一种隧道接地智能方法、芯片及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种隧道接地智能方法、芯片及装置，首先判断隧道内的相对湿度是否小于预设相对湿度阈值，进而分别判断R

An intelligent method, chip and device for tunnel grounding

【技术实现步骤摘要】
一种隧道接地智能方法、芯片及装置
本专利技术涉及隧道领域，尤其涉及一种隧道接地智能方法、芯片及装置。
技术介绍
电力电缆在我国的基础设施中非常重要的地位，随着我国电力行业的发展，电力电缆已经取代了传统的架空线路，与传统的架空线路相比，电力电缆存在巨大的优势，不仅能够节省空间，还能够防止恶劣天气带来的安全隐患。电力电缆常年埋在地下，周围环境复杂，给电力电缆的安全运行带来了一些隐患，隧道虽然能够解决埋地电缆的一些问题，但是由于隧道复杂的运行环境，极易造成隧道存在积水、潮湿和通风性差等现象，导致电力电缆的绝缘性降低，甚至出现破损，因此，电力电缆的故障率始终比较高并可能对人员造成损伤。电力电缆正常运行时，电缆线芯电流产生的交变磁场会在金属护层上产生感应电压，为了保证电力电缆的安全运行，要求电缆金属护套至少有一端接地，按照规定，单芯电缆金属护套接地环流一般不大于负荷电流10％，环流过大会造成损耗发热，导致电缆局部发热影响载流量，加速绝缘老化，会造成引线接点或焊接点由于可能出现的连接不良而使温度局部升高，危及电缆线路的安全运行并可能对人员造成损伤。现行规范JTG/TD71-2004公路隧道交通工程设计规范11.3.3条规定：隧道洞口防雷接地电阻应不大于10Ω，保护接地应不大于4Ω。其实，当满足一系列条件时，其实接地电阻可以大于规范的规定值，因此，规范中只用接地电阻来判断是不尽合理的。因此，如何能更合理地保证电力系统及人员安全是业内亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供了一种隧道接地智能方法、芯片及装置。本专利技术的一种隧道接地智能方法的技术方案如下：S1、获取并判断隧道内的相对湿度是否大于等于预设相对湿度阈值，若是，则执行S2；若否，则执行S3；S2、判断是否满足RAId≤V1，若是，则提示安全；S3、判断是否满足RAId≤V2，若是，则提示安全；其中，RA表示隧道中所设置的深埋接地体的电阻值，Id表示正常电气设备的泄露电流值，V1表示第一电压阈值，V2表示第二电压阈值。本专利技术的一种隧道接地智能方法的有益效果如下：首先判断隧道内的相对湿度是否小于预设相对湿度阈值，进而分别判断RAId是否满足小于等于第一电压阈值或第二电压阈值，即本申请使用RAId与预设的第一电压阈值V1或第二电压阈值V2进行比较，突破现行规范中单一采用接地电阻即深埋接地体电阻值进行判断的要求，更加合理地保证电力系统的安全以及人员的安全。在上述方案的基础上，本专利技术的一种隧道接地智能方法还可以做如下改进。进一步，还包括如下步骤：当判定RA变大时，则修改IΔn的值以满足RAId≤V1和RAId≤V2；其中，IΔn表示隧道配电箱中的剩余电流保护器的动作电流值，且IΔn＝CId，IΔn≤I1，I1表示动作电流阈值，C表示常数且C>1。采用上述进一步方案的有益效果是：一方面，深埋接地体一般采用镀锌钢，已有研究表明，土壤的电阻率、类别、含盐量、酸碱度和含水量等因素会导致深埋接地体腐蚀，从而造成RA变大，通过修改IΔn的值来满足RAId≤V1或RAId≤V2，有效减少了人工更换深埋接地体的次数以及减少了深埋接地体的投资成本，另一方面，使IΔn>Id，保证IΔn避开正常电气设备的泄露电流Id以保障隧道内部供电系统的稳定性和安全性。进一步，当判定RA变大且计算出IΔn>I1时，修改IΔn的值为I1，并提示更换所述深埋接地体以满足RAId≤V1和RAId≤V2。采用上述进一步方案的有益效果是：当计算出的IΔn的值大于动作电流阈值I1时，再通过更换深埋接地体以保障隧道内部供电系统的稳定性和安全性。进一步，所述相对湿度阈值为75％，所述第一电压阈值V1＝25，所述第二电压阈值V2＝50，I1＝0.3，C＝2.5。采用上述进一步方案的有益效果是：通过合理的设置相对湿度阈值、第一电压阈值V1、第二电压阈值V2、动作电流阈值I1，以及动作电流阈值I1与剩余电流保护器的动作电流值IΔn之间的关系，合理地保证电力系统的安全以及人员的安全。本专利技术的一种芯片的技术方案是：所述芯片执行上述任一项所述的一种隧道接地智能方法。本专利技术的一种芯片的有益效果是：首先判断隧道内的相对湿度是否小于预设相对湿度阈值，进而分别判断RAId是否满足小于等于第一电压阈值或第二电压阈值，即本申请使用RAId与预设的第一电压阈值V1或第二电压阈值V2进行比较，突破现行规范中单一采用接地电阻即深埋接地体电阻值进行判断的要求，更加合理地保证电力系统的安全以及人员的安全。本专利技术的一种隧道接地智能装置的技术方案如下：采用上述的一种芯片，所述芯片为PLC控制器，还包括：电流测量仪表、相对湿度测量仪表和电阻测量仪表测量；所述电流测量仪表监测Id并将其反馈至所述PLC控制器；所述相对湿度测量仪表监测隧道内的相对湿度并将其反馈至所述PLC控制器；所述电阻测量仪表测量监测RA并将其反馈至所述PLC控制器。本专利技术的一种隧道接地智能装置的有益效果如下：通过电流测量仪表、相对湿度测量仪表、电阻测量仪表分别将隧道内的相对湿度、Id和RA反馈至PLC控制器，且相对湿度测量仪表监测隧道内的相对湿度并将其反馈至所述PLC控制器，PLC控制器判断是否满足RAId≤V1或RAId≤V2，即本申请使用RAId与预设的第一电压阈值V1或第二电压阈值V2进行比较，突破现行规范中单一采用接地电阻即深埋接地体电阻值进行判断的要求，更加合理地保证电力系统的安全以及人员的安全。在上述方案的基础上，本专利技术的一种隧道接地智能装置还可以做如下改进。进一步，还包括：当所述PLC控制器判定RA变大时，则所述PLC控制器修改IΔn的值。采用上述进一步方案的有益效果是：通过修改IΔn的值来满足RAId≤V1或RAId≤V2，有效减少了人工更换深埋接地体的次数以及减少了深埋接地体的投资成本。进一步，当所述PLC控制器判定RA变大且计算出IΔn>I1时，所述PLC控制器修改IΔn的值为I1，且更换所述深埋接地体以满足RAId≤V1和RAId≤V2。采用上述进一步方案的有益效果是：当计算出的IΔn的值大于动作电流阈值I1时，再通过更换深埋接地体以保障隧道内部供电系统的稳定性和安全性。附图说明图1为本专利技术实施例的一种隧道接地智能方法的流程示意图；图2为本专利技术实施例的一种隧道接地智能装置的逻辑结构图；图3为隧道的内部结构图；图4为将隧道进行分区后的示意图；图5为图4中附图标记为13的放大图。具体实施方式如图1所示，本专利技术实施例的一种隧道接地智能方法，包括如下步骤：S1、获取并判断隧道内的相对湿度是否大于等于预设相对湿度阈值，若是，则执行S2；若否，则执行S3；S2、判断是否满足RAId≤V1，若是，则提示安全；S3、判断是否满足RAId本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种隧道接地智能方法，其特征在于，包括如下步骤：/nS1、获取并判断隧道内的相对湿度是否大于等于预设相对湿度阈值，若是，则执行S2；若否，则执行S3；/nS2、判断是否满足R

【技术特征摘要】
1.一种隧道接地智能方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、获取并判断隧道内的相对湿度是否大于等于预设相对湿度阈值，若是，则执行S2；若否，则执行S3；
S2、判断是否满足RAId≤V1，若是，则提示安全；
S3、判断是否满足RAId≤V2，若是，则提示安全；
其中，RA表示隧道中所设置的深埋接地体的电阻值，Id表示正常电气设备的泄露电流值，V1表示第一电压阈值，V2表示第二电压阈值。


2.根据权利要求1所述的一种隧道接地智能方法，其特征在于，还包括如下步骤：当判定RA变大时，则修改IΔn的值以满足RAId≤V1和RAId≤V2；
其中，IΔn表示隧道配电箱中的剩余电流保护器的动作电流值，且IΔn＝CId，IΔn≤I1，I1表示动作电流阈值，C表示常数且C>1。


3.根据权利要求1所述的一种隧道接地智能方法，其特征在于，还包括：当判定RA变大且计算出IΔn>I1时，修改IΔn的值为I1，且提示更换所述深埋接地体以满足RAId≤V1和RAId≤V2。


4.根据权利要求3所述的一种隧道接地智能方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵昊裔，李公法，张号军，李蔚，田泉，江都，刘一博，
申请(专利权)人：武汉科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42