一种高压电缆接头在线故障监测系统技术方案

本发明专利技术涉及一种高压电缆接头在线故障监测系统，包括监测终端、监测终端供电系统和终端监测装置，其中监测终端，设置在高压电缆接头处，包括电流监测装置、3个温度传感器、无线模块和电池模块，用以采集高压电缆接头电流与三个温度监测点温度数据，并将采集的数据发送至终端监测装置，本发明专利技术提出的高压电缆接头在线故障监测系统，无需外接电源，免维护，终端监测装置与监测终端之间采用近距离微功耗无线通信方式，有效传输数据的同时实现了高压隔离并有效的监测电缆，监测终端硬件和软件都采用了超低功耗设计，实现了高压线缆的实时监测。实现了高压线缆的实时监测。实现了高压线缆的实时监测。

【技术实现步骤摘要】
一种高压电缆接头在线故障监测系统


[0001]本专利技术涉及线缆安全监测
，尤其涉及一种高压电缆接头在线故障监测系统。

技术介绍

[0002]随着城市化的发展以及旧城改造工程的进行，电力电缆在电力网络中的应用愈发广泛，电力电缆的安全运行是城市电缆网平稳运行的基本保障，其对电网运行安全性与稳定性的意义日益凸显。
[0003]为了降低电力电缆施工的技术与施工的难度，大多会将电缆接头安装在供电电缆分接箱内；电缆分接箱是一种户内或户外装置，通常安装于街边、路旁或者小区等地，用于对电缆线路进行分接、分支、接续或转换，在某些场合可断开运行中的电缆线路，以便于电缆线路和电气设备的检修。
[0004]由于在城市中高压供电电缆大约每300米就需设一处电缆接头，工程量较大，且由分接箱中电缆接头施工质量不过关，施工人员对预制式电缆附件的施工工艺不熟悉等一系列原因，使得电缆接头在长时间、大电流运行条件下容易发生过热，导致事故，严重影响了电力系统的安全可靠运行，造成了巨大的经济损失。

技术实现思路

[0005]为此，针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种高压电缆接头在线故障监测系统，解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术提供了如下方案：一种高压电缆接头在线故障监测系统，包括监测终端、监测终端供电系统和终端监测装置，其中监测终端，设置在高压电缆接头处，包括电流监测装置、3个温度传感器、无线模块和电池模块，用以采集高压电缆接头电流与三个温度监测点温度数据，并将采集的数据发送至终端监测装置；监测终端供电系统，设置在电缆接头附近并与监测终端相连，用以从高压电缆处取电供以检测终端；终端监测装置，与监测终端通过无线相连，用以接收监测终端检测数据并对数据进行分析判断处理并实时反馈显示。
[0007]进一步地，所述电流监测装置，为电流互感器检测电路，包括电流互感器、采用电阻、双运算放大器和单片机。
[0008]进一步地，所述终端监测装置，由控制芯片、显示器、无线收发器、信号采集模块、交互板、状态指示灯构成。
[0009]进一步地，所述监测终端供电系统，由电源取能线圈、防雷保护电路、过压过流保护电路、整流滤波电路、DC
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DC转换电路、电源稳压电路构成，为利用电磁感应从电缆获得能量的电路。
[0010]本专利技术提出的高压电缆接头在线故障监测系统，无需外接电源，免维护，终端监测装置与监测终端之间采用近距离微功耗无线通信方式，有效传输数据的同时实现了高压隔
离并有效的监测电缆，监测终端硬件和软件都采用了超低功耗设计，实现了高压线缆的实时监测。
附图说明
[0011]图1为本专利技术高压电缆接头在线故障监测系统的结构流程图；
[0012]图2为本专利技术中监测终端供电系统的结构流程图；
[0013]图3为本专利技术中监测终端的结构流程图；
[0014]图4为本专利技术中终端监测装置的结构流程图。
具体实施方式
[0015]为了使本专利技术的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本专利技术作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0016]下面参照附图来描述本专利技术的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本专利技术的技术原理，并非在限制本专利技术的保护范围。
[0017]需要说明的是，在本专利技术的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0018]此外，还需要说明的是，在本专利技术的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0019]如图1至图4所示，本专利技术提供了如下方案：一种高压电缆接头在线故障监测系统，包括监测终端、监测终端供电系统和终端监测装置，其中监测终端，设置在高压电缆接头处，包括电流监测装置、3个温度传感器、无线模块和电池模块，用以采集高压电缆接头电流与三个温度监测点温度数据，并将采集的数据发送至终端监测装置；监测终端供电系统，设置在电缆接头附近并与监测终端相连，用以从高压电缆处取电供以检测终端；终端监测装置，与监测终端通过无线相连，用以接收监测终端检测数据并对数据进行分析判断处理并实时反馈显示。
[0020]电流监测装置：
[0021]为电流互感器检测电路，包括电流互感器、采用电阻、双运算放大器和单片机；采用100比1的电流互感器，从电缆获取交变电流，在二次回路加装0.01Ω的采样电阻，将电流值转变为电压值并通过双运算放大器比例变换成单片机可采集范围，将信号送入单片机，单片机采集到信号后，乘以比例变系数，并转换成有效值后通过无线模块传至终端监测装置。
[0022]终端监测装置：
[0023]由控制芯片、显示器、无线收发器、信号采集模块、交互板、状态指示灯构成；终端监测装置在使用中需进行初始化并对显示器、无线收发器、信号采集模块、交互板、状态指
示灯进行初始化，使外部温度传感器、无线模块处于工作就绪状态，并设置操作地址、收发速率、错误校验，带初始化完成后，系统读取无线模块储存器配置，以确定系统工作状态，后根据设置状态进行温度转化和电流采集。
[0024]监测终端供电系统：
[0025]由电源取能线圈、防雷保护电路、过压过流保护电路、整流滤波电路、DC
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DC转换电路、电源稳压电路构成；电源取能线圈为，铁芯采用饱和磁感应强度较低与导磁率较高的硅钢片制作小型电流互感器利用电磁感应从电缆获得能量；防雷保护电路设置在铁芯一侧；DC
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DC转换电路设有升压电路与降压电路。
[0026]在使用中，系统需要监测电流和温度，温度检测采用但总线温度传感器，3只温度传感器连接与一条总线上，单片机预存3个温度信号，首先初始化总线上所有的温度传感器，寻找电路温度传感器，并向温度传感器发出转化信号，将检测温度转化为可识别的电子信号，1s后，再次匹配此温度传感器，匹配正确后，读取温度传感器内暂存器的内容，将温度寄存器的内容转化为十进制数值存入无线模块由无线模块传输至终端监测装置内控制芯片缓冲区内，切换到下一通道测量，重复上述步骤对电缆接头进行实时监测。
[0027]至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本专利技术的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本专利技术的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本专利技术的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高压电缆接头在线故障监测系统，其特征在于，包括监测终端、监测终端供电系统和终端监测装置，其中监测终端，设置在高压电缆接头处，包括电流监测装置、3个温度传感器、无线模块和电池模块，用以采集高压电缆接头电流与三个温度监测点温度数据，并将采集的数据发送至终端监测装置；监测终端供电系统，设置在电缆接头附近并与监测终端相连，用以从高压电缆处取电供以检测终端；终端监测装置，与监测终端通过无线相连，用以接收监测终端检测数据并对数据进行分析判断处理并实时反馈显示。2.根据权利要求1所述的高压电缆接头在线故障监测系统，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：林培斌，
申请(专利权)人：广东安恒电力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：