一种用于架空绝缘电缆的耐压试验装置及方法与流程

本发明涉及电力设备检测，特别涉及一种用于架空绝缘电缆的耐压试验装置及方法。

背景技术：

1、架空绝缘电缆作为电力输送系统的核心部件，其绝缘性能直接决定供电系统的安全稳定运行。耐压试验是检测电缆绝缘层缺陷、验证电气安全指标的关键手段，广泛应用于电缆生产出厂、工程竣工验收及现场检修维护等环节。通过对电缆施加规定时长的高压试验电压，可有效检出绝缘破损、开裂、气隙等潜在隐患，是保障电缆可靠投入运行的必要检测工序。

2、单芯架空绝缘电缆因缺少负极，传统方式必须置入水槽浸水，利用水作为接地介质形成负压回路，才能完成耐压与耐水测试，存在现场操作繁琐、设备笨重、受场地限制、防水要求高、测试效率低等问题，同时，当前架空绝缘电缆耐压试验过程中，高压接线与安全防护普遍缺乏机械强制时序约束，试验接线多依赖简易夹具手工完成，存在接触不可靠、高压暴露风险高的问题，传统装置的电缆夹持、防护隔离与高压通断相互独立，未形成安全联动逻辑，易出现未夹紧即通电、未封闭即加压等违规操作，存在放电、触电等安全隐患，同时，现有装置多采用电气传感器、微动开关实现状态检测，易受现场环境干扰，可靠性不足，无法从结构根源上保证先夹持、再防护、后通电的试验安全顺序。

3、因此，本技术提供了一种用于架空绝缘电缆的耐压试验装置及方法来满足需求。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是提供一种用于架空绝缘电缆的耐压试验装置及方法，以解决高压试验无机械强制时序联锁、夹持防护通电动作缺乏安全约束的问题。

2、为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

3、一种用于架空绝缘电缆的耐压试验装置，包括待测电缆，所述待测电缆的非测试端通过金属抱箍设置有接地线，所述待测电缆的测试端设置有接线端子，所述接线端子连接有测试连接件，所述测试连接件上设置有可调固定组件，所述可调固定组件外周设置有绝缘防护组件，所述测试连接件上设置有时序测试组件，所述待测电缆侧面设置有便携式耐压试验设备，所述便携式耐压试验设备内置模拟接地负压模块，所述接地线与便携式耐压试验设备中右侧升压变压器的接地端子相连接；所述可调固定组件用于适配并夹持不同直径的接线端子；所述绝缘防护组件用于在测试状态下封闭高压接线区域；所述时序测试组件与所述可调固定组件、所述绝缘防护组件联动配合，用于通过单轴多相位偏心凸轮按预设时序依次完成夹持固定、防护封闭，并在封闭后允许高压接入测试，避免在接线端子未夹紧的情况下就启动高压从而导致接触不良放电，以及在防护罩未关闭的情况下就启动高压导致触电风险。

4、可选地，所述可调固定组件包括两个对称分布的可调夹具，所述可调夹具内部设置有v形夹爪，所述v形夹爪与所述可调夹具之间设置有碟簧组，所述v形夹爪内表面镶嵌有导电弹性触片，所述导电弹性触片采用镀银铍铜合金。

5、可选地，所述可调夹具底部固定连接有连杆，所述连杆底部固定安装有复位弹簧一，所述复位弹簧一安装在测试连接件上，所述可调夹具的外表面固定连接有导向凸块。

6、可选地，所述绝缘防护组件包括两个对称分布的绝缘防护罩，所述绝缘防护罩内部通过铰接座铰动连接有铰动杆，所述铰动杆底部通过转轴转动连接有滚轮。

7、可选地，所述时序测试组件包括旋转手柄，所述旋转手柄固定连接有旋转轴，所述旋转轴上套设有偏心凸轮一、偏心凸轮二和偏心凸轮三，所述偏心凸轮一和偏心凸轮二均对称设置有两个。

8、可选地，所述偏心凸轮一与所述导向凸块对应配合，所述导向凸块可沿偏心凸轮一的轮廓滑动，实现夹爪的夹紧与保持。

9、可选地，所述偏心凸轮二开设有弧形滑槽，所述铰动杆底部的滚轮与所述滑槽滑动配合，实现防护罩的闭合与保持。

10、可选地，所述时序测试组件还包括绝缘杆，所述绝缘杆内部设置有通电导线，所述绝缘杆底部固定安装有复位弹簧二，所述复位弹簧二安装在测试连接件上。

11、可选地，所述偏心凸轮三与所述绝缘杆对应配合，用于驱动绝缘杆移动，实现高压回路的接通与断开，所述通电导线分别连接高压输出端与模拟接地负压端，形成待测电缆无水耐压完整回路。

12、本发明还提供了另外一种技术方案：一种用于架空绝缘电缆的耐压试验装置的使用方法，该方法包括以下步骤：

13、s1、将待测电缆非测试端外侧通过金属抱箍夹紧接地线，接地线另一端预先连接至便携式耐压试验设备中升压变压器的接地端子，再将待测电缆测试端的将待测电缆端部的接线端子放入可调固定组件的v形夹爪之间，完成待测电缆与试验装置的对接准备，无需将待测电缆置入水槽浸水，直接在现场空气环境下完成装夹；

14、s2、第一阶段转动旋转手柄，通过偏心凸轮一驱动v形夹爪合拢并夹紧接线端子，使导电弹性触片与接线端子形成稳定导电连接，为高压试验提供可靠接线基础；

15、s3、第二阶段继续转动旋转手柄，通过偏心凸轮二驱动绝缘防护罩沿弧形轨迹闭合，将高压接线区域完全封闭，隔绝高压与接地线外露部位，形成耐压试验所需的绝缘防护环境；

16、s4、第三阶段继续转动旋转手柄，通过偏心凸轮三推动绝缘杆移动，使内部通电导线与导电弹性触片可靠接触，将高压试验回路正式接通，接通高压回路，同时接地线与升压变压器接地端连通形成模拟接地负压回路，为待测电缆构建无水耐压电气条件；

17、s5、启动便携式耐压试验设备，通过内置模拟接地负压模块结合电缆外侧接地线自动生成稳定负压，对待测电缆施加试验电压，在无水环境下完成单芯架空绝缘电缆耐压与耐水等效测试，试验完成后先断开高压电源，确保装置退出带电状态；

18、s6、反向转动旋转手柄，按逆时序依次断开高压回路、打开绝缘防护罩、松开v形夹爪，最后拆除电缆外侧金属抱箍与接地线，取下待测电缆，完成整个无水、便携式耐压试验流程。

19、本发明与现有技术相比，至少具有如下有益效果：

20、上述方案中，通过设置可调固定组件，采用对称v形夹爪与碟簧组配合结构，实现不同线径电缆接线端子的自适应居中与恒力夹持，解决传统夹具夹持力不均、易压伤导体、适配范围窄的问题，v形夹爪可自动对中不同直径导体，配合碟簧组提供恒定夹持力，既保证接触稳定又不损伤铜芯，大幅提升装置通用性，夹爪内侧镶嵌镀银铍铜合金导电弹性触片，显著增大接触面积、降低接触电阻，避免试验中发热、打火、接触不良等现象，提高测试精度与可靠性，底部连杆与复位弹簧一保证夹爪始终贴合凸轮轮廓，配合导向凸块实现精准时序动作，在防护罩闭合与高压接通全过程保持夹紧状态不松脱，整体纯机械结构无需电气控制，耐用性强、维护简便，真正实现多规格电缆一夹通用，大幅提升现场耐压试验效率，具备突出的结构创新与实用价值。

21、通过设置绝缘防护组件，采用对称式绝缘防护罩与滚轮滑槽联动结构，创新性实现与夹持动作的机械时序联锁，从根源上避免未夹紧即闭合、未闭合即通电的安全隐患，防护罩采用高绝缘强度材质，可完全封闭高压接线区域，形成可靠物理防护屏障，有效防止人员误触、沿面放电、外部干扰等风险，铰接杆与滚轮配合偏心凸轮二的弧形滑槽，实现顺滑无卡滞的弧形闭合运动，运动轨迹稳定、密封性好，该组件在第一时序不动作，第二时序完成闭合，第三时序保持锁定，仅当手柄反转时才可开启，具备强制防护与失效安全特性，与传统独立防护罩相比，本组件无需手动开关、无需传感器检测，纯机械联动更可靠、响应更直接，安全等级更高，特别适用于高压试验场景，具有显著的安全创新与结构优势。

22、通过设置时序测试组件，以单轴三相位偏心凸轮为核心，创新性实现 夹紧、防护、通电三步强制时序联动，同一旋转轴带动偏心凸轮一、二、三依次动作，通过相位差物理锁定动作顺序，不可跳步、不可逆转、不可旁路，杜绝误操作风险，偏心凸轮一控制夹持、偏心凸轮二控制防护、偏心凸轮三控制高压通断，三者配合精准、动作协调，绝缘杆内置通电导线，高压端完全绝缘不外露，仅在第三时序顶紧导通，反转立即分离，实现失效安全设计，整套机构取消微动开关、接地开关等易损电气件，结构更简洁、运行更稳定、抗干扰更强，手柄旋转即可完成全部试验准备，操作极简、效率高、安全性突出，将机械联动与高压安全逻辑深度融合，具备显著的原创性与工业应用价值。