特别是计算机、电子设备和传感器技术的迅速更新换代,都为发展电力电缆绝缘的在线监测技术提供了有力地支持。带电检测可以提高及时发现绝缘缺陷的概率的同时缩短检测周期,从而减少绝缘事故的出现,这一点在电力电缆运行的初期和老化期是非常重要的[3]。

1。2  本课题的主要工作

查阅文献可知,XLPE电缆在运行过程中显现出的物理特性与电缆的绝缘状态密切相关,这是交联聚乙烯电缆在线监测的理论依据｡经过几十年的发展,目前电力电缆绝缘在线监测技术和方法非常多,主要方法有[4]：论文网

(1) 直流成分法:基于水树枝的整流效应,XLPE材料老化出现水树枝导致在交流电压下正负半周放电不对称,在电缆铜屏蔽层接地线中可以检测到nA数量级的微弱直流分量｡通过观察直流分量大小,来判定电缆绝缘的好坏。

(2) 直流叠加法:将直流电压通过电压互感器的一次中性点叠加至髙压母线,测量电缆铜屏蔽层接地线的电流,从而测量其绝缘电阻。 

(3) 交流叠加法:在电缆金属屏蔽层上叠加101Hz电压,检测由于电缆水树老化而产生的1Hz信号。

(4) 介质损耗正切法:在线测量线路电压和流经电缆主绝缘电流的相位差,从而求出正切值的大小来判断主绝缘的状态。