CN114839419B - 一种高压电缆线路金属护套最大运行感应电压的测试***及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高压电缆线路金属护套最大运行感应电压的测试***及方法，包括包括单相变频升流装置、电流测试装置和电压测试装置；单相变频升流装置包括控制器、变频电源和升流器，控制器控制变频电源和升流器配合输出预设频率的电流；升流器的输入端与变频电源相连，输出端用于向各待激励高压电缆线路的单相线芯注入感应电流；电流测试装置用于测量被激励高压电缆线路的各相线芯电流；电压测试装置用于测量被测电缆线路金属护套的感应电压及相位数据；控制器基于接收到的电流测试结果和电压测试结果计算出高压电缆线路金属护套最大运行感应电压。本发明充分考虑了共沟电缆线路影响，能够精确测试高压电缆线路金属护套最大运行感应电压。

Description

一种高压电缆线路金属护套最大运行感应电压的测试***及 方法

技术领域

本发明属于输变电设备技术领域，具体涉及一种高压电缆线路金属护套最大运行感应电压的测试***及方法。

背景技术

目前，高压电缆线路金属护套感应电压过高存在人员触电风险，因此准确掌握电缆金属护套最大感应电压意义重大，现有技术中大多依据理论计算感应电压或线路投运后测试感应电压，存在与设计误差大以及投运后发现缺陷停役整改成本高等问题。

发明内容

针对上述问题，本发明提出一种高压电缆线路金属护套最大运行感应电压的测试***及方法，充分考虑了共沟电缆线路影响，能够精确测试高压电缆线路金属护、套最大运行感应电压。

为了实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

第一方面，本发明提供了一种高压电缆线路金属护套最大运行感应电压的测试***，包括单相变频升流装置、电流测试装置和电压测试装置；

所述单相变频升流装置包括控制器、变频电源和升流器，所述控制器分别与所述变频电源和升流器相连，控制二者配合输出预设频率和幅值的电流；所述升流器的输入端与所述变频电源的输出端相连，其输出端用于向各待激励高压电缆线路的单相线芯注入感应电流；各待激励高压电缆线路为共沟或对被测电缆金属护套有电磁感应的电缆线路；

所述电流测试装置用于测量被激励高压电缆线路的各相线芯电流，其与所述控制器相连，将电流测量结果发送至控制器；

所述电压测试装置用于测量被测电缆线路金属护套的感应电压及相位数据，其与所述控制器相连，将电压测量结果发送至控制器；

所述控制器基于接收到的电流测试结果和电压测试结果计算出高压电缆线路金属护套最大运行感应电压。

可选地，所述电流测量结果和电压测量结果的测量方法为：

将被激励高压电缆线路末端的三相电缆线芯用短接线短接，将被激励高压电缆线路首端的其中一相通过短接线与升流器连接，将被激励高压电缆线路首端的另外两相短接后用短接线与升流器连接；

利用变频电源、升流器产生预设频率和幅值的输入电流，进行单项激励；

采用电流测试装置分别测试被激励高压电缆线路三相线芯电流；

采用电压测量装置测试被测试高压电缆线路金属护套在预设频率下的三相感应电压及相角差，所述相角差为各项感应电压相对于被施加激励线芯的单相线芯电流的相角差。

可选地，所述控制器基于接收到的电流测试结果和电压测试结果计算出高压电缆线路金属护套最大运行感应电压，具体为：

利用电磁感应定律及互感参数与频率、电流相关特性，运用叠加定理，基于电流测试结果，计算出被激励电缆线路的等效激励电流；

根据叠加定理、电磁感应定律，获取经过各被激励线路注入电流后，计算被测高压电缆线路金属护套感应电压；

将最大保护金属护套感应电压作为高压电缆线路金属护套最大运行感应电压。

可选地，所述等效激励电流的计算公式为：

In＝(IAn+IBn+ICn)/3

IAn1∠α1+kn1*IAn2∠β1+kn2*IAn3∠γ1＝IAn∠(θAn)

IBn1∠α1+kn1*IBn2∠β1+kn2*IBn3∠γ1＝IBn∠(θBn)

ICn1∠α1+kn1*ICn2∠β1+kn2*ICn3∠γ1＝ICn∠(θCn)

其中，In为测试的第n回高压电缆线路的等效激励电流，n∈N+，n≤m，m为电缆线路共沟或对被测电缆金属护套有电磁感应的电缆线路回路数，α1、β1、γ1为任一设置相差2π/3的相角度，IAn、IBn、ICn为第n回电缆线路被激励电缆线路三相线芯等效电流有效值；θAn、θBn、θCn为被激励电缆线路三相线芯电流等效相角度；

IAn1、IBn1、ICn1为激励第n回线路A相时，三相线芯电流有效值；

IAn2、IBn2、ICn2为激励第n回线路B相时，三相线芯电流有效值；

IAn3、IAn3、ICn3为激励第n回线路C相时，三相线芯电流有效值；

kn1＝IAn1/IBn2，IAn1与IBn2值的比值；kn2＝IAn1/ICn3；IAn1与ICn3值的比值。

可选地，所述被测高压电缆线路金属护套所连金属护套感应电压的计算公式为：

∑{[UAn1∠(α1+αn1)+kn1*UAn2∠(β1+αn2)+kn2*UAn3∠(γ1+α

n3)]*F0*In_0/(Fn*1.5*In)}＝UA0∠(φA0)

∑{[UBn1∠(α1+βn1)+kn1*UBn2∠(β1+βn2)+kn2*UBn3∠(γ1+β

n3)]*F0*In_0/(Fn*1.5*In)}＝UB0∠(φB0)

∑{[UCn1∠(α1+γn1)+kn1*UCn2∠(β1+γn2)+kn2*UCn3∠(γ1+γ

n3)]*F0*In_0/(Fn*1.5*In)}＝UC0∠(φC0)

n∈N+，n≤m

其中，UAn1、UBn1、UCn1为第n回被激励高压电缆线路的A相短接线从变频升流装备的穿芯变穿入，被激励高压电缆线路三相电流IAn1、IBn1、ICn1时，被测试高压电缆线路金属护套在频率Fn下的A、B、C感应电压，对应三相金属护套和IAn1相较差分别为αn1、βn1及γn1；

UAn2、UBn2、UCn2为第n回被激励高压电缆线路的B相短接线从变频升流装备的穿芯变穿入，被激励高压电缆线路三相电流IAn2、IBn2、ICn2时，被测试高压电缆线路金属护套在频率Fn下的A、B、C感应电压，对应三相金属护套和IBn2相较差分别为αn2、βn2及γn2；

UAn3、UBn3、UCn3为第n回被激励高压电缆线路的C相短接线从变频升流装备的穿芯变穿入，被激励高压电缆线路三相电流IAn3、IBn3、ICn3时，被测试高压电缆线路金属护套在频率Fn下的A、B、C感应电压，对应三相金属护套和ICn3相较差分别为αn3、βn3及γn3；

UA0、UB0、UC0为所有n回电缆线路线芯Fn额定电流激励下，被测试三相电缆金属护套感应电压有效值；φA0、φB0、φC0为所有n回电缆线路线芯Fn额定电流激励下，被测试电缆金属护套感应电压等效相位；F0为被测高压电缆线路额定运行频率，Hz；n∈N+，n≤m，In_0为各被激励高压电缆线路额定运行电流，n∈N+，n≤m。

第二方面，本发明提供了一种基于第一方面所述的高压电缆线路金属护套最大运行感应电压的测试装置的测试方法，包括：

利用控制器控制所述变频电源和升流器配合输出预设频率和幅值的电流；

利用升流器向各待激励高压电缆线路的单相线芯注入感应电流；各待激励高压电缆线路为共沟或对被测电缆金属护套有电磁感应的电缆线路；

利用电流测试装置测量被激励高压电缆线路的各相线芯电流，其与所述控制器相连，将电流测量结果发送至控制器；

利用电压测试装置测量被测电缆线路金属护套的感应电压及相位数据，其与所述控制器相连，将电压测量结果发送至控制器；

利用控制器基于接收到的电流测试结果和电压测试结果计算出高压电缆线路金属护套最大运行感应电压。

可选地，所述电流测量结果和电压测量结果的测量方法为：

利用变频电源、升流器产生预设频率和幅值的输入电流；

将被激励高压电缆线路末端的三相电缆线芯用短接线短接，将被激励高压电缆线路首端的其中一相通过短接线与升流器连接，将被激励高压电缆线路首端的另外两相短接后用短接线与升流器连接；

采用电流测试装置分别测试被激励高压电缆线路三相线芯电流；

采用电压测量装置测试被测试高压电缆线路金属护套在预设频率下的三相感应电压及相角差，所述相角差为各项感应电压相对于被施加激励线芯的单相线芯电流的相角差。

可选地，所述控制器基于接收到的电流测试结果和电压测试结果计算出高压电缆线路金属护套最大运行感应电压，具体为：

利用电磁感应定律及互感参数与频率、电流相关特性，运用叠加定理，基于电流测试结果，计算出被激励电缆线路的等效激励电流；

根据叠加定理、电磁感应定律，获取经过各被激励线路注入电流后，计算被测高压电缆线路金属护套感应电压；

将最大金属护套感应电压作为高压电缆线路金属护套最大运行感应电压。

可选地，所述等效激励电流的计算公式为：

In＝(IAn+IBn+ICn)/3

IAn1∠α1+kn1*IAn2∠β1+kn2*IAn3∠γ1＝IAn∠(θAn)

IBn1∠α1+kn1*IBn2∠β1+kn2*IBn3∠γ1＝IBn∠(θBn)

ICn1∠α1+kn1*ICn2∠β1+kn2*ICn3∠γ1＝ICn∠(θCn)

其中，In为测试的第n回高压电缆线路的等效激励电流，n∈N+，n≤m，m为电缆线路共沟或对被测电缆金属护套有电磁感应的电缆线路回路数，α1、β1、γ1为任一设置相差2π/3的相角度，IAn、IBn、ICn为第n回电缆线路被激励电缆线路三相线芯等效电流有效值；θAn、θBn、θCn为被激励电缆线路三相线芯电流等效相角度，

IAn1、IBn1、ICn1为激励第n回线路A相时，三相线芯电流有效值；

IAn2、IBn2、ICn2为激励第n回线路B相时，三相线芯电流有效值；

IAn3、IAn3、ICn3为激励第n回线路C相时，三相线芯电流有效值；

kn1＝IAn1/IBn2，IAn1与IBn2值的比值；kn2＝IAn1/ICn3；IAn1与ICn3值的比值。

可选地，所述被测高压电缆线路金属护套所连金属护套感应电压的计算公式为：

∑{[UAn1∠(α1+αn1)+kn1*UAn2∠(β1+αn2)+kn2*UAn3∠(γ1+α

n3)]*F0*In_0/(Fn*1.5*In)}＝UA0∠(φA0)

∑{[UBn1∠(α1+βn1)+kn1*UBn2∠(β1+βn2)+kn2*UBn3∠(γ1+β

n3)]*F0*In_0/(Fn*1.5*In)}＝UB0∠(φB0)

∑{[UCn1∠(α1+γn1)+kn1*UCn2∠(β1+γn2)+kn2*UCn3∠(γ1+γ

n3)]*F0*In_0/(Fn*1.5*In)}＝UC0∠(φC0)

n∈N+，n≤m

其中，UAn1、UBn1、UCn1为第n回被激励高压电缆线路的A相短接线从变频升流装备的穿芯变穿入，被激励高压电缆线路三相电流IAn1、IBn1、ICn1时，被测试高压电缆线路金属护套在频率Fn下的A、B、C感应电压，对应三相金属护套和IAn1相较差分别为αn1、βn1及γn1；

UAn2、UBn2、UCn2为第n回被激励高压电缆线路的B相短接线从变频升流装备的穿芯变穿入，被激励高压电缆线路三相电流IAn2、IBn2、ICn2时，被测试高压电缆线路金属护套在频率Fn下的A、B、C感应电压，对应三相金属护套和IBn2相较差分别为αn2、βn2及γn2；

UAn3、UBn3、UCn3为第n回被激励高压电缆线路的C相短接线从变频升流装备的穿芯变穿入，被激励高压电缆线路三相电流IAn3、IBn3、ICn3时，被测试高压电缆线路金属护套在频率Fn下的A、B、C感应电压，对应三相金属护套和ICn3相较差分别为αn3、βn3及γn3；

UA0、UB0、UC0为所有n回电缆线路线芯Fn额定电流激励下，被测试三相电缆金属护套感应电压有效值；φA0、φB0、φC0为所有n回电缆线路线芯Fn额定电流激励下，被测试电缆金属护套感应电压等效相位；F0为被测高压电缆线路额定运行频率，Hz；n∈N+，n≤m，In_0为各被激励高压电缆线路额定运行电流，n∈N+，n≤m。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

本发明提供了一种高压电缆线路金属护套最大运行感应电压的测试***及方法，测试时分别将被测试高压电缆线路首端、末端的三相电缆线芯用短接线短接，采用单相变频升流装备通过耦合注入测试电缆线路区别工频参数的异频电流，利用电流测试装置、电压测量装置测试被激励高压电缆线路三相电流和被测试高压电缆线路金属护套电压，依据叠加及电磁感应定律计算出被测试高压电缆线路金属护套的最大运行感应电压。本发明可以精确测试高压电缆线路金属护套最大运行感应电压，操作简单、方便，效率高，且还可以根据最大运行感应电压判断线路接地***缺陷。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中：

图1为现有技术中的电缆线路接地***示意图；

图2为被测试接地***所在线路电流激励下的测试示意图；

图3为被测试接地***相邻线路电流激励下的测试示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明的保护范围。

下面结合附图对本发明的应用原理作详细的描述。

实施例1

本发明实施例中提供了一种高压电缆线路金属护套最大运行感应电压的测试***，包括单相变频升流装置、电流测试装置和电压测试装置；

所述单相变频升流装置包括控制器、变频电源和升流器，所述控制器分别与所述变频电源和升流器相连，控制二者配合输出预设频率和幅值的电流；所述升流器的输入端与所述变频电源的输出端相连，其输出端用于向各待激励高压电缆线路的单相线芯注入感应电流；各待激励高压电缆线路为共沟或对被测电缆金属护套有电磁感应的电缆线路；

所述电流测试装置用于测量被激励高压电缆线路的各相线芯电流，其与所述控制器相连，将电流测量结果发送至控制器；

所述电压测试装置用于测量被测电缆线路金属护套的感应电压及相位数据，其与所述控制器相连，将电压测量结果发送至控制器；

所述控制器基于接收到的电流测试结果和电压测试结果计算出高压电缆线路金属护套最大运行感应电压。

在本发明实施例的一种具体实施方式中，所述电流测量结果和电压测量结果的测量方法为：

将被激励高压电缆线路末端的三相电缆线芯用短接线短接，将被激励高压电缆线路首端的其中一相通过短接线与升流器连接，将被激励高压电缆线路首端的另外两相短接后用短接线与升流器连接；

利用变频电源、升流器产生预设频率和幅值的输入电流，进行单项激励；

采用电流测试装置分别测试被激励高压电缆线路三相线芯电流；在具体实施过程中，所述电流测试装置测试的分辨率优选设置为小于1A；

采用电压测量装置测试被测试高压电缆线路金属护套在预设频率下的三相感应电压及相角差，所述相角差为各项感应电压相对于被施加激励线芯的单相线芯电流的相角差；在具体实施过程中，所述电压测量装置测试的分辨率优选设置为小于1V。

具体地，所述电流测量结果和电压测量结果的测量方法包括以下步骤：

(1)激励高压电缆线路第n回的A相，测试获取被测试高压电缆线路金属护套电压：

将被激励高压电缆线路第n回末端电缆线路三相电缆线芯用短接线短接，并将第n回被激励高压电缆线路首端的A相利用短接线与升流器一侧连接，将第n回被激励高压电缆线路首端的B、C相短接后用短接线与升流器另一侧连接；

运用变频电源、升流器产生激励频率为Fn的输入电流，并将该输入电流注入至被激励电缆线路的A相电缆线芯；

采用电流测试装置分别测试被激励第n回高压电缆线路三相线芯电流IAn1、IBn1、ICn1，单位为A；

采用电压测量装置测试被测试高压电缆线路金属护套在激励频率Fn下，三相感应电压分别为UAn1、UBn1、UCn1，单位为V，相对IAn1相角差分别为αn1、βn1及γn1。

其中n∈N+，且n≤m，m为电缆线路共沟或对被测电缆金属护套有电磁感应的电缆线路回路数；

(2)激励第n回高压电缆线路的B相，测试获取被测试高压电缆线路金属护套电压：

将第n回被激励高压电缆线路末端电缆线路三相电缆线芯用短接线短接，并将第n回被激励高压电缆线路首端的B相短接线与升流器一侧连接，将第n回被激励高压电缆线路首端的A、C相短接后用短接线与升流器另一侧连接；

运用变频电源、升流器产生激励频率为Fn的输入电流，并将该输入电流注入至被激励电缆线路的B相电缆线芯；

采用电流测试装置分别测试第n回被激励高压电缆线路三相电流IAn2、IBn2、ICn2，单位为A；

采用电压测量装置测试被测试高压电缆线路金属护套在频率Fn下，三相感应电压分别为UAn2、UBn2、UCn2，单位为V，相对IBn2相角差分别为αn2、βn2及γn2。

(3)激励第n回高压电缆线路的C相，测试获取被测试高压电缆线路金属护套电压：

将第n回被激励高压电缆线路末端电缆线路三相电缆线芯用短接线短接，并第n回将被激励高压电缆线路首端的C相短接线与升流器一侧连接，将第n回被激励高压电缆线路首端的A、B相短接后用短接线与升流器另一侧连接；

运用变频电源、升流器产生激励频率为Fn的输入电流，并将该输入电流注入至被激励电缆线路的C相电缆线芯；

采用电流测试装置分别测试第n回被激励高压电缆线路三相电流IAn3、IBn3、ICn3，单位为A；

采用电压测量装置测试被测试高压电缆线路金属护套在频率Fn下，三相感应电压分别为UAn3、UBn3、UCn3，单位为V，相对ICn3相角差分别为αn3、βn3及γn3。

重复步骤(1)-(3)，获取对应n＝1至n＝m的电缆线路激励下的各相电缆线芯电流，及对应被测电缆线路接地***金属护套感应电压及相位数据。

在本发明实施例的一种具体实施方式中，所述控制器基于接收到的电流测试结果和电压测试结果计算出高压电缆线路金属护套最大运行感应电压，具体为：

利用电磁感应定律及互感参数与频率、电流相关特性，运用叠加定理，基于电流测试结果，计算出被激励电缆线路的等效激励电流；

根据叠加定理、电磁感应定律，获取经过各被激励线路注入电流后，计算被测高压电缆线路金属护套感应电压；

将最大金属护套感应电压作为高压电缆线路金属护套最大运行感应电压。

所述等效激励电流的计算公式为：

In＝(IAn+IBn+ICn)/3

IAn1∠α1+kn1*IAn2∠β1+kn2*IAn3∠γ1＝IAn∠(θAn)

IBn1∠α1+kn1*IBn2∠β1+kn2*IBn3∠γ1＝IBn∠(θBn)

ICn1∠α1+kn1*ICn2∠β1+kn2*ICn3∠γ1＝ICn∠(θCn)

其中，In为测试的第n回高压电缆线路的等效激励电流，n∈N+，n≤m，m为电缆线路共沟或对被测电缆金属护套有电磁感应的电缆线路回路数，α1、β1、γ1为任一设置相差2π/3的相角度，IAn、IBn、ICn为第n回电缆线路被激励电缆线路三相线芯等效电流有效值；θAn、θBn、θCn为被激励电缆线路三相线芯电流等效相角度；

IAn1、IBn1、ICn1为激励第n回线路A相时，三相线芯电流有效值；

IAn2、IBn2、ICn2为激励第n回线路B相时，三相线芯电流有效值；

IAn3、IAn3、ICn3为激励第n回线路C相时，三相线芯电流有效值；

kn1＝IAn1/IBn2，IAn1与IBn2值的比值；kn2＝IAn1/ICn3；IAn1与ICn3值的比值。

所述被测高压电缆线路金属护套所连金属护套感应电压的计算公式为：

∑{[UAn1∠(α1+αn1)+kn1*UAn2∠(β1+αn2)+kn2*UAn3∠(γ1+α

n3)]*F0*In_0/(Fn*1.5*In)}＝UA0∠(φA0)

∑{[UBn1∠(α1+βn1)+kn1*UBn2∠(β1+βn2)+kn2*UBn3∠(γ1+β

n3)]*F0*In_0/(Fn*1.5*In)}＝UB0∠(φB0)

∑{[UCn1∠(α1+γn1)+kn1*UCn2∠(β1+γn2)+kn2*UCn3∠(γ1+γ

n3)]*F0*In_0/(Fn*1.5*In)}＝UC0∠(φC0)

n∈N+，n≤m

其中，UAn1、UBn1、UCn1为第n回被激励高压电缆线路的A相短接线从变频升流装备的穿芯变穿入，被激励高压电缆线路三相电流IAn1、IBn1、ICn1时，被测试高压电缆线路金属护套在频率Fn下的A、B、C感应电压，对应三相金属护套和IAn1相较差分别为αn1、βn1及γn1；

UAn2、UBn2、UCn2为第n回被激励高压电缆线路的B相短接线从变频升流装备的穿芯变穿入，被激励高压电缆线路三相电流IAn2、IBn2、ICn2时，被测试高压电缆线路金属护套在频率Fn下的A、B、C感应电压，对应三相金属护套和IBn2相较差分别为αn2、βn2及γn2；

UAn3、UBn3、UCn3为第n回被激励高压电缆线路的C相短接线从变频升流装备的穿芯变穿入，被激励高压电缆线路三相电流IAn3、IBn3、ICn3时，被测试高压电缆线路金属护套在频率Fn下的A、B、C感应电压，对应三相金属护套和ICn3相较差分别为αn3、βn3及γn3；

UA0、UB0、UC0为所有n回电缆线路线芯Fn额定电流激励下，被测试三相电缆金属护套感应电压有效值；φA0、φB0、φC0为所有n回电缆线路线芯Fn额定电流激励下，被测试电缆金属护套感应电压等效相位；F0为被测高压电缆线路额定运行频率，Hz；n∈N+，n≤m，In_0为各被激励高压电缆线路额定运行电流，n∈N+，n≤m。

令最大运行感应电压Umax＝MAX(UA0、UB0、UC0)，当Umax比护套最大电压UD大，判断电缆线路接地***存在缺陷。

被测金属护套所在高压电缆线路在电流激励下的测试示意图如图2所示。分别将被测试高压电缆线路末端电缆线路三相电缆线芯用短接线短接，采用单相变频升流装置通过耦合注入测试电缆线路对称且区别工频的电流(即注入电磁感应耦合产生的电流)，利用电流测试装置、电压测量装置测试被激励高压电缆线路三相电流和被测试高压电缆线路金属护套的电压和相位，依据叠加及电磁感应定律计算被测试高压电缆线路金属护套感应电压，如图3所示。重复以上步骤测试获取被测试电缆线路金属护套在相邻线路激励电流下的感应电压。同时，当最大运行感应电压大于设计安全电压时，可判断为线路接地***缺陷。依据该方法可精确测试高压电缆线路金属护套最大运行感应电压，操作简单、方便，效率高

下面结合一具体实施方式对本发明实施例中的测试***进行详细说明。

设计高压电缆线2两回路共通道，两回路线路线芯允许通过额定电流均为500A，运行频率F为50Hz，金属护套最大设计安全电压为50V；

步骤一：依次激励第1回、第2回高压电缆线路各相耦合注入线芯感应电流，测试获取被测试高压电缆线路接地***金属护套感应电压数据。具体为：

将被激励高压电缆线路N1线路：

(1)激励第1回高压电缆线路N1的A相，测试获取被测试高压电缆线路金属护套电压：

将第1回被激励高压电缆线路N1末端电缆线路三相电缆线芯用短接线短接，并将第1回被激励高压电缆线路N1首端的A相短接线与变频升流装置的升流器一侧连接，将第1回被激励高压电缆线路N1首端的B、C相短接后用短接线与升流器另一侧连接；

运用变频电源、升流器产生激励频率为F1的输入电流，并将该输入电流注入至被激励电缆线路的A相电缆线芯；

采用电流测试装置分别测试第1回被激励高压电缆线路N1的三相电流IA11、IB11、IC11，单位为A；

采用电压测量装置测试被测试高压电缆线路金属护套在频率F1下，三相感应电压分别为UA11、UB11、UC11，单位为V，相对IA11相角差分别为α11、β11及γ11。

(2)激励第1回高压电缆线路N1的B相，测试获取被测试高压电缆线路金属护套电压：

将第1回被激励高压电缆线路N1末端电缆线路三相电缆线芯用短接线短接，并将第1回被激励高压电缆线路N1首端的B相短接线与变频升流装置的升流器一侧连接，将第1回被激励高压电缆线路N1首端的A、C相短接后用短接线与升流器另一侧连接；

运用变频电源、升流器产生激励频率为F1的输入电流，并将该输入电流注入至被激励电缆线路的B相电缆线芯；

采用电流测试装置分别测试被第1回激励高压电缆线路N1的三相电流IA12、IB12、IC12，单位为A；

采用电压测量装置测试被测试高压电缆线路金属护套在频率F1下，三相感应电压分别为UA12、UB12、UC12，单位为V，相对IB12相角差分别为α12、β12及γ12。

(3)激励第1回高压电缆线路N1的C相，测试获取被测试高压电缆线路金属护套电压：

将第1回被激励高压电缆线路N1末端电缆线路三相电缆线芯用短接线短接，并将第1回被激励高压电缆线路N1首端的C相短接线与变频升流装置的升流器一侧连接，将第1回被激励高压电缆线路N1首端的A、B相短接后用短接线与升流器另一侧连接；

运用变频电源、升流器产生激励频率为F1的输入电流，并将该输入电流注入至被激励电缆线路的C相电缆线芯；

采用电流测试装置分别测试第1回被激励高压电缆线路N1的三相电流IA13、IB13、IC13，单位为A；

采用电压测量装置测试被测试高压电缆线路金属护套在频率F1下，三相感应电压分别为UA13、UB13、UC13，单位为V，相对IC13相角差分别为α13、β13及γ13。

测试数据如下：

F1＝65Hz；

激励第2回高压电缆线路N2线路:

(1)激励第2回高压电缆线路N2的A相，测试获取被测试高压电缆线路金属护套电压：

将第2回被激励高压电缆线路N2末端电缆线路三相电缆线芯用短接线短接，并第2回将被激励高压电缆线路N2首端的A相短接线与变频升流装置的升流器一侧连接，将第2回被激励高压电缆线路N2首端的B、C相短接后用短接线与升流器另一侧连接；

运用变频电源、升流器产生激励频率为F1的输入电流，并将该输入电流注入至被激励电缆线路的A相电缆线芯；

采用电流测试装置分别测试第2回被激励高压电缆线路N2的三相电流IA21、IB21、IC21，单位为A；

采用电压测量装置测试被测试高压电缆线路金属护套在频率F2下，三相感应电压分别为UA21、UB21、UC21，单位为V，相对IA21相角差分别为α21、β21及γ21。

(2)激励第2回高压电缆线路N2的B相，测试获取被测试高压电缆线路金属护套电压：

将第2回被激励高压电缆线路N2末端电缆线路三相电缆线芯用短接线短接，并将第2回被激励高压电缆线路N2首端的B相短接线与变频升流装置的升流器一侧连接，将第2回被激励高压电缆线路N2首端的A、C相短接后用短接线与升流器另一侧连接；

运用变频电源、升流器产生激励频率为F2的输入电流，并将该输入电流注入至被激励电缆线路的B相电缆线芯；

采用电流测试装置分别测试第2回被激励高压电缆线路N2三相电流IA22、IB22、IC22，单位为A；

采用电压测量装置测试被测试高压电缆线路金属护套在频率F2下，三相感应电压分别为UA22、UB22、UC22，单位为V，相对IB22相角差分别为α22、β22及γ22。

(3)激励第2回高压电缆线路N2的C相，测试获取被测试高压电缆线路金属护套电压：

将第2回被激励高压电缆线路N2末端电缆线路三相电缆线芯用短接线短接，并将第2回被激励高压电缆线路N2首端的C相短接线与变频升流装置的升流器一侧连接，将第2回被激励高压电缆线路N2首端的A、B相短接后用短接线与升流器另一侧连接；

运用变频电源、升流器产生激励频率为F2的输入电流，并将该输入电流注入至被激励电缆线路的C相电缆线芯；

采用电流测试装置分别测试第2回被激励高压电缆线路N2的三相电流IA23、IB23、IC23，单位为A；

采用电压测量装置测试被测试高压电缆线路金属护套在频率F2下，三相感应电压分别为UA23、UB23、UC23，单位为V，相对IC23相角差分别为α23、β23及γ23。

测试数据如下：

F2＝65Hz

步骤二：利用电磁感应定律及互感参数与频率、电流相关特性，计算被激励电缆线路等效电流、频率数据，建立如下方程：

根据叠加定理，获取各被激励电缆线路的等效激励电流。

第1回电缆线路等效激励电流，计算过程如下：

IA11∠α1+k11*IA12∠β1+k12*IA13∠γ1＝IA1∠(θA1)＝100∠(-2π/3)+k11*50∠(0)+k12*IA13∠(2π/3)＝150∠(θA1)

IB11∠α1+k11*IB12∠β1+k12*IB13∠γ1＝IB1∠(θB1)＝50∠(-2π/3)+k11*100∠(0)+k12*IB13∠(2π/3)＝150∠(θB1)

IC11∠α1+k11*IC12∠β1+k12*IC13∠γ1＝IC1∠(θC1)＝50∠(-2π/3)+k11*50∠(0)+k12*100∠(2π/3)＝150∠(θC1)

k11＝IA11/IB12＝1；

k12＝IA11/IC13＝1；

则：

I1＝(IA1+IB1+IC1)/3＝150A；

其中：α1、β1、γ1为任一设置相差2π/3的相角度，rad/s；令α1＝-2π/3；β1＝0；γ1＝2π/3；IA1、IB1、IC1为第1回线路被激励电缆线路线芯等效电流有效值，A；θA1、θB1、θC1为被激励电缆线路线芯电流等效相角度，rad/s；I1为测试的第1回高压电缆线路的等效激励电流，A。

第2回电缆线路等效激励电流，计算过程如下：

IA21∠α1+k21*IA22∠β1+k22*IA23∠γ1＝IA2∠(θA2)＝IA21∠(-2π/3)+k21*IA22∠(0)+k22*IA13∠(2π/3)＝150∠(-2π/3)

IB21∠α1+k21*IB22∠β1+k22*IB23∠γ1＝IB2∠(θB2)＝IB21∠(-2π/3)+k21*IB22∠

(0)+k22*IB13∠(2π/3)＝150∠(0)

IC21∠α1+k21*IC22∠β1+k22*IC23∠γ1＝IC2∠(θC2)＝IC21∠(-2π/3)+k21*IC22∠(0)+k22*IC13∠(2π/3)＝150∠(2π/3)

k21＝IA21/IB22＝1

k22＝IA21/IC23＝1

则：

I2＝(IA2+IB2+IC2)/3＝150A

其中：IA2、IB2、IC2为第2回线路被激励电缆线路线芯等效电流有效值，A；θA2、θB2、θC2为被激励电缆线路线芯电流等效相角度，rad/s；I2为测试的第2回高压电缆线路的等效激励电流，A。

步骤三：根据叠加定理、电磁感应定律，获取经过各被激励线路注入电流后，被测高压电缆线路金属护套所连金属护套感应电压，计算过程如下：

∑{[UAn1∠(α1+αn1)+kn1*UAn2∠(β1+αn2)+kn2*UAn3∠(γ1+αn3)]*F0*In_0/(Fn*1.5*In)}＝UA0∠(φA0)

∑{[UBn1∠(α1+βn1)+kn1*UBn2∠(β1+βn2)+kn2*UBn3∠(γ1+βn3)]*F0*In_0/(Fn*1.5*In)}＝UB0∠(φB0)

∑{[UCn1∠(α1+γn1)+kn1*UCn2∠(β1+γn2)+kn2*UCn3∠(γ1+γn3)]*F0*In_0/(Fn*1.5*In)}＝UC0∠(φC0)

n∈N+，n≤m。

其中：UA0、UB0、UC0为n回电缆线路线芯Fn额定电流激励下，被测试电缆金属护套感应电压有效值，V。φA0、φB0、φC0为n回电缆线路线芯Fn额定电流激励下，被测试电缆金属护套感应电压相位。Fn为被测高压电缆线路额定运行频率，Hz；n∈N+，n≤m。In_0为各被激励高压电缆线路额定运行电流，n∈N+，n≤m。

F0＝50Hz；

I1_0＝12_0＝500A。

则：

UA0∠(φA0)＝{[UA11∠(α1+α11)+k11*UA12∠(β1+α12)+k12*UA13∠(γ1+α13)]*F0*I10/(F1*1.5*I1)}+{[UA21∠(α1+α21)+k21*UA22∠(β1+α22)+k22*UA23∠(γ1+α23)]*F0*I20/(F2*1.5*I2)}

＝{[1.499∠(-2π/3+π/2)+1*0.132∠(0+π/2)+1*1.631∠(2π/3+π/2)]*50*500/(65*1.5*150)}+{[10.556∠(-2π/3+3π/2)+1*3.155∠(0+π/2)+1*7.401∠(2π/3-5π/6)]*50*500/(65*1.5*150)}

＝35.27∠2.775

同理，

UB0∠(φB0)＝∑{[UBn1∠(α1+βn1)+kn1*UBn2∠(β1+βn2)+kn2*UBn3∠(γ1+βn3)]*F0*In0/(Fn*1.5*In)}＝35.51∠(-1.302)

UC0∠(φC0)＝∑{[UCn1∠(α1+γn1)+kn1*UCn2∠(β1+γn2)+kn2*UCn3∠(γ1+γn3)]*F0*In0/(Fn*1.5*In)}＝56.68∠0.257

步骤四：

令最大运行感应电压Umax＝MAX(UA0,UB0,UC0)＝MAX(35.27,35.51,56.68)

基于上述结果，当Umax＝56.68V比护套最大电压UD＝50V大，判断电缆线路接地***存在缺陷。

实施例2

本发明实施例中提供了一种基于实施例1所述的高压电缆线路金属护套最大运行感应电压的测试装置的测试方法，包括：

利用控制器控制所述变频电源和升流器配合输出预设频率和幅值的电流；

利用升流器向各待激励高压电缆线路的单相线芯注入感应电流；各待激励高压电缆线路为共沟或对被测电缆金属护套有电磁感应的电缆线路；

利用电流测试装置测量被激励高压电缆线路的各相线芯电流，其与所述控制器相连，将电流测量结果发送至控制器；

利用电压测试装置测量被测电缆线路金属护套的感应电压及相位数据，其与所述控制器相连，将电压测量结果发送至控制器；

利用控制器基于接收到的电流测试结果和电压测试结果计算出高压电缆线路金属护套最大运行感应电压。

在本发明实施例的一种具体实施方式中，所述电流测量结果和电压测量结果的测量方法为：

利用变频电源、升流器产生预设频率和幅值的输入电流；

将被激励高压电缆线路末端的三相电缆线芯用短接线短接，将被激励高压电缆线路首端的其中一相通过短接线与升流器连接，将被激励高压电缆线路首端的另外两相短接后用短接线与升流器连接；

采用电流测试装置分别测试被激励高压电缆线路三相线芯电流；

采用电压测量装置测试被测试高压电缆线路金属护套在预设频率下的三相感应电压及相角差，所述相角差为各项感应电压相对于被施加激励线芯的单相线芯电流的相角差。

在本发明实施例的一种具体实施方式中，所述控制器基于接收到的电流测试结果和电压测试结果计算出高压电缆线路金属护套最大运行感应电压，具体为：

利用电磁感应定律及互感参数与频率、电流相关特性，运用叠加定理，基于电流测试结果，计算出被激励电缆线路的等效激励电流；

根据叠加定理、电磁感应定律，获取经过各被激励线路注入电流后，计算被测高压电缆线路金属护套感应电压；

将最大保金属护套感应电压作为高压电缆线路金属护套最大运行感应电压。

所述等效激励电流的计算公式为：

In＝(IAn+IBn+ICn)/3

IAn1∠α1+kn1*IAn2∠β1+kn2*IAn3∠γ1＝IAn∠(θAn)

IBn1∠α1+kn1*IBn2∠β1+kn2*IBn3∠γ1＝IBn∠(θBn)

ICn1∠α1+kn1*ICn2∠β1+kn2*ICn3∠γ1＝ICn∠(θCn)

其中，In为测试的第n回高压电缆线路的等效激励电流，n∈N+，n≤m，m为电缆线路共沟或对被测电缆金属护套有电磁感应的电缆线路回路数，α1、β1、γ1为任一设置相差2π/3的相角度，IAn、IBn、ICn为第n回电缆线路被激励电缆线路三相线芯等效电流有效值；θAn、θBn、θCn为被激励电缆线路三相线芯电流等效相角度；

IAn1、IBn1、ICn1为激励第n回线路A相时，三相线芯电流有效值；

IAn2、IBn2、ICn2为激励第n回线路B相时，三相线芯电流有效值；

IAn3、IAn3、ICn3为激励第n回线路C相时，三相线芯电流有效值；

kn1＝IAn1/IBn2，IAn1与IBn2值的比值；kn2＝IAn1/ICn3；IAn1与ICn3值的比值。

所述被测高压电缆线路金属护套所连金属护套感应电压的计算公式为：

∑{[UAn1∠(α1+αn1)+kn1*UAn2∠(β1+αn2)+kn2*UAn3∠(γ1+α

n3)]*F0*In_0/(Fn*1.5*In)}＝UA0∠(φA0)

∑{[UBn1∠(α1+βn1)+kn1*UBn2∠(β1+βn2)+kn2*UBn3∠(γ1+β

n3)]*F0*In_0/(Fn*1.5*In)}＝UB0∠(φB0)

∑{[UCn1∠(α1+γn1)+kn1*UCn2∠(β1+γn2)+kn2*UCn3∠(γ1+γ

n3)]*F0*In_0/(Fn*1.5*In)}＝UC0∠(φC0)

n∈N+，n≤m

其中，UAn1、UBn1、UCn1为第n回被激励高压电缆线路的A相短接线从变频升流装备的穿芯变穿入，被激励高压电缆线路三相电流IAn1、IBn1、ICn1时，被测试高压电缆线路金属护套在频率Fn下的A、B、C感应电压，对应三相金属护套和IAn1相较差分别为αn1、βn1及γn1；

UAn2、UBn2、UCn2为第n回被激励高压电缆线路的B相短接线从变频升流装备的穿芯变穿入，被激励高压电缆线路三相电流IAn2、IBn2、ICn2时，被测试高压电缆线路金属护套在频率Fn下的A、B、C感应电压，对应三相金属护套和IBn2相较差分别为αn2、βn2及γn2；

UAn3、UBn3、UCn3为第n回被激励高压电缆线路的C相短接线从变频升流装备的穿芯变穿入，被激励高压电缆线路三相电流IAn3、IBn3、ICn3时，被测试高压电缆线路金属护套在频率Fn下的A、B、C感应电压，对应三相金属护套和ICn3相较差分别为αn3、βn3及γn3；

UA0、UB0、UC0为所有n回电缆线路线芯Fn额定电流激励下，被测试三相电缆金属护套感应电压有效值；φA0、φB0、φC0为所有n回电缆线路线芯Fn额定电流激励下，被测试电缆金属护套感应电压等效相位；F0为被测高压电缆线路额定运行频率，Hz；n∈N+，n≤m，In_0为各被激励高压电缆线路额定运行电流，n∈N+，n≤m。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种高压电缆线路金属护套最大运行感应电压的测试***，其特征在于：包括单相变频升流装置、电流测试装置和电压测试装置；

所述单相变频升流装置包括控制器、变频电源和升流器，所述控制器分别与所述变频电源和升流器相连，控制二者配合输出预设频率和幅值的电流；所述升流器的输入端与所述变频电源的输出端相连，其输出端用于向各待激励高压电缆线路的单相线芯注入感应电流；各待激励高压电缆线路为共沟或对被测电缆金属护套有电磁感应的电缆线路；

所述电流测试装置用于测量被激励高压电缆线路的各相线芯电流，其与所述控制器相连，将电流测量结果发送至控制器；

所述电压测试装置用于测量被测电缆线路金属护套的感应电压及相位数据，其与所述控制器相连，将电压测量结果发送至控制器；

所述控制器基于接收到的电流测试结果和电压测试结果计算出高压电缆线路金属护套最大运行感应电压；

所述控制器基于接收到的电流测试结果和电压测试结果计算出高压电缆线路金属护套最大运行感应电压，具体为：

利用电磁感应定律及互感参数与频率、电流相关特性，运用叠加定理，基于电流测试结果，计算出被激励电缆线路的等效激励电流；

根据叠加定理、电磁感应定律，获取经过各被激励线路注入电流后，计算被测高压电缆线路金属护套感应电压；

将最大保护金属护套感应电压作为高压电缆线路金属护套最大运行感应电压；

所述等效激励电流的计算公式为：

In＝(IAn+IBn+ICn)/3

IAn1∠α1+kn1*IAn2∠β1+kn2*IAn3∠γ1＝IAn∠(θAn)

IBn1∠α1+kn1*IBn2∠β1+kn2*IBn3∠γ1＝IBn∠(θBn)

ICn1∠α1+kn1*ICn2∠β1+kn2*ICn3∠γ1＝ICn∠(θCn)

其中，In为测试的第n回高压电缆线路的等效激励电流，n∈N+，n≤m，m为电缆线路共沟或对被测电缆金属护套有电磁感应的电缆线路回路数，α1、β1、γ1为任一设置相差2π/3的相角度，IAn、IBn、ICn为第n回电缆线路被激励电缆线路三相线芯等效电流有效值；θAn、θBn、θCn为被激励电缆线路三相线芯电流等效相角度；

IAn1、IBn1、ICn1为激励第n回线路A相时，三相线芯电流有效值；

IAn2、IBn2、ICn2为激励第n回线路B相时，三相线芯电流有效值；

IAn3、IAn3、ICn3为激励第n回线路C相时，三相线芯电流有效值；

kn1＝IAn1/IBn2，IAn1与IBn2值的比值；kn2＝IAn1/ICn3，IAn1与ICn3值的比值。

2.根据权利要求1所述的一种高压电缆线路金属护套最大运行感应电压的测试***，其特征在于，所述电流测量结果和电压测量结果的测量方法为：

将被激励高压电缆线路末端的三相电缆线芯用短接线短接，将被激励高压电缆线路首端的其中一相通过短接线与升流器连接，将被激励高压电缆线路首端的另外两相短接后用短接线与升流器连接；

利用变频电源、升流器产生预设频率和幅值的输入电流，进行单项激励；

采用电流测试装置分别测试被激励高压电缆线路三相线芯电流；

采用电压测量装置测试被测试高压电缆线路金属护套在预设频率下的三相感应电压及相角差，所述相角差为各项感应电压相对于被施加激励线芯的单相线芯电流的相角差。

3.根据权利要求1所述的一种高压电缆线路金属护套最大运行感应电压的测试***，其特征在于：所述被测高压电缆线路金属护套所连金属护套感应电压的计算公式为：

∑{[UAn1∠(α1+αn1)+kn1*UAn2∠(β1+αn2)+kn2*UAn3∠(γ1+α

n3)]*F0*In_0/(Fn*1.5*In)}＝UA0∠(φA0)

∑{[UBn1∠(α1+βn1)+kn1*UBn2∠(β1+βn2)+kn2*UBn3∠(γ1+β

n3)]*F0*In_0/(Fn*1.5*In)}＝UB0∠(φB0)

∑{[UCn1∠(α1+γn1)+kn1*UCn2∠(β1+γn2)+kn2*UCn3∠(γ1+γ

n3)]*F0*In_0/(Fn*1.5*In)}＝UC0∠(φC0)

n∈N+，n≤m

其中，UAn1、UBn1、UCn1为第n回被激励高压电缆线路的A相短接线从变频升流装备的穿芯变穿入，被激励高压电缆线路三相电流IAn1、IBn1、ICn1时，被测试高压电缆线路金属护套在频率Fn下的A、B、C感应电压，对应三相金属护套和IAn1相较差分别为αn1、βn1及γn1；

UAn2、UBn2、UCn2为第n回被激励高压电缆线路的B相短接线从变频升流装备的穿芯变穿入，被激励高压电缆线路三相电流IAn2、IBn2、ICn2时，被测试高压电缆线路金属护套在频率Fn下的A、B、C感应电压，对应三相金属护套和IBn2相较差分别为αn2、βn2及γn2；

UAn3、UBn3、UCn3为第n回被激励高压电缆线路的C相短接线从变频升流装备的穿芯变穿入，被激励高压电缆线路三相电流IAn3、IBn3、ICn3时，被测试高压电缆线路金属护套在频率Fn下的A、B、C感应电压，对应三相金属护套和ICn3相较差分别为αn3、βn3及γn3；

UA0、UB0、UC0为所有n回电缆线路线芯Fn额定电流激励下，被测试三相电缆金属护套感应电压有效值；φA0、φB0、φC0为所有n回电缆线路线芯Fn额定电流激励下，被测试电缆金属护套感应电压等效相位；F0为被测高压电缆线路额定运行频率，Hz；n∈N+，n≤m，In_0为各被激励高压电缆线路额定运行电流，n∈N+，n≤m。

4.一种基于权利要求1所述的高压电缆线路金属护套最大运行感应电压的测试***的测试方法，其特征在于，包括：

利用控制器控制所述变频电源和升流器配合输出预设频率和幅值的电流；

利用升流器向各待激励高压电缆线路的单相线芯注入感应电流；各待激励高压电缆线路为共沟或对被测电缆金属护套有电磁感应的电缆线路；

利用电流测试装置测量被激励高压电缆线路的各相线芯电流，其与所述控制器相连，将电流测量结果发送至控制器；

利用电压测试装置测量被测电缆线路金属护套的感应电压及相位数据，其与所述控制器相连，将电压测量结果发送至控制器；

利用控制器基于接收到的电流测试结果和电压测试结果计算出高压电缆线路金属护套最大运行感应电压；

所述控制器基于接收到的电流测试结果和电压测试结果计算出高压电缆线路金属护套最大运行感应电压，具体为：

利用电磁感应定律及互感参数与频率、电流相关特性，运用叠加定理，基于电流测试结果，计算出被激励电缆线路的等效激励电流；

根据叠加定理、电磁感应定律，获取经过各被激励线路注入电流后，计算被测高压电缆线路金属护套感应电压；

将最大金属护套感应电压作为高压电缆线路金属护套最大运行感应电压；

所述等效激励电流的计算公式为：

In＝(IAn+IBn+ICn)/3

IAn1∠α1+kn1*IAn2∠β1+kn2*IAn3∠γ1＝IAn∠(θAn)

IBn1∠α1+kn1*IBn2∠β1+kn2*IBn3∠γ1＝IBn∠(θBn)

ICn1∠α1+kn1*ICn2∠β1+kn2*ICn3∠γ1＝ICn∠(θCn)

其中，In为测试的第n回高压电缆线路的等效激励电流，n∈N+，n≤m，m为电缆线路共沟或对被测电缆金属护套有电磁感应的电缆线路回路数，α1、β1、γ1为任一设置相差2π/3的相角度，IAn、IBn、ICn为第n回电缆线路被激励电缆线路三相线芯等效电流有效值；θAn、θBn、θCn为被激励电缆线路三相线芯电流等效相角度，

IAn1、IBn1、ICn1为激励第n回线路A相时，三相线芯电流有效值；

IAn2、IBn2、ICn2为激励第n回线路B相时，三相线芯电流有效值；

IAn3、IAn3、ICn3为激励第n回线路C相时，三相线芯电流有效值；

kn1＝IAn1/IBn2，IAn1与IBn2值的比值；kn2＝IAn1/ICn3，IAn1与ICn3值的比值。

5.根据权利要求4所述的一种高压电缆线路金属护套最大运行感应电压的测试***的测试方法，其特征在于：所述电流测量结果和电压测量结果的测量方法为：

利用变频电源、升流器产生预设频率和幅值的输入电流；

将被激励高压电缆线路末端的三相电缆线芯用短接线短接，将被激励高压电缆线路首端的其中一相通过短接线与升流器连接，将被激励高压电缆线路首端的另外两相短接后用短接线与升流器连接；

采用电流测试装置分别测试被激励高压电缆线路三相线芯电流；

采用电压测量装置测试被测试高压电缆线路金属护套在预设频率下的三相感应电压及相角差，所述相角差为各项感应电压相对于被施加激励线芯的单相线芯电流的相角差。

6.根据权利要求4所述的一种高压电缆线路金属护套最大运行感应电压的测试***的测试方法，其特征在于：所述被测高压电缆线路金属护套所连金属护套感应电压的计算公式为：

∑{[UAn1∠(α1+αn1)+kn1*UAn2∠(β1+αn2)+kn2*UAn3∠(γ1+α

n3)]*F0*In_0/(Fn*1.5*In)}＝UA0∠(φA0)

∑{[UBn1∠(α1+βn1)+kn1*UBn2∠(β1+βn2)+kn2*UBn3∠(γ1+β

n3)]*F0*In_0/(Fn*1.5*In)}＝UB0∠(φB0)

∑{[UCn1∠(α1+γn1)+kn1*UCn2∠(β1+γn2)+kn2*UCn3∠(γ1+γ

n3)]*F0*In_0/(Fn*1.5*In)}＝UC0∠(φC0)

n∈N+，n≤m

其中，UAn1、UBn1、UCn1为第n回被激励高压电缆线路的A相短接线从变频升流装备的穿芯变穿入，被激励高压电缆线路三相电流IAn1、IBn1、ICn1时，被测试高压电缆线路金属护套在频率Fn下的A、B、C感应电压，对应三相金属护套和IAn1相较差分别为αn1、βn1及γn1；

UAn2、UBn2、UCn2为第n回被激励高压电缆线路的B相短接线从变频升流装备的穿芯变穿入，被激励高压电缆线路三相电流IAn2、IBn2、ICn2时，被测试高压电缆线路金属护套在频率Fn下的A、B、C感应电压，对应三相金属护套和IBn2相较差分别为αn2、βn2及γn2；

UAn3、UBn3、UCn3为第n回被激励高压电缆线路的C相短接线从变频升流装备的穿芯变穿入，被激励高压电缆线路三相电流IAn3、IBn3、ICn3时，被测试高压电缆线路金属护套在频率Fn下的A、B、C感应电压，对应三相金属护套和ICn3相较差分别为αn3、βn3及γn3；

UA0、UB0、UC0为所有n回电缆线路线芯Fn额定电流激励下，被测试三相电缆金属护套感应电压有效值；φA0、φB0、φC0为所有n回电缆线路线芯Fn额定电流激励下，被测试电缆金属护套感应电压等效相位；F0为被测高压电缆线路额定运行频率，Hz；n∈N+，n≤m，In_0为各被激励高压电缆线路额定运行电流，n∈N+，n≤m。