一种电力电缆缺陷位置快速检测设备及方法技术

本发明专利技术涉及电缆故障检测技术领域，具体涉及一种电力电缆缺陷位置快速检测设备及方法，包括电缆，还包括控制器、穿梭机构和检测机构，穿梭机构包括前钻筒、后钻筒、牵引组件和两个行驶组件，检测机构包括安装台、信息处理组件和三个侦测组件，信息处理组件、每个行驶组件和每个侦测组件与控制器均为电性连接，本发明专利技术涉及的一种电力电缆缺陷位置快速检测设备及方法，在铺设电缆前，将本检测设备放入内导套的内部，在该电缆运营时，实时检测，相较于现有技术，无需将电缆切口，即可进行检测，不会造成资源浪费，同时耽误的时间较少，进而提升了检测效率。测效率。测效率。

【技术实现步骤摘要】
一种电力电缆缺陷位置快速检测设备及方法


[0001]本专利技术涉及电缆故障检测
，具体涉及一种电力电缆缺陷位置快速检测设备及方法。

技术介绍

[0002]电力电缆连接着电气设备，实现电能的传输和分配，但随着电缆运行年限增加，绝缘老化、护层腐蚀、外力破坏等原因造成的电缆故障几率也在上升，一旦发生故障，给人们的生活、生产造成重大的影响。电缆故障隐蔽，测寻困难，及时诊断故障原因，寻找故障点，是电缆领域及时人员的重要而艰巨的任务。
[0003]现有电力电缆检测技术存在以下不足：
[0004]1.大多是针对埋设在陆地地表或架设在空旷地点的电力电缆进行检修，而针对海底电缆或者在煤矿中埋设的电力电缆，很难找到电缆故障点的实际位置并进行修复，同时在找到后检修花费的成本较高。
[0005]2.需要切开电缆对其内部的导体进行温度等检测，从而方便检测缺陷位置，在检测结束又需要将切口重新填补，不仅容易造成资源浪费，同时检测的耽误的时间较多，降低了检测效率。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种电力电缆缺陷位置快速检测设备及方法。
[0007]为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0008]提供一种电力电缆缺陷位置快速检测设备，包括电缆，还包括控制器、穿梭机构和检测机构，穿梭机构设在电缆的内部以带动本设备在电缆内部爬行，穿梭机构包括前钻筒、后钻筒、牵引组件和两个行驶组件，前钻筒和后钻筒均设在电缆的内部，牵引组件设在前钻筒和后钻筒之间，两个行驶组件分别设在前钻筒和后钻筒的外壁上，检测机构设在前钻筒的内部以用来检测电缆内部缺陷，检测机构包括安装台、信息处理组件和三个侦测组件，前钻筒的内壁上固定设有两个安装杆，安装台固定设在两个安装杆之间，三个侦测组件等间距设置在前钻筒的外壁上，信息处理组件设在安装台的外壁上，控制器固定设在安装台的侧壁上，信息处理组件、每个行驶组件和每个侦测组件与控制器均为电性连接。
[0009]进一步的，电缆包括外护套、内导套、绝缘层和三个导体，外护套铺设在海水中，内导套设在外护套的内部，绝缘层设在外护套和内导套之间，三个导体等间距设置在绝缘层的内部。
[0010]进一步的，每个行驶组件均包括皮带、步进电机、若干个同步轮和若干个行走轮，前钻筒和后钻筒的圆周方向上的外壁上均等间距设置有若干个插杆，每两个插杆之间均固定设有转接架，步进电机固定设在其中一个转接架的外壁上，若干个行走轮均通过铰接轴转动设在转接架的外壁上，每个同步轮均套设在一个铰接轴的外壁上，步进电机的输出端与其中一个靠近皮带的铰接轴的端部固定连接，皮带套设在若干个同步轮之间，步进电机
与控制器电连接。
[0011]进一步的，另外的转接架的外壁上均转动设置有若干个辅助轮，每个插杆的外壁上均套设有伸缩弹簧，内导套的圆周方向上的外壁上等间距设置有若干个导轨，若干个辅助轮和若干个行走轮分别位于若干个导轨的内部。
[0012]进一步的，牵引组件包括转接板、旋转轴和两个连杆，转接板固定设在前钻筒的外壁上，后钻筒的外壁上固定设有安装块，安装块的顶部固定设有轴承，旋转轴插设在轴承的内部，每个连杆均铰接设置在转接板和旋转轴的顶部之间。
[0013]进一步的，每个侦测组件均包括安装架、磁场传感器和温度传感器，安装架固定设在前钻筒的圆周方向上的外壁上，磁场传感器和温度传感器分别插设在安装架的两端，磁场传感器和温度传感器均与控制器电连接。
[0014]进一步的，信息处理组件包括微处理器、发送机和存储器，发送机和存储器均固定设在安装台的顶部，微处理器固定设在安装台的侧壁上，安装台的外壁上还固定设有GPS传感器，GPS传感器、发送机和存储器均与控制器电连接。
[0015]进一步的，前钻筒靠近后钻筒的一端和后钻筒靠近前钻筒的一端外壁上均固定设有若干个扣环，每两个扣环之间均套设有锁链。
[0016]进一步的，前钻筒和前端和后钻筒的后端均插设有端盖，端盖上设置有若干个散热孔。
[0017]本专利技术的有益效果：
[0018]1.本专利技术通过设计电缆，即包括外护套，内导套，绝缘层和三个导体，是一种新型结构的电力电缆，在铺设前，将本检测设备放入内导套的内部，在该电缆运营时，实时检测，相较于现有技术，无需将电缆切口，即可进行检测，不会造成资源浪费，同时耽误的时间较少，进而提升了检测效率。
[0019]2.本专利技术通过设计穿梭机构，即包括前钻筒、后钻筒、牵引组件和两个行驶组件，能够通过行驶组件驱动前钻筒在内导套的内部爬行，从而通过牵引组件带动后钻筒跟随前钻筒一起于内导套的内部爬行，而检测机构设计在前钻筒的内部，使检测机构能沿着电缆轴线进行沿途检测，相较于现有技术，能够针对铺设在海底或者埋设在煤矿中的一整根电力电缆进行跟踪检测，无需通过人工潜入海中或通过挖掘设备挖掘电缆，进而降低了检修成本。
[0020]3.本专利技术通过设计检测机构，即包括安装台、信息处理组件和三个侦测组件，能够通过控制器启动三个侦测组件，对三个导体进行实施跟踪检测，能够根据三个导体之间的温度和磁场变化判断为漏电发热还是局部放电故障，并通过信息处理组件将检测信息传输至测试终端机，通知技术人员检修，相较于现有技术，能够实现快速检测及检测数据的实时传输，进而提升了电力电缆缺陷位置的检测精准度，使得检测工作更加的科学性和合理性。
[0021]4.本专利技术通过设计牵引组件,即包括转接板、旋转轴和两个连杆，在前钻筒于内导套内爬行时，由于后钻筒通过转接板、旋转轴和两个连杆与前钻筒连接，从而使得后钻筒跟随前钻筒一起在内导套内爬行，实现本设备的爬行，而设计旋转轴和轴承是为了保证连杆能够实现上下左右四向转动，即使遇到电缆存在部分弯曲段，前钻筒和后钻筒之间能够实现折弯，进而使得本设备依然能顺利通过，提升本设备检测的实用性和灵活性，能够根据电缆形状切换爬行动作，提升爬行效率。
[0022]5.本专利技术通过设计在前钻筒和前端和后钻筒的后端均设计端盖，端盖上设置有若干个散热孔，端盖用来密封前钻筒的前端开口和后钻筒的后端开口，使得异物不易进入前钻筒和后钻筒内，起到保护二者内部零部件的作用，若干个散热孔在进行端盖保护的同时提供一定的散热空间，降低二者内部电器元件运作时产生的热量，防止产生故障，有利于提升其使用寿命，进而降低本设备的维护效率。
[0023]6.本专利技术通过在前钻筒靠近后钻筒的一端和后钻筒靠近前钻筒的一端外壁上均设计若干个扣环，每两个扣环之间均套设有锁链，每两个扣环均用来扣住一个锁链的两端，起到限位作用，方便锁链的两端分别与前钻筒和后钻筒连接，在二者能够呈角度穿梭于电缆内部的同时，起到限位效果，保证二者始终无法脱节，提升前钻筒和后钻筒的连接稳定性，保证检测工作顺利进行。
[0024]7.本专利技术通过设计两个行驶组件，即一个位于前钻筒上，另一个位于后钻筒上，因而当前钻筒外壁上的步进电机发生故障时，通过控制器启动后钻筒上的步进电机，依然能够带动本设备爬行，GPS传感器用来实时定位本检测设备，进而方便将本设备从电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电力电缆缺陷位置快速检测设备，包括电缆(1)，其特征在于：还包括控制器(2)、穿梭机构(3)和检测机构(4)，穿梭机构(3)设在电缆(1)的内部以带动本设备在电缆(1)内部爬行，穿梭机构(3)包括前钻筒(30)、后钻筒(31)、牵引组件(32)和两个行驶组件(33)，前钻筒(30)和后钻筒(31)均设在电缆(1)的内部，牵引组件(32)设在前钻筒(30)和后钻筒(31)之间，两个行驶组件(33)分别设在前钻筒(30)和后钻筒(31)的外壁上，检测机构(4)设在前钻筒(30)的内部以用来检测电缆(1)内部缺陷，检测机构(4)包括安装台(40)、信息处理组件(41)和三个侦测组件(42)，前钻筒(30)的内壁上固定设有两个安装杆，安装台(40)固定设在两个安装杆之间，三个侦测组件(42)等间距设置在前钻筒(30)的外壁上，信息处理组件(41)设在安装台(40)的外壁上，控制器(2)固定设在安装台(40)的侧壁上，信息处理组件(41)、每个行驶组件(33)和每个侦测组件(42)与控制器(2)均为电性连接。2.根据权利要求1所述的一种电力电缆缺陷位置快速检测设备，其特征在于：电缆(1)包括外护套(10)、内导套(11)、绝缘层(12)和三个导体(13)，外护套(10)铺设在海水中，内导套(11)设在外护套(10)的内部，绝缘层(12)设在外护套(10)和内导套(11)之间，三个导体(13)等间距设置在绝缘层(12)的内部。3.根据权利要求2所述的一种电力电缆缺陷位置快速检测设备，其特征在于：每个行驶组件(33)均包括皮带(330)、步进电机(331)、若干个同步轮(332)和若干个爬行轮(333)，前钻筒(30)和后钻筒(31)的圆周方向上的外壁上均等间距设置有若干个插杆(334)，每两个插杆(334)之间均固定设有转接架(335)，步进电机(331)固定设在其中一个转接架(335)的外壁上，若干个爬行轮(333)均通过铰接轴转动设在转接架(335)的外壁上，每个同步轮(332)均套设在一个铰接轴的外壁上，步进电机(331)的输出端与其中一个靠近皮带(330)的铰接轴的端部固定连接，皮带(330)套设在若干个同步轮(332)之间，步进电机(331)与控制器(2)电连接。4.根据权利要求3所述的一种电力电缆缺陷位置快速检测设备，其特征在于：另外的转接架(335)的外壁上均转动设置有若干个辅助轮(336)，每个插杆(334)的外壁上均套设有伸缩弹簧(337)，内导套(11)的圆周方向上的外壁上等间距设置有若干个导轨(338)，若干个辅助轮(336)和若干个爬行轮(333)分别位于若干个导轨(338)的内部。5.根据权利要求4所述的一种电力电缆缺陷位置快速检测设备，其特征在于：牵引组件(32)包括转接板(320)、旋转轴(321)和两个连杆(322)，转接板(320)固定设在前钻筒(30)的外壁上，后钻筒(31)的外壁上固定设有安装块，安装块的顶部固定设有轴承(323)，旋转轴(321)插设在轴承(323)的内部，每个连杆(322)均铰接设置在转接板(320)和旋转轴(321)的顶部之间。6.根据权利要求5所述的一种电力电缆缺陷位置快速检测设备，其特征在于：每个侦测组件(42)均包括安装架(420)、磁场传感器(421)和温度传感器(422)，安装架(420)固定设在前钻筒(30)的圆周方向上的外壁上，磁场传感器(421)和温度传感器(422)分别插设在安装架(420)的两端，磁场传感器(421)和温度传感器(422)均与控制器(2)电连接。7.根据权利要求6所述的一种电力电缆缺陷位置快速检测设备，其特征在于：信息处理组件(41)包括微处理器(410)、发送机(411)和存储器(412)，发送机(411)和存储器(412)均固定设在安装台(40)的顶部，微处理器(410)固定设在安装台(40)的侧壁上，安装台(40)的外壁上还固定设有GPS传感器(413)，GPS传感器(413)、发送机(411)和存储器(412)均与控
制器(2)电连接。8.根据权利要求1所述的一种电力电缆缺陷位置快速检测设备，其特征在于：前钻筒(30)靠近后钻筒(31)的一端和后钻筒(31)靠近前钻筒(30)的一端外壁上均固定设有若干个扣环(5)，每两个扣环(5)之间均套设有锁链(50)。9.根据权利要求8所述的一种电力电缆缺陷位置快速检测设备，其特征在于：前钻筒(30)和前端和后钻筒(31)的后端均插设有端盖(51)，端盖(51)上设置有若干个散热孔(52)。10.一种电力电缆缺陷位置快速检测设备的方法，包括以下步骤：S1：检测设备的灵活爬行：铺设在海水中或煤矿中埋没的电缆(1)在检修其缺陷，即故障时通常需要花费大量的人力、物力和财力，检测的成本较高，且由于地形条件的因素，检修起来十分困难，因而设计一种方便快速检测缺陷的电缆(1)结构十分重要，本电缆(1)主要由外护套(10)、内导套(11)、绝缘层(12)和三个导体(13)组成，本检测设备主要设置在内导套(11)的内部，即位于电缆(1)的内部，并在...

【专利技术属性】
技术研发人员：王倩，施荣，朱文博，秦司晨，琚泽立，侯喆，
申请(专利权)人：西安理工大学，
类型：发明
国别省市：