【技术实现步骤摘要】
一种配电电缆故障监测系统及使用方法
本专利技术涉及电力设备绝缘状态在线监测技术及其应用领域，更具体地，涉及一种配电电缆故障监测系统及使用方法。
技术介绍
随着我国城市架空线路电缆化改造进程不算加快，电力电缆凭借其安全、可靠、美观等特点，在配电网中得到了广泛的运用，其安全可靠性与人们的生产生活息息相关。由于电缆常埋于地下，一旦发生故障，排查工作开展困难，容易导致长时间停电事故，造成较大的经济损失。因此，近几年电力企业尝试采用在线监测技术对电缆的运行状态进行监测，在第一时间发现电缆故障并开展检修工作。然而随着在线监测技术在工程中的运用，一些实用性问题也逐渐暴露出来。其一，现在常用封闭磁芯结构的高频电流互感器作为故障脉冲信号的监测传感器，高频电流互感器需要安装在电缆屏蔽层引出线处，通常情况下只有电缆终端以及交叉互联处存在电缆屏蔽层引出线，由于10kV配电电缆一般不做交叉互联，导致封闭磁芯结构的高频电流互感器并不适用于配电电缆分布式在线监测。其二，电缆沿线缺乏稳定的供电电源，单纯采用储能电池供电的方式，又需要对电量耗尽的电池...
【技术保护点】
1.一种配电电缆故障监测系统，其特征在于，所述系统包括至少两个分布式指示装置以及主机单元；/n分布式指示装置包括：传感器单元、取能单元、储能供电单元、信号调理单元、测量单元、数据传输单元；/n传感器单元的输出端分别与取能单元的输入端、信号调理单元的输入端连接；/n取能单元的输出端与储能单元的输入端连接；储能单元给信号调理单元、测量单元、数据传输单元供电；/n信号调理单元的输出端与测量单元的输入端连接，测量单元的输出端与数据传输单元的输入端连接；输出传输单元的输出端与主机单元连接；/n主机单元用来实现数据处理。/n
【技术特征摘要】
1.一种配电电缆故障监测系统，其特征在于，所述系统包括至少两个分布式指示装置以及主机单元；
分布式指示装置包括：传感器单元、取能单元、储能供电单元、信号调理单元、测量单元、数据传输单元；
传感器单元的输出端分别与取能单元的输入端、信号调理单元的输入端连接；
取能单元的输出端与储能单元的输入端连接；储能单元给信号调理单元、测量单元、数据传输单元供电；
信号调理单元的输出端与测量单元的输入端连接，测量单元的输出端与数据传输单元的输入端连接；输出传输单元的输出端与主机单元连接；
主机单元用来实现数据处理。
2.根据权利要求1所述的配电电缆故障监测系统，其特征在于，所述传感器单元包括：磁芯、绕组、支架；
所述磁芯为圆弧形磁芯；
所述绕组缠绕于磁芯外表面；绕组的两端为传感器单元的输出端；
所述支架用来固定磁芯和绕组。
3.根据权利要求2所述的配电电缆故障监测系统，其特征在于，所述磁芯为锰锌铁氧体材料，相对磁导率为2500；
支架由ABS塑料制成，绕组和磁芯设于支架内；
所述支架上设有与磁芯上圆弧同轴的弧面，用来贴合待测电缆。
4.根据权利要求1所述的配电电缆故障监测系统，其特征在于，所述取能单元由气体放电管、低功耗整流电路以及平波电容组成；
气体放电管安装在取能单元的输入端的两个端点之间，低通功耗整流电路的输入端与气体放电管并联；平波电容与低功耗整流电路的输出端并联；平波电容安装于取能单元的输出端的两个端点之间。
5.根据权利要求1所述的配电电缆故障监测系统，其特征在于，所述储能单元由低功耗MCU、储能电池和电量测量模块组成；
电量测量模块将取能单元的输出电压转换为数字信号后传输至低功耗MCU，当电压低于4.5V时，所述分布式指示装置由储能电池供电；当电压高于4.5V时，由取能单元的输出电压经低功耗MCU后为所述分布式指示装置供电，同时取能单元的输出电压经低功耗MCU后为储能电池充电。
6.根据权利要求1所述的配电电缆故障监测系统，其特征在于，所述信号调理单元由带通滤波电路、信号放大电路组成；
带通滤波电路的输入端与传感器的输出端连接，信号放大电路的输入端与带通滤波电路的输出端连接，信号放大电路的输出端与测量单元的输入端连接。
7.根据权利要求6所述的配电电缆故障监测系统，其特征在于，所述的带通滤波电路的通带频率为50kHz-50MHz，自身噪声水平低于20mV，输入阻抗大于100MΩ；
所述的信号放大电路的电压增益为20，输入阻抗大于100MΩ，带宽大于100MHz，自身噪声水平低于20mV。
8.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：张鸣，卢雨欣，李洪杰，刘宝强，罗向源，杨毅，刘侃，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司，广东电网有限责任公司佛山供电局，
类型：发明
国别省市：广东;44
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