电力电缆绝缘在线监测测量方法及判据设计

过通讯后在主机上显示。
1.2 三相电力电缆的两端屏蔽的假设模型
对于三相电力电缆来说，接地点的电流消除磁感应的环
流后就属于三相的不平衡电流，其能反映具体的绝缘参数。
三相电力电缆的两端屏蔽电流测量模型具体如图 2 所示。在图
2 中，通过差分的回路消除了接地电流中的磁感应环流，这种
模型假设 ：若是电缆的绝缘好，就是 i1=ℹ2 ；若是电缆的绝缘老 化或者受潮，则是 i1 大于 ℹ2 ；若是电缆出现了局部的故障，那 就是故障位置靠近哪一侧，哪一侧电流会变得更大 ；若是电
对于单相电缆来说，在接地点处流过的电流消除感应的 环流就是被称为电缆对地的电容电流。具体模型如图 1 所示。
被测电缆
通讯双绞线
in1
ZC
ZC
电压信号
测量 装置
i0 i1
i2
l1 RR CC
in2 in1
l2 R0
R
M
百度文库C0
C
in2
i0
（a）实测模型 （b）测量等值电路图 图1 单相电力电缆两端屏蔽层接地电容电流测量模型 图 1 中，智能传感器（ZC）采用固定的单线开口型传感器。 依据监测到的电流的大小来具体选择能测量不同范围所用到
［Keywords］power cable; capacitive current; monitoring and measurement; criterion
随着我国电网改造的不断实施，再加上城镇电力网络的建 设和不断改造，电力电缆的使用量不断增加。城市中的地下电 缆覆盖率明显增加，这就造成了电力电缆的管理以及监控工作 变得异常重要，工作量也随之增加。电缆其中最重要的一个参 数非电缆绝缘莫属。因此必须要对电力电缆的绝缘状况进行 控制，要求电力相关部门对电缆的实际温度进行调节。电力电 缆的绝缘在线监测方面的技术已经备受人们的关注，俨然成 为了国内外研究的热点。就目前来说，许多国家已经采用了比 较常用的直流叠加法、低频重叠法等在线监测方法。实践表明， 以上这几种监测方法在面临着前所未有的挑战。例如在测局部 的电流时，背景的影响比较大，对一些比较关键的局部反映不 是很灵敏。这就要改变传统的监测方法，要利用接地线的电容 电流来观察其变化监测电力电缆的绝缘情况。本文根据电力电 缆的实际运行状况，提出了以传感器测量电容电流，通过试 验验证，进而确定了接地的电容电流与电力电缆的相关判据 状况。 1 电力电缆绝缘与接地电容电流之间的模型假设
Zhang Bo
［Abstract］At present, it is difficult to identify circuit faults in our country. In order to find a simple and practical method for identifying circuit faults, this paper puts forward the monitoring and measuring methods of capacitive current in grounding of circuit cables and cables with different grounding points and judges the relevant insulation conditions, designs relevant measuring devices, and verifies the effect of this method and criterion.
缆的屏蔽绝缘不良，那就是 i1 和 ℹ2 的大小都会减小。
被测电缆 通讯双绞线
UM
l1 RRR
l2
UA
R R R0 R R R0 UG
C C C C C C0 C C C0
in1 ZC
ZC in2
in1
in2
电压信号
测量 装置
i0 i1 i2
i0
（a）实测模型 （b）测量等值电路图
图2 三相电力电缆两端屏蔽层接地电流测量模型
［关键词］电力电缆 ；电容电流 ；监测测量 ；判据 ［中图分类号］TM85 ［文献标志码］B ［文章编号］1001–523X（2019）10–0136–02
On-line Monitoring Measurement Method and Criterion Design of Power Cable Insulation
在绝缘的预备性试验中，判断电力电缆的绝缘性好或是 老化等情况有着明确的规定，这些相关的判据比如电容的变 化率以及损坏等，在线监测都可以测量。当前阶段，电力电 缆在线对绝缘的监测主要是信号变化的影响以及是否平衡， 这就需要结合工作中的经验，对于在线测量的绝缘得出初步 的结论，接着用预防性的试验来验证结果。 1.1 单相电力电缆的两端屏蔽的假设模型
2019年第10期
2019 No.10
运行与维护
Operation And Maintenance
电力系统装备
Electric Power System Equipment
电力电缆绝缘在线监测测量方法及判据设计
张博 （广州岭南电缆股份有限公司，广东广州 511480）
［摘 要］现阶段我国的电力线路故障比较难鉴别，为了找到简单且实用的电力线路故障鉴别方法，提出了电力电缆以及不 同接地点的电缆接地中的电容电流的监测测量方法，以及判定相关的绝缘状况，设计了相关的测量装置，并验证了这种方法以 及判据的效果。
2 软件配置
在得知电缆的表面温度以后，接下来最重要的就是要将
表面温度以及绝缘表面的温度与线芯温度建立对应关系，这
样就可以依据测量的温度计算得出电缆的线芯温度，了解实
际的负荷情况，对负荷进行调度。近些年来，国内的许多专
家对这方面的研究较多，最简单也最直接的就是运用参数的
热路模型，将电缆线路直接转化为相对应的参数热路，再进
的电流传感器，最终测取的结果就能根据转换器的处理在电
缆电源侧共同使用同一个处理装置，负荷的一侧可以就地使
用转换器，利用屏蔽线来传输数据。但是因为电缆接地的电
容一般都是电流比较大，在电容型的电力设备在线监测系统
的传感器都可以满足电力电缆绝缘在线监测的需求。智能传
感器可以将测量的电信号的频率和角度直接转换成数字，经