一种高压电缆缓冲层阻水性能测试装置及方法与流程

1.本技术涉及高压电缆质量检测领域，特别是涉及一种高压电缆缓冲层阻水性能测试装置及方法。


背景技术：

2.目前，国内存量和增量的高压电缆基本都是利用半导电缓冲阻水带结构作为缓冲层实现纵向阻水。在该结构中引入了聚丙烯酸钠阻水粉，聚丙烯酸钠阻水粉在受潮吸水的情况下体积急剧膨胀，阻止水分沿着电缆纵向继续侵入，实现纵向阻水功能。而高压电缆缓冲层因水分入侵导致的烧蚀问题已经引起了研究人员以及电网公司运维人员的广泛关注。
3.根据目前的研究，高压电缆缓冲层烧蚀缺陷的产生与缓冲层受潮具有极大的关联性，因此高压电缆缓冲层的阻水性能也成为了衡量高压电缆质量可靠性的重要指标。然而目前并未有相关的专业技术对缓冲层的阻水性能进行测试，也鲜有具有自动化性能的高压电缆缓冲层阻水性能测试装置，这导致当前无法有效地进行高压电缆缓冲层阻水性能测试，不利于高压电缆的质量检测。
4.鉴于上述问题，如何实现高压电缆缓冲层阻水性能测试，是该领域技术人员亟待解决的问题。


技术实现要素：

5.本技术的目的是提供一种高压电缆缓冲层阻水性能测试装置及方法，以实现高压电缆缓冲层阻水性能测试。
6.为解决上述技术问题，本技术提供一种高压电缆缓冲层阻水性能测试装置，包括：控制单元、储液容器、测试圆筒、传感器和试验槽；其中，待测缓冲层缠绕于所述测试圆筒的外壁，所述测试圆筒放置于所述试验槽中；
7.所述储液容器用于存储混合溶液；其中，当进行高压电缆缓冲层阻水性能测试时，通过所述储液容器的导液管将所述混合溶液滴加至所述试验槽中所述待测缓冲层的待测位置；
8.所述传感器设置于所述试验槽的内壁，并与所述控制单元通信连接，用于当进行高压电缆缓冲层阻水性能测试时，检测所述混合溶液并将检测数据反馈至所述控制单元，以用于所述控制单元根据所述检测数据生成所述待测缓冲层的阻水性能的测试结果。
9.优选地，所述储液容器的所述导液管处设置有流量控制阀；
10.所述流量控制阀与所述控制单元通信连接，用于受所述控制单元控制调节所述导液管中所述混合溶液的流量。
11.优选地，还包括：多个带有所述流量控制阀的储液瓶；
12.各所述储液瓶分别存储不同液体，并分别通过对应的所述流量控制阀接入所述储液容器；
13.各所述流量控制阀与所述控制单元通信连接，用于分别受所述控制单元控制调节
流入所述储液容器中所述液体的流量。
14.优选地，还包括：液位检测单元和离子浓度监测单元；
15.所述液位检测单元与所述控制单元通信连接，用于检测所述储液容器中所述混合溶液的液位并反馈至所述控制单元；
16.所述离子浓度监测单元与所述控制单元通信连接，用于检测所述储液容器中所述混合溶液的离子浓度并反馈至所述控制单元。
17.优选地，所述传感器的数量为多个，且均为湿度传感器；
18.其中，各所述传感器等间距设置于所述试验槽的内壁底部。
19.优选地，所述试验槽的内壁设置有波纹结构，各所述传感器分别设置于所述波纹结构的波谷处。
20.优选地，还包括：倾斜调节底座和倾角检测单元；
21.所述倾斜调节底座设置于所述试验槽的底部，用于调节所述试验槽的倾斜程度；
22.所述倾角检测单元设置于所述试验槽，并与所述控制单元通信连接，用于检测所述试验槽的倾斜程度并反馈至所述控制单元。
23.优选地，还包括：纱布滤网；
24.所述纱布滤网缠绕于所述待测缓冲层的所述待测位置，并与所述储液容器的所述导液管的出口连接。
25.优选地，所述测试圆筒为中空圆筒；所述中空圆筒的空腔中固定有配重。
26.为解决上述技术问题，本技术还提供一种高压电缆缓冲层阻水性能测试方法，应用于上述的高压电缆缓冲层阻水性能测试装置；所述方法包括：
27.接收传感器反馈的检测数据；其中，当所述传感器检测到混合溶液时反馈所述检测数据；
28.根据所述检测数据生成待测缓冲层的阻水性能的测试结果。
29.本技术所提供的高压电缆缓冲层阻水性能测试装置，包括控制单元、储液容器、测试圆筒、传感器和试验槽；其中，待测缓冲层缠绕于测试圆筒的外壁，测试圆筒放置于试验槽中；储液容器用于存储混合溶液；其中，当进行高压电缆缓冲层阻水性能测试时，通过储液容器的导液管将混合溶液滴加至试验槽中待测缓冲层的待测位置；传感器设置于试验槽的内壁，并与控制单元通信连接，用于当进行高压电缆缓冲层阻水性能测试时，检测混合溶液并将检测数据反馈至控制单元，以用于控制单元根据检测数据生成待测缓冲层的阻水性能的测试结果。由此可知，上述方案通过将待测缓冲层缠绕于测试圆筒的外壁，模拟出高压电缆中缓冲层的真实缠绕情况；在此基础上通过将测试圆筒放入试验槽并滴加混合溶液至待测缓冲层的待测位置，模拟出高压电缆缓冲层水分侵入过程；通过传感器对侵入的混合溶液进行检测生成检测数据，由控制单元根据检测数据生成待测缓冲层的阻水性能的测试结果，实现了高压电缆缓冲层阻水性能测试；该测试过程接近高压电缆缓冲层水分侵入的真实过程，使得测试结果更加准确，提高了测试结果可信度，并提高了高压电缆的质量检测的效率。
30.此外，本技术还提供了一种高压电缆缓冲层阻水性能测试方法，效果同上。
附图说明
31.为了更清楚地说明本技术实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
32.图1为本技术实施例提供的一种高压电缆缓冲层阻水性能测试装置的示意图；
33.图2为本技术实施例提供的另一种高压电缆缓冲层阻水性能测试装置的示意图；
34.图3为本技术实施例提供的一种试验槽的示意图；
35.图4为本技术实施例提供的传感器设置位置的示意图；
36.图5为本技术实施例提供的一种测试圆筒的示意图；
37.图6为本技术实施例提供的一种高压电缆缓冲层阻水性能测试方法的流程图。
38.其中，5为控制单元，6为储液容器，7为测试圆筒，8为传感器，9为试验槽，10为流量控制阀，11为储液瓶，12为液位检测单元，13为离子浓度监测单元，14为倾斜调节底座，15为倾角检测单元，16为纱布滤网，17为配重。
具体实施方式
39.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护范围。
40.本技术的核心是提供一种高压电缆缓冲层阻水性能测试装置及方法，以实现高压电缆缓冲层阻水性能测试。
41.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步的详细说明。
42.目前，国内存量和增量的高压电缆的缓冲层基本都采用半导电缓冲阻水带结构，该结构由半导电蓬松棉层、半导电无纺布层以及阻水粉层组成。其中，阻水粉层中的阻水粉一般为聚丙烯酸钠，吸水时体积急剧膨胀。
43.采用半导电缓冲阻水带结构的缓冲层具有半导电特性：能够将电缆半导电绝缘屏蔽层与金属护套(波纹铝护套)电气连接；其次，缓冲层能够吸收机械能：例如当电缆负荷发生变化时，由于聚合物和金属材料的热膨胀系数不同，因此需要缓冲层吸收部分机械能；缓冲层具有纵向阻水作用：当水分入侵时，缓冲层吸水膨胀，堵塞绝缘屏蔽层和金属护套之间的空间，阻止水分进一步沿电缆纵向浸入。在水分侵入过程中，缓冲层中的阻水粉在电场作用下会逐渐形成不导电的钠盐，逐渐劣化绝缘，导致缓冲层烧蚀故障。因此，高压电缆缓冲层的阻水性能也成为了衡量高压电缆质量可靠性的重要指标。
44.但是，目前并未有相关的专业技术对缓冲层的阻水性能进行测试，也鲜有具有自动化性能的高压电缆缓冲层阻水性能测试装置，这导致当前无法有效地进行高压电缆缓冲层阻水性能测试，不利于高压电缆的质量检测。为此，本技术提供了一种高压电缆缓冲层阻水性能测试装置，以实现高压电缆缓冲层阻水性能测试。
45.图1为本技术实施例提供的一种高压电缆缓冲层阻水性能测试装置的示意图。如图1所示，装置包括：控制单元5、储液容器6、测试圆筒7、传感器8和试验槽9；其中，待测缓冲
层缠绕于测试圆筒7的外壁，测试圆筒7放置于试验槽9中；
46.储液容器6用于存储混合溶液；其中，当进行高压电缆缓冲层阻水性能测试时，通过储液容器6的导液管将混合溶液滴加至试验槽9中待测缓冲层的待测位置；
47.传感器8设置于试验槽9的内壁，并与控制单元5通信连接，用于当进行高压电缆缓冲层阻水性能测试时，检测混合溶液并将检测数据反馈至控制单元5，以用于控制单元5根据检测数据生成待测缓冲层的阻水性能的测试结果。
48.在本实施例中，高压电缆缓冲层阻水性能测试装置主要包括控制单元5、储液容器6、测试圆筒7、传感器8和试验槽9。其中，控制单元5即为具有控制功能和数据处理功能的控制器或处理器，包括但不限于微控制单元(microcontroller unit，mcu)或中央处理器(central processing unit，cpu)，本实施例中对于控制单元5的具体类型不做限制，根据具体的实施情况而定。
49.储液容器6用于存储混合溶液。混合溶液是为了模拟侵入高压电缆的液体而配置的溶液，本实施例中对于混合溶液的主要成分和溶液浓度不做限制，根据具体的实施情况而定。可以理解的是，混合溶液可根据实际需求进行配置，以模拟不同工作环境下侵入高压电缆的液体成分和液体浓度。
50.测试圆筒7是用于缠绕待测缓冲层的圆柱体，其作用是对待测缓冲层起到支撑作用，并模拟在高压电缆中缓冲层真实的缠绕情况。本实施例中对于测试圆筒7的具体材料不做限制，可为金属材料，还可为环氧树脂材料，根据具体的实施情况而定。
51.此外，本实施例中提供的装置还包括传感器8和试验槽9。可以理解的是，试验槽9用于在槽内放置缠绕有待测缓冲层的测试圆筒7，对测试圆筒7起到支持和固定作用，同时也能够模拟在高压电缆中缓冲层外的其他层级对缓冲层的包裹作用，也就是说试验槽9的槽形应为圆柱槽。而传感器8设置于试验槽9的内壁，同时与控制单元5通信连接。传感器8的作用是检测混合溶液，当检测到混合溶液时反馈检测数据至控制单元5。本实施例中对于传感器8的具体类型不做限制，可为温度传感器，可为压力传感器，还可为湿度传感器，根据具体的实施情况而定。此外，对于传感器8的具体数量也不做限制，根据具体的实施情况而定。
52.具体地，基于上述装置中的各项结构，当进行高压电缆缓冲层阻水性能测试时，首先需要将待测缓冲层半搭接缠绕于测试圆筒7的外壁。可以理解的是，半搭接缠绕是指将待测缓冲层缠绕于测试圆筒7的同时覆盖自身的宽度约为1/2。进一步将缠绕有待测缓冲层的测试圆筒7放置于试验槽9中。在测试圆筒7缠绕的待测缓冲层上选取待测位置，通过储液容器6的导液管将混合溶液滴加至试验槽9中待测缓冲层的待测位置，从而模拟高压电缆缓冲层水分侵入，此时混合溶液会以待测位置为起点径向侵入测试圆筒7两端的待测缓冲层。试验槽9中的传感器8持续监测混合溶液，当检测到混合溶液时，传感器8将检测数据反馈至控制单元5；控制单元5根据检测数据生成当前待测缓冲层的阻水性能的测试结果。
53.需要注意的是，本实施例中对于控制单元5生成测试结果的具体方式不做限制；例如，控制单元5可根据检测数据做出待测位置两侧混合溶液入侵距离与时间的关系曲线，通过斜率得到每个阶段的水分迁移速率以得到测试结果，还可根据检测数据做出待测位置两侧混合溶液入侵距离与对应位置的混合溶液含量的关系曲线，从而得到每个阶段的水分迁移量以得到测试结果，根据具体的实施情况而定。
54.此外，为了更好地实现混合溶液的滴加，储液容器6可通过支架固定在试验槽9内
待测缓冲层上方一固定距离，还可将储液容器6与试验槽9固定。本实施例中对于储液容器6的具体设置方式不做限制，根据具体的实施情况而定。
55.本实施例中，高压电缆缓冲层阻水性能测试装置，包括控制单元、储液容器、测试圆筒、传感器和试验槽；其中，待测缓冲层缠绕于测试圆筒的外壁，测试圆筒放置于试验槽中；储液容器用于存储混合溶液；其中，当进行高压电缆缓冲层阻水性能测试时，通过储液容器的导液管将混合溶液滴加至试验槽中待测缓冲层的待测位置；传感器设置于试验槽的内壁，并与控制单元通信连接，用于当进行高压电缆缓冲层阻水性能测试时，检测混合溶液并将检测数据反馈至控制单元，以用于控制单元根据检测数据生成待测缓冲层的阻水性能的测试结果。由此可知，上述方案通过将待测缓冲层缠绕于测试圆筒的外壁，模拟出高压电缆中缓冲层的真实缠绕情况；在此基础上通过将测试圆筒放入试验槽并滴加混合溶液至待测缓冲层的待测位置，模拟出高压电缆缓冲层水分侵入过程；通过传感器对侵入的混合溶液进行检测生成检测数据，由控制单元根据检测数据生成待测缓冲层的阻水性能的测试结果，实现了高压电缆缓冲层阻水性能测试；该测试过程接近高压电缆缓冲层水分侵入的真实过程，使得测试结果更加准确，提高了测试结果可信度，并提高了高压电缆的质量检测的效率。
56.图2为本技术实施例提供的另一种高压电缆缓冲层阻水性能测试装置的示意图。在上述实施例的基础上，为了更好地对储液容器6的导液管的混合溶液流量进行控制，作为一种优选的实施例，如图2所示，在本实施例中，储液容器6的导液管处设置有流量控制阀10；流量控制阀10与控制单元5通信连接，用于受控制单元5控制调节导液管中混合溶液的流量。
57.可以理解的是，设置在导液管处的流量控制阀10受控制单元5控制，当需要调节混合溶液的对待测缓冲层的滴加流量时，通过控制单元5调节流量控制阀10，可实现对混合溶液流量的控制；同时，通过调节流量控制阀10能够模拟不同严重程度的高压电缆缓冲层水分侵入，以此能够实现更加全面的缓冲层阻水性能的测试。
58.为了更好地配置混合溶液，同时对混合溶液中的各成分含量进行控制，在上述实施例的基础上，作为一种优选的实施例，如图2所示，装置还包括：多个带有流量控制阀10的储液瓶11；
59.各储液瓶11分别存储不同液体，并分别通过对应的流量控制阀10接入储液容器6；
60.各流量控制阀10与控制单元5通信连接，用于分别受控制单元5控制调节流入储液容器6中液体的流量。
61.可以理解的是，多个储液瓶11分别存储不同液体，而不同液体按照一定比例混合可得到用于测试的混合溶液。本实施例中对于各储液瓶11中的液体类型均不做限制，可包含去离子水、氯化钠溶液或其他液体，根据具体的实施情况而定。在具体实施中，各储液瓶11的流量控制阀10受控制单元5控制，通过控制单元5分别调节各流量控制阀10，可实现对混合溶液中各成分含量的控制；同时，通过调节各流量控制阀10能够模拟出不同类型液体侵入高压电缆缓冲层，以此能够实现更加全面的缓冲层阻水性能的测试。
62.为了更好地监测储液容器6中混合溶液的情况，在上述实施例的基础上，作为一种优选的实施例，如图2所示，装置还包括：液位检测单元12和离子浓度监测单元13；
63.液位检测单元12与控制单元5通信连接，用于检测储液容器6中混合溶液的液位并
反馈至控制单元5；
64.离子浓度监测单元13与控制单元5通信连接，用于检测储液容器6中混合溶液的离子浓度并反馈至控制单元5。
65.在具体实施中，液位检测单元12与控制单元5通信连接，用于检测储液容器6中混合溶液的液位并反馈至控制单元5；离子浓度监测单元13与控制单元5通信连接，用于检测储液容器6中混合溶液的离子浓度并反馈至控制单元5。控制单元5能够通过这两个单元反馈的数据控制各储液瓶11对应的流量控制阀10的流量大小，从而保证储液容器6中的液位和离子浓度不变，即保证储液容器6中液压不变和液体离子浓度一定，从而使测试结果更加精确。
66.为了实现对侵入待测缓冲层的混合溶液的检测，在上述实施例的基础上，作为一种优选的实施例，传感器8的数量为多个，且均为湿度传感器；
67.其中，各传感器8等间距设置于试验槽9的内壁底部。
68.在具体实施中，将传感器8选为湿度传感器，可直接检测到侵入的混合溶液；同时设置多个传感器8，将传感器8等间距设置于试验槽9的内壁底部。由于混合溶液对待测缓冲层的侵入是以待测位置为起点径向侵入测试圆筒7两端的待测缓冲层，因此通过多个传感器8可得到混合溶液对待测缓冲层的侵入路径、距离以及时间等检测数据，控制单元5可根据这些检测数据更加精确地生成测试结果。
69.图3为本技术实施例提供的一种试验槽的示意图。图4为本技术实施例提供的传感器设置位置的示意图。为模拟真实的高压电缆状态，得到更加接近真实的测试结果，在上述实施例的基础上，作为一种优选的实施例，如图3和图4所示，试验槽9的内壁设置有波纹结构，各传感器8分别设置于波纹结构的波谷处。
70.可以理解的是，高压电缆中缓冲层外侧层级为波纹铝护套，内侧层级为绝缘屏蔽层，缓冲层的作用就是吸水膨胀，堵塞绝缘屏蔽层和波纹铝护套之间的空间，阻止水分进一步沿电缆纵向浸入。因此，为了进一步模拟出真实的高压电缆的状态，具体将试验槽9的内壁设置波纹结构，此时当缠绕有待测缓冲层的测试圆筒7放入试验槽9中时，能够模拟出高压电缆波纹铝护套与缓冲层的接触状态，从而更加接近真实的高压电缆的状态。
71.需要注意的是，本实施例中对于波纹结构的具体类型不做限制，可为螺旋波纹结构，还可为竹节型波纹结构，根据具体的实施情况而定。
72.此外，将试验槽9中各个传感器8设置于波纹结构的波谷处。需要注意的是，波纹结构的波谷具体是指波纹结构的凸起位置，是波纹结构与缓冲层的接触位置。将传感器8设置于波纹结构的波谷处，能够更加准确地实现混合溶液的检测，避免出现误差。
73.为了能够实现多种高压电缆应用情况下缓冲层阻水性能的测试，在上述实施例的基础上，作为一种优选的实施例，如图2所示，装置还包括：倾斜调节底座14和倾角检测单元15；
74.倾斜调节底座14设置于试验槽9的底部，用于调节试验槽9的倾斜程度；
75.倾角检测单元15设置于试验槽9，并与控制单元5通信连接，用于检测试验槽9的倾斜程度并反馈至控制单元5。
76.在具体实施中，倾斜调节底座14设置于试验槽9的底部，用于调节试验槽9的倾斜程度。具体地，在测试过程中，当模拟高压电缆水平敷设时，该底座用来调节试验槽9水平；
当模拟高压电缆倾斜敷设时，通过调节该底座使试验槽9倾斜，倾斜角度范围为0
°
至90
°
。需要注意的是，本实施例中对于倾斜调节底座14的具体结构不做限制，只需满足能够调节试验槽9的倾斜程度即可，根据具体的实施情况而定。
77.此外，测试装置还包括倾角检测单元15。该单元设置于试验槽9，并与控制单元5通信连接，用于检测试验槽9的倾斜程度并反馈至控制单元5，根据反馈的倾斜程度数据能够更加精准地对试验槽9的倾斜程度进行调节。可以理解的是，由于水平状态和倾斜状态的缓冲层阻水性能不同，因此倾角检测单元15对控制单元5反馈的试验槽9的倾斜程度数据还能够作为缓冲层阻水性能测试的参考数据，从而能够依据该数据测试不同倾斜状态下的缓冲层阻水性能的差异：即若试验槽9水平，则同时测试两段待测缓冲层的阻水性能；若试验槽9倾斜，则测试混合溶液以待测位置为起点向下入侵和向上入侵两种状态下的待测缓冲层的阻水性能差异。满足了不同状态的缓冲层阻水性能的差异的测试。
78.为了使混合溶液更加均匀地侵入待测缓冲层，在上述实施例的基础上，作为一种优选的实施例，如图2所示，装置还包括：纱布滤网16；
79.纱布滤网16缠绕于待测缓冲层的待测位置，并与储液容器6的导液管的出口连接。
80.在具体实施中，纱布滤网16宽度一致，网孔均匀；将纱布滤网16缠绕于待测缓冲层的待测位置，储液容器6的导液管的出口连接纱布滤网16，当混合溶液流出时能够充分浸润纱布滤网16，进而沿着测试圆筒7的圆周充分且均匀地侵入待测缓冲层，以此得到的测试结果将更加准确。
81.图5为本技术实施例提供的一种测试圆筒的示意图。为了模拟不同高压电缆自重对缓冲层的压力，在上述实施例的基础上，作为一种优选的实施例，如图5所示，测试圆筒7为中空圆筒；中空圆筒的空腔中固定有配重17。在具体实施中，通过调节其中配重17的重量，能够模拟出不同高压电缆自重对缓冲层的压力，以此能够实现更加全面的缓冲层阻水性能的测试。
82.图6为本技术实施例提供的一种高压电缆缓冲层阻水性能测试方法的流程图。方法应用于上述高压电缆缓冲层阻水性能测试装置；如图6所示，方法包括：
83.s10：接收传感器反馈的检测数据。
84.其中，当传感器检测到混合溶液时反馈检测数据。
85.s11：根据检测数据生成待测缓冲层的阻水性能的测试结果。
86.在本实施例中，高压电缆缓冲层阻水性能测试方法应用于上述高压电缆缓冲层阻水性能测试装置。当进行高压电缆缓冲层阻水性能测试时，首先需要将待测缓冲层半搭接缠绕于测试圆筒的外壁。进一步将缠绕有待测缓冲层的测试圆筒放置于试验槽中。在测试圆筒缠绕的待测缓冲层上选取待测位置，通过储液容器的导液管将混合溶液滴加至试验槽中待测缓冲层的待测位置，从而模拟高压电缆缓冲层水分侵入，此时混合溶液会以待测位置为起点径向侵入测试圆筒两端的待测缓冲层。试验槽中的传感器持续监测混合溶液，当检测到混合溶液时，传感器将检测数据反馈至控制单元；控制单元接收传感器反馈的检测数据，进一步根据检测数据生成当前待测缓冲层的阻水性能的测试结果。由此可知，方案通过将待测缓冲层半搭接缠绕于测试圆筒的外壁，模拟出高压电缆中缓冲层的真实缠绕情况；在此基础上通过将测试圆筒放入试验槽并滴加混合溶液至待测缓冲层的待测位置，模拟出高压电缆缓冲层水分侵入过程；通过传感器对侵入的混合溶液进行检测生成检测数
据，由控制单元根据检测数据生成待测缓冲层的阻水性能的测试结果，实现了高压电缆缓冲层阻水性能测试；该测试过程接近高压电缆缓冲层水分侵入的真实过程，使得测试结果更加准确，提高了测试结果可信度，并提高了高压电缆的质量检测的效率。
87.为了使本领域技术人员更好地了解本技术的技术方案，下面基于上述实施例中的内容对高压电缆缓冲层阻水性能测试过程进行详细介绍，具体如下：
88.首先，设置测试圆筒的外径为100mm，筒壁厚3mm，材质为环氧树脂。支持储液容器的支架的高度为1m，试验槽的波纹结构采用螺旋波纹结构，波纹间距为30mm，波纹高度为15mm，多个湿度传感器分别设置于试验槽内壁底部的各波纹波谷处，试验槽的长度为1m，试验槽的初始状态为水平状态。
89.(1)将待测缓冲层半搭接缠绕在测试圆筒的外壁上；将纱布滤网在测试圆筒的中间位置缠绕待测缓冲层一周，并将纱布端头连接至储液容器的导液管。
90.(2)调节倾斜调节底座，将试验槽调至水平状态。根据试验需要调节倾斜调节底座使得试验槽倾斜，并通过倾角检测单元确定当前试验槽的倾斜角度。
91.(3)设置测试圆筒的配重，并将测试圆筒及缠绕其上的待测缓冲层放置在试验槽上。
92.(4)控制打开存储去离子水的储液瓶的流量控制阀以及存储氯化钠溶液的储液瓶的流量控制阀；液位检测单元以及离子浓度监测单元监测数据；当储液容器中混合溶液的液位以及离子浓度达到设定值时，控制单元控制混合溶液通过储液容器的流量控制阀以及导液管润湿纱布滤网。同时控制单元通过数据监测反馈调节，保持液位以及离子浓度不变。
93.(5)将开通储液容器的流量控制阀的时间记为0时刻，记录试验槽中每一个湿度传感器的湿度改变数据以及相应时刻。
94.(6)持续测试24小时。
95.(7)将纱布滤网一端的每一个湿度传感器检测到湿度发生变化的时刻分别记为t1i(i表征纱布滤网一端第i个传感器检测到湿度变化的时刻，i为1～n，n为纱布滤网一端最远检测到湿度变化的传感器的编号)；纱布滤网另一端的每一个湿度传感器检测到湿度发生变化的时刻分别为t2i(i表征纱布滤网另一端第i个传感器检测到湿度变化的时刻，i为1～m，m为纱布滤网另一端最远检测到湿度变化的传感器的编号)。
96.(8)控制单元根据接收到传感器的数据作出纱布滤网两端水分入侵距离与时间的关系曲线，通过斜率得到每个阶段的水分迁移速率，完成阻水性能测试。
97.以上对本技术所提供的一种高压电缆缓冲层阻水性能测试装置及方法进行了详细介绍。说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以对本技术进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本技术权利要求的保护范围内。
98.还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意
在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

技术特征：
1.一种高压电缆缓冲层阻水性能测试装置，其特征在于，包括：控制单元、储液容器、测试圆筒、传感器和试验槽；其中，待测缓冲层缠绕于所述测试圆筒的外壁，所述测试圆筒放置于所述试验槽中；所述储液容器用于存储混合溶液；其中，当进行高压电缆缓冲层阻水性能测试时，通过所述储液容器的导液管将所述混合溶液滴加至所述试验槽中所述待测缓冲层的待测位置；所述传感器设置于所述试验槽的内壁，并与所述控制单元通信连接，用于当进行高压电缆缓冲层阻水性能测试时，检测所述混合溶液并将检测数据反馈至所述控制单元，以用于所述控制单元根据所述检测数据生成所述待测缓冲层的阻水性能的测试结果。2.根据权利要求1所述的高压电缆缓冲层阻水性能测试装置，其特征在于，所述储液容器的所述导液管处设置有流量控制阀；所述流量控制阀与所述控制单元通信连接，用于受所述控制单元控制调节所述导液管中所述混合溶液的流量。3.根据权利要求2所述的高压电缆缓冲层阻水性能测试装置，其特征在于，还包括：多个带有所述流量控制阀的储液瓶；各所述储液瓶分别存储不同液体，并分别通过对应的所述流量控制阀接入所述储液容器；各所述流量控制阀与所述控制单元通信连接，用于分别受所述控制单元控制调节流入所述储液容器中所述液体的流量。4.根据权利要求3所述的高压电缆缓冲层阻水性能测试装置，其特征在于，还包括：液位检测单元和离子浓度监测单元；所述液位检测单元与所述控制单元通信连接，用于检测所述储液容器中所述混合溶液的液位并反馈至所述控制单元；所述离子浓度监测单元与所述控制单元通信连接，用于检测所述储液容器中所述混合溶液的离子浓度并反馈至所述控制单元。5.根据权利要求1所述的高压电缆缓冲层阻水性能测试装置，其特征在于，所述传感器的数量为多个，且均为湿度传感器；其中，各所述传感器等间距设置于所述试验槽的内壁底部。6.根据权利要求5所述的高压电缆缓冲层阻水性能测试装置，其特征在于，所述试验槽的内壁设置有波纹结构，各所述传感器分别设置于所述波纹结构的波谷处。7.根据权利要求1所述的高压电缆缓冲层阻水性能测试装置，其特征在于，还包括：倾斜调节底座和倾角检测单元；所述倾斜调节底座设置于所述试验槽的底部，用于调节所述试验槽的倾斜程度；所述倾角检测单元设置于所述试验槽，并与所述控制单元通信连接，用于检测所述试验槽的倾斜程度并反馈至所述控制单元。8.根据权利要求1至7任意一项所述的高压电缆缓冲层阻水性能测试装置，其特征在于，还包括：纱布滤网；所述纱布滤网缠绕于所述待测缓冲层的所述待测位置，并与所述储液容器的所述导液管的出口连接。9.根据权利要求8所述的高压电缆缓冲层阻水性能测试装置，其特征在于，所述测试圆
筒为中空圆筒；所述中空圆筒的空腔中固定有配重。10.一种高压电缆缓冲层阻水性能测试方法，其特征在于，应用于权利要求1至9任意一项所述的高压电缆缓冲层阻水性能测试装置；所述方法包括：接收传感器反馈的检测数据；其中，当所述传感器检测到混合溶液时反馈所述检测数据；根据所述检测数据生成待测缓冲层的阻水性能的测试结果。

技术总结
本申请公开了一种高压电缆缓冲层阻水性能测试装置及方法，涉及高压电缆质量检测领域。方案通过将待测缓冲层缠绕于测试圆筒的外壁，模拟出高压电缆中缓冲层的真实缠绕情况；在此基础上通过将测试圆筒放入试验槽并滴加混合溶液至待测缓冲层的待测位置，模拟出高压电缆缓冲层水分侵入过程；通过传感器对侵入的混合溶液进行检测生成检测数据，由控制单元根据检测数据生成待测缓冲层的阻水性能的测试结果，实现了高压电缆缓冲层阻水性能测试；该测试过程接近高压电缆缓冲层水分侵入的真实过程，使得测试结果更加准确，提高了测试结果可信度，并提高了高压电缆的质量检测的效率。并提高了高压电缆的质量检测的效率。并提高了高压电缆的质量检测的效率。


技术研发人员：吴照国 王谦 黄会贤 李勇 向洪 包健康 吴海涛 张海兵 周庆 李俊杰
受保护的技术使用者：国网重庆市电力公司 国家电网有限公司
技术研发日：2023.05.25
技术公布日：2023/8/5