济南市隧道巡检机器人电缆故障监测方法分析

针对当前监测方法无法直观地反映出隧道电缆表面温度随时间的变化情况,给隧道电缆的运行维护与日常管理工作带来困难,提出一种基于分布式光学温度传感器的电缆故障监测方法。以济南市为例,详细设计隧道巡检机器人控制系统的控制单元、各功能单元、电源电路与驱动程序,完善系统的整体控制框架;其中,隧道巡检机器人电缆故障监测装置的光路设计部分采用拉曼分布式光纤温度传感器作为基本结构,同时选择具有较强抗干扰性能的中心频率为300 MHz的数据采集卡、工作频率为500 kHz～80 MHz的高频宽带传感器、放大器对电缆的温度、电缆外部绝缘破坏程度、应力应变以及局部放电进行监测。实验结果表明,所提方法非常适用于济南市隧道电缆故障的监测与抢修,能够准确的反映出隧道电缆表面温度随时间的变化情况,对提高隧道电力系统供电质量具有重要意义。

XLPE电力电缆接地环流监测方案

交联聚乙烯(XLPE)性能稳定,工程质量良好,始终是电力电缆的主要绝缘构成材质。文中根据电缆主绝缘故障较少,而护层和插件层故障层出不穷的工程现状,提出了针对金属护层的一种XLPE接地环流监测方案。旨在电缆护层状态分析的基础上,建立护层感应电势模型,并对常规状态下电压作用、短路、异常进行核算,从而整合推出XLPE接地感应环流电路模型。在此基础上建立接地环流公式,可方便诊断出金属护层的各类损伤、故障及异常接地环流。经过实验测试结果表明,此监测方案可灵敏反应绝缘状况,实时反馈电缆状态。其数据表征稳定,具备极高的研究、开发价值。

济南郊区隧道接地外护套环流对电缆影响检测模拟分析

为了研究隧道接地外护套环流对电缆产生的影响,需要模拟分析隧道接地外护套环流对电缆的影响。当前电缆故障检测方法得到的接地外护套环流值精准度较低,接地外护套环流对电缆影响的模拟分析结果与实际结果不符。以济南郊区隧道为例,模拟分析隧道接地外护套环流对电缆的影响,在分析隧道高压电缆结构的基础上构建金属护套环流计算模型,根据计算结果模拟分析隧道接地外护套环流对电缆的影响,得到的模拟分析结果为当接地外护套环流小于等于设置的阈值时,电力电缆正常工作;当接地外护套环流大于设置的阈值时,接地不正常的部位温度过高,引燃电缆接地外护套的绝缘材料,造成电力电缆被烧毁。实验结果表明,所提方法可准确的测得接地外护套环流值,所提方法模拟分析的结果与实测得到的结果相符。

单芯电缆热路模型的改进及其在载流量计算中的应用

基于IEC 60853的理论基础,减小传统热路模型中用集中性参数代替分布性参数所带来的误差,并充分考虑电缆实际结构中,缓冲层存在一定的空气介质,通过建立改进的热路模型,自行编制计算载流量的应用程序。在计算电缆载流量程序中,将动态的电缆热参数代入计算,减小了利用传统的经验公式和估算值计算各层热参数所引起的误差。为了进一步提高电缆载流量求解精度,利用分布式光纤测温系统(DTS),测量电缆表面温度大小,进而代入程序中求解。该计算程序能够处理各种不同型号的电力电缆,以电缆的实际运行条件为依托,方便了电缆载流量的计算。

电缆水终端电场分析

电缆在出厂和运行前都必须进行各种电气性能的测试,无论是何种形式的电气性能测试,电缆终端头都是电场最为集中的地方。应用有限元软件ANSYS分析电缆水终端周围的电场分布,可以清楚地观察到终端周围电场分布与水的电阻率之间的相互关系。此外,降低水的电阻率对于终端周围的电场分布起到很明显的均匀作用。对水终端进行电缆的耐压试验提供指导性的理论依据。

电缆分布式局部放电检测及定位方法研究

文章提了一种分布式高压电缆局部放电检测及定位系统,各检测设备采用光纤级联,异步触发工作,各检测点去除系统时延后精确同步数据,采用了多种方法在多次放电或者不同放电数据进行局部放电信号的提取,实现了局部放电定位的目的,对电缆分布式局部放电检测及定位方法具有一定的指导意义。

电缆隧道巡检机器人行走机构的仿真研究

随着机器人领域技术的不断完善,行走模式的机器人开始出现。因为城市地下电缆隧道的建设,人工进行电缆检查比较困难,所以,人们开始利用行走机构的巡检机器人代替人工检测。这种巡检机器人对于电缆隧道工作适应力强,能够随时进行城市地下电缆隧道的检测。本文将会针对这种巡检移动机器人的工作和特点进行机构运动学的仿真分析。在Pro/E软件中进行行走机构机器人结构模型建立,介绍该机器人的行走机构特点。