(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210986462.X (22)申请日 2022.08.17 (71)申请人 国网天津市电力公司电力科 学研究 院 地址 300384 天津市滨 海新区华苑产业区 海泰华科四路8号 申请人 国网天津市电力公司 　 国家电网有限公司 　天津大学 (72)发明人 宋鹏先　朱晓辉　方静　傅兴　 李旭　房晟辰　李季　李隆基　 李忠磊　李奇　李进　杜伯学　 (74)专利代理 机构 天津盛理知识产权代理有限 公司 12209 专利代理师 王来佳(51)Int.Cl. G01N 29/04(2006.01) G01N 29/44(2006.01) G01N 1/28(2006.01) (54)发明名称 一种电缆终端环氧套管裂纹缺陷模拟装置 及方法 (57)摘要 本发明涉及一种电缆终端环氧套管裂纹缺 陷模拟装置及方法， 通过制备不同厚度的环氧树 脂/氧化铝块状试样， 实现了不同深度的裂缝缺 陷的模拟； 将制备好的块状试样依次放入压力装 置的底部和顶部， 通过调节外施压力改变两块标 准试样的间隙大小， 进而实现对电缆终端环氧套 管内部存在不同厚度绝缘缺陷情况的模拟， 通过 超声探测装置记录的超声波变化， 找到其变化规 律， 为观察套管内部不同厚度和深度的裂缝缺陷 提供了全新的方法， 同时本发明根据超声探测装 置得到的超声波规律， 能够指导电缆终端检修运 维工作。 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 CN 115452940 A 2022.12.09 CN 115452940 A 1.一种电缆终端环氧套管裂纹缺陷模拟装置， 其特征在于： 包括压力装置、 块状试样和 超声探测装置， 所述压力装置包括上压力装置和下压力装置， 上压力装置和下压力装置上 下相对设置， 两块块状试样分别放置在上压力装置的底部和下压力装置的顶部， 超声探测 装置放置 于上压力装置底部块状试样的表面。 2.一种如权利要求1所述的电缆终端环氧套管裂纹缺陷模拟装置的模拟方法， 其特征 在于： 包括以下步骤： 步骤1、 制备块状试样； 步骤2、 将制备好的两块块状试样分别放置在上压力装置的底部和下压力装置的顶部， 并且在外施压力为 零时， 两块 块状试样的保持自然贴合； 步骤3、 通过改变上压力装置和下压力装置， 改变两块块状试样之间的间隙大小， 通过 超声探测装置记录不同间隙大小的超声 波变化规律； 步骤4、 制备不同厚度的块状试样， 返回步骤2。 3.根据权利要求2所述的一种电缆终端环氧套管裂纹缺陷模拟装置的模拟方法， 其特 征在于： 所述 步骤1中块状试样的制备 方法包括以下步骤： 步骤1.1、 将环氧树脂、 固化剂、 氧化铝按照100： 44:330的质量比， 倒入环氧树脂真空浇 筑装置中， 设定混料 管内温度13 0℃， 搅拌15分钟， 使其混合均匀； 步骤1.2、 混合结束后， 将混料罐气体压力设置为3mbar,在真空环境下继续搅拌15分 钟， 使其完全脱气， 制备成环氧树脂 /氧化铝混合液体； 步骤1.3、 打开浇筑口将混合液体注入位于 浇筑罐内部的块状试样模具； 步骤1.4、 浇筑结束后将模具取出， 放入130℃的干燥箱内固化14h， 固化结束后获得块 状试样。 4.根据权利要求2所述的一种电缆终端环氧套管裂纹缺陷模拟装置的模拟方法， 其特 征在于： 所述 步骤3中改变两块 块状试样之间的间隙大小用于裂缝缺陷厚度的模拟。 5.根据权利要求2所述的一种电缆终端环氧套管裂纹缺陷模拟装置的模拟方法， 其特 征在于： 所述 步骤4中不同厚度的块状试样用于位于不同深度的裂缝缺陷模拟。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115452940 A 2一种电缆终端环氧套管 裂纹缺陷 模拟装置及方法 技术领域 [0001]本发明属于高压电技术领域， 尤其是一种电缆终端环氧套管裂 纹缺陷模拟装置及 方法。 背景技术 [0002]近年来， 电力电缆输电技术因其节约土地资源、 输送容量大、 运行稳定等优点已在 城市配电网络中大量应用。 环氧套管终端作为电缆输电的关键部件， 其所处的运行条件相 对复杂， 当套 管内部存在裂缝缺陷时， 缺陷部位的电场强度过高， 极易诱 发电缆终端炸裂事 故， 使得环氧套管终端成为电缆线路中薄弱环 节。 [0003]针对上述因内部裂缝缺陷引发的绝缘故障问题， 当前的解决方案是定期对电缆终 端环氧套管进行超声检测并及时对检测不 合格的套管进行 更换。 发明内容 [0004]本发明的目的在于克服现有技术的不足， 提出一种电缆终端环氧套管裂 纹缺陷模 拟装置及方法， 能够探究裂纹缺陷下超声波的传播规律， 可以有效减少终端环氧套管 的故 障率。 [0005]本发明解决其 技术问题是采取以下技 术方案实现的： [0006]一种电缆终端环氧套管裂纹缺陷模拟装置， 包括压力装置、 块状试样和超声探测 装置， 所述压力装置包括上压力装置和下压力装置， 上压力装置和下压力装置上下相对设 置， 两块块状试样分别放置在上压力装置的底部和下压力装置的顶部， 超声探测装置放置 于上压力装置底部块状试样的表面。 [0007]一种电缆终端环氧套管裂纹缺陷模拟装置及方法， 包括以下步骤： [0008]步骤1、 制备块状试样； [0009]步骤2、 将制 备好的两块块状试样分别放置在上压力装置 的底部和下压力装置的 顶部， 并且在外施压力为 零时， 两块 块状试样的保持自然贴合； [0010]步骤3、 通过改变上压力装置和下压力装置， 改变两块块状试样之间的间隙大小， 通过超声探测装置记录不同间隙大小的超声 波变化规律； [0011]步骤4、 制备不同厚度的块状试样， 返回步骤2。 [0012]而且， 所述 步骤1中块状试样的制备 方法包括以下步骤： [0013]步骤1.1、 将环氧树脂、 固化剂、 氧化铝按照100： 44:330的质量比， 倒入环氧树脂真 空浇筑装置中， 设定混料 管内温度13 0℃， 搅拌15分钟， 使其混合均匀； [0014]步骤1.2、 混合结束后， 将混料罐气体压力设置为3mbar,在真空环境下继续搅拌15 分钟， 使其完全脱气， 制备成环氧树脂 /氧化铝混合液体； [0015]步骤1.3、 打开浇筑口将混合液体注入位于 浇筑罐内部的块状试样模具； [0016]步骤1.4、 浇筑结束后将模具取出， 放入130℃的干燥箱内固化14h， 固化结束后获 得块状试样。说　明　书 1/3 页 3 CN 115452940 A 3