本发明专利技术公开了电路故障定位设备技术领域的一种高压电缆状态智能诊断及精确定位装置，包括第一集成箱壳、第二集成箱壳、电源模块、电源开关及避雷器、电源输出口、无线路由器和4G/5G天线输出端口，所述第二集成箱壳一侧固定有若干个高频电流信号输入端口和电缆故障行波电流信号输入端口，第二集成箱壳的另一侧设有若干个工频电流输入端口和GPS时钟对时天线。本发明专利技术的电缆故障行波电流、本体工频电流或接地电流、高频脉冲电流信号以4G/5G及GPS无线方式发送回后台服务器端，各种监测状态信息及故障定位结果可以短信或WEB方式及时通知相关人员，及时提出处理措施预防故障或排除故障，具有数据量小、处理速度快、硬件简单、成本低廉、抗干扰强等优点。
【技术实现步骤摘要】
一种高压电缆状态智能诊断及精确定位装置
本专利技术涉及电路故障定位设备
，具体为一种高压电缆状态智能诊断及精确定位装置。
技术介绍
电力电缆在电网中应用广泛，但大部分电缆运行工况恶劣，时刻面临土壤和地下水的腐蚀以及各种挖掘作业的威胁，一旦损坏将直接引发线路短路跳闸，严重影响供电可靠性。经检索，中国专利号CN210487896U公开了一种高压电力电缆故障在线定位装置，该高压电缆短路故障精确定位装置的设置，在设备中安装GPS授时模块，利用GPS提供的精确时钟来测量行波信号到达高压电缆两端的时间差，确定故障点距离，并显示出故障点的地理位置信息，以便于及时进行检维修。经检索，中国专利号CN212391564U公开了一种具有护套环流监测功能的高压电缆故障精确定位装置，包括现场监测终端和后台监测软件；现场监测终端包括数据采集单元、对时单元、通讯单元、供电单元和数据处理单元；数据采集单元包括故障行波电流传感器、缺陷行波电流传感器、接地电流传感器和工频电流传感器；对时单元为高精度GPS对时模块；通讯单元为APN专网卡。通过增加护套环流监测功能，可提高高压电缆故障定位的准确性，保证电力电缆安全可靠运行。然而，现有的高压电缆定位装置的故障检测指标单一，难以对高压电缆的实际工作状态进行精确监测，导致抢修时间长且无法对发展缓慢的电缆隐患进行区间定位及预警，基于此，本专利技术设计了一种高压电缆状态智能诊断及精确定位装置，以解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种高压电缆状态智能诊断及精确定位装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种高压电缆状态智能诊断及精确定位装置，包括第一集成箱壳、第二集成箱壳、电源模块、电源开关及避雷器、电源输出口、无线路由器和4G/5G天线输出端口，所述第二集成箱壳一侧固定有若干个高频电流信号输入端口和电缆故障行波电流信号输入端口，第二集成箱壳的另一侧设有若干个工频电流输入端口和GPS时钟对时天线，若干个所述高频电流信号输入端口、电缆故障行波电流信号输入端口、工频电流输入端口和GPS时钟对时天线均为等间距排布，所述第二集成箱壳内设有工频电流装换模块，第二集成箱壳上集成有故障定位综合处理系统。优选的，所述第一集成箱壳一端和第二集成箱壳活动连接，所述第一集成箱壳和第二集成箱壳均为金属铝箱壳，用于增强信号传输过程中的抗干扰能力。优选的，所述电源模块、电源开关及避雷器和无线路由器设于第一集成箱壳内，所述电源输出口和4G/5G天线输出端口分别设置于第一集成箱壳的两个相对侧面。优选的，所述故障定位综合处理系统包括信号处理主板、故障行波输入模块、高频电流输入模块、工频电流输入模块、环流变送板和无线路由器，所述故障行波输入模块和高频电流输入模块的输出端分别与信号处理主板的输入端连接，所述工频电流输入模块的一端与环流变送板连接，所述环流变送板的输出端与信号处理主板连接，所述电源模块的输出端与无线路由器连接，所述无线路由器与信号处理主板的输入输出端连接。优选的，所述信号处理主板包括全波整流电路、模拟放大电路、MCU模块、FPGA模块、恒温晶振和GPS模块，所述GPS模块的输出端分别与FPGA模块和MCU模块连接，所述恒温晶振的一端与FGA连接，所述全波整流电路的一端连接有比较器，所述模拟放大电路的一端连接高速ADC，所述MCU模块的一端连接SD卡。优选的，所述模拟放大电路、高速ADC、全波整流电路、FPGA模块、MCU模块、GPS模块及电源模块组成信号采集分析处理单元，可根据应用需求同时连接使用或单独、多个复用。优选的，所述恒温晶振的频率为20MHz，用于为FPGA模块提供短期内稳定可靠的时钟源，与授时精度在20ns以内的GPS模块进行调试精算，保证电缆故障时的距离定位精度控制在2m以内。优选的，所述电缆故障行波电流信号输入端口基于工频运行电流的实时采集分析而形成的定位计算及报警输出分析策略，提升监测有效性。优选的，所述信号处理主板用于自动分析采集后的数据、计算定位并将报警信息通过通用物联网、电力专用无线网络APN、VPN与远端用户监测平台进行实时对接通信。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：（1）本专利技术中的电缆故障行波电流、本体工频电流或接地电流、高频脉冲电流信号以4G/5G或GPS无线方式发送回后台服务器端，各种监测状态信息及故障定位结果可以短信或WEB方式及时通知相关人员，以便相关人员及时提出处理措施预防故障或排除故障，该装置具有数据量小、处理速度快、硬件简单、成本低廉及抗干扰强的优点；（2）本专利技术可处理工频50Hz的监测信号，也可以处理高达100MHz的高频信号，具备横跨高压电缆状态监测超低频至高频领域的监测信号处理功能，且能够监测的运行工频电流达1500A，完全能够满足500kV及以下电缆的工频运行电流的监测应用，装置中的分析处理单元能够自行根据预先设定的触发阈值及分析判断策略进行故障行波电流信号的存储及定位计算，定位精度高；（3）本专利技术能够对发展较缓慢的电缆隐患及时进行定位以及T接电缆线路或电缆—架空线混架线路的区间定位、预警，指导运维人员排查电缆的危险放电情况，防止跳闸故障发生，该装置的单套设备可同时监测及定位3相电缆线路，可扩展更多通道；具有部件故障自检及报警功能，如工作电压、工作温度、GPS有效性等；工作电源采用交流220V、感应取电及太阳能取电混合模式；现场终端单元具有缓存功能；具备对雷击波的入侵、负荷电流的突变、开关操作过电压等非故障信号的抗干扰能力。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，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。图1为本专利技术高压电缆状态智能诊断及精确定位装置的信号采集分析单元连接结构图；图2为本专利技术高压电缆状态智能诊断及精确定位装置的模块电路图。附图中，各标号所代表的部件列表如下：1、电源模块；2、电源开关及避雷器；3、电源输出口；4、无线路由器；5、4G/5G天线输出端口；6、高频电流信号输入端口；7、电缆故障行波电流信号输入端口；8、工频电流装换模块；9、工频电流输入端口；10、GPS时钟对时天线；11、信号处理主板；12、第一集成箱壳；13、第二集成箱壳。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1-图2，本专利技术提供一种技术方案：一种高压电缆状态智能诊断及精确定位装置，包括第一集成箱壳12、第二集成箱壳13、电源模块1、电源开关及避雷器2、电源输出口3本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高压电缆状态智能诊断及精确定位装置，其特征在于，包括第一集成箱壳（12）、第二集成箱壳（13）、电源模块（1）、电源开关及避雷器（2）、电源输出口（3）、无线路由器（4）和4G/5G天线输出端口（5），所述第二集成箱壳（13）一侧固定有若干个高频电流信号输入端口（6）和电缆故障行波电流信号输入端口（7），第二集成箱壳（13）的另一侧设有若干个工频电流输入端口（9）和GPS时钟对时天线（10），若干个所述高频电流信号输入端口（6）、电缆故障行波电流信号输入端口（7）、工频电流输入端口（9）和GPS时钟对时天线（10）均为等间距排布，所述第二集成箱壳（13）内设有工频电流装换模块（8），第二集成箱壳（13）上集成有故障定位综合处理系统。/n
【技术特征摘要】
1.一种高压电缆状态智能诊断及精确定位装置，其特征在于，包括第一集成箱壳（12）、第二集成箱壳（13）、电源模块（1）、电源开关及避雷器（2）、电源输出口（3）、无线路由器（4）和4G/5G天线输出端口（5），所述第二集成箱壳（13）一侧固定有若干个高频电流信号输入端口（6）和电缆故障行波电流信号输入端口（7），第二集成箱壳（13）的另一侧设有若干个工频电流输入端口（9）和GPS时钟对时天线（10），若干个所述高频电流信号输入端口（6）、电缆故障行波电流信号输入端口（7）、工频电流输入端口（9）和GPS时钟对时天线（10）均为等间距排布，所述第二集成箱壳（13）内设有工频电流装换模块（8），第二集成箱壳（13）上集成有故障定位综合处理系统。
2.根据权利要求1所述的一种高压电缆状态智能诊断及精确定位装置，其特征在于，所述第一集成箱壳（12）一端和第二集成箱壳（13）活动连接，所述第一集成箱壳（12）和第二集成箱壳（13）均为金属铝箱壳，用于增强信号传输过程中的抗干扰能力。
3.根据权利要求1所述的一种高压电缆状态智能诊断及精确定位装置，其特征在于，所述电源模块（1）、电源开关及避雷器（2）和无线路由器（4）设于第一集成箱壳（12）内，所述电源输出口（3）和4G/5G天线输出端口（5）分别设置于第一集成箱壳（12）的两个相对侧面。
4.根据权利要求1所述的一种高压电缆状态智能诊断及精确定位装置，其特征在于，所述故障定位综合处理系统包括信号处理主板（11）、故障行波输入模块、高频电流输入模块、工频电流输入模块、环流变送板和无线路由器（4），所述故障行波输入模块和高频电流输入模块的输出端分别与信号处理主板（11）的输入端连接，所述工频电流输入模块的一端与环流变送板连接，所述环流...
【专利技术属性】
技术研发人员：欧阳建军，覃延佳，
申请(专利权)人：广州友智电气技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。