專利名稱：高壓電力電纜故障報(bào)警裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電力電網(wǎng)領(lǐng)域，尤其是一種高壓電力電纜故障報(bào)警裝置。
背景技術(shù)：
目前，高壓電力電纜運(yùn)行環(huán)境隨著大規(guī)?；A(chǔ)設(shè)施建設(shè)的增加變得日益惡化，加之拉管、直埋等施工工藝的應(yīng)用，給高壓電力電纜安全運(yùn)行帶來極大的安全隱患，高壓電力電纜故障率也隨之呈上升的趨勢。在110千伏及以上電壓等級高壓電力電纜發(fā)生故障時， 故障查詢、故障點(diǎn)定位需要耗時很長時間，尤其是交叉互聯(lián)段較多的電纜線路，在地下5米以下的拉管位置發(fā)生故障時，查找該故障點(diǎn)難度非常大，導(dǎo)致電纜故障查詢時間過長，影響故障搶修的效率，致使停電時間過長。雖然在35千伏及以下電力線路可以使用故障尋址裝置進(jìn)行故障檢測，其利用瞬時沖擊電流的突變方法判斷線路故障，但是，這種檢測裝置對于全部敷設(shè)在地下的110千伏及以上電壓等級的高壓電力電纜卻不能實(shí)現(xiàn)故障檢測功能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能夠快速、準(zhǔn)確地檢測高壓電力電纜故障的高壓電力電纜故障報(bào)警裝置。本發(fā)明解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種高壓電力電纜故障報(bào)警裝置，包括三個故障檢測終端和一個故障報(bào)警主機(jī)， 三個故障檢測終端分別安裝在高壓電力電纜交叉互聯(lián)接地箱內(nèi)的三相交叉互聯(lián)連接板上用于檢測相間短路故障；故障報(bào)警主機(jī)安裝在高壓電力電纜接地箱面板上，故障報(bào)警主機(jī)的三個輸入端與三個故障檢測終端的輸出端相連接用于接收并顯示各個故障檢測終端傳輸?shù)墓收蠄?bào)警信息。而且，所述的故障檢測終端包括依次連接在一起的電流感應(yīng)線圈、保護(hù)電路、電流采樣及閥值判斷電路和光纖信號輸出電路，電流感應(yīng)線圈緊固地套接在高壓電力電纜交叉互聯(lián)接地箱內(nèi)的三相交叉互聯(lián)連接板上，光纖信號輸出電路的輸出端連接一單孔栓并作為光纖接口。而且，所述的故障報(bào)警主機(jī)包括微處理器、電源模塊、光纖信號接收處理模塊、顯示模塊，電源模塊與其他模塊相連接為各個模塊提供電源，微處理器通過I/O接口與光纖信號接收處理模塊和顯示模塊相連接。而且，所述的微處理器還連接一復(fù)位模塊，該復(fù)位模塊與故障報(bào)警主機(jī)上設(shè)置的復(fù)位按鈕相連接。而且，所述的微處理器還連接一 RS485遠(yuǎn)程通信模塊，該RS485遠(yuǎn)程通信模塊與故障報(bào)警主機(jī)上設(shè)置的RS485接口相連接。而且，所述的光纖信號接收處理模塊采用光敏管器件，所述的顯示模塊為故障報(bào)警主機(jī)上設(shè)置的一組指示燈。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是
本發(fā)明設(shè)計(jì)合理，將故障檢測終端安裝在110千伏及以上電壓等級高壓電力電纜外護(hù)套上，故障檢測終端能夠自動檢測感應(yīng)電流的變化并通過故障報(bào)警主機(jī)實(shí)現(xiàn)報(bào)警功能，在每一組交叉互聯(lián)段內(nèi)安裝本裝置就能夠準(zhǔn)確地將電纜故障確定到某一交叉互聯(lián)段內(nèi)，對于電纜故障查詢提供可靠依據(jù)，提高了故障搶修的效率，大大縮短了停電時間，具有快速、準(zhǔn)確、安全、方便等特點(diǎn)。


圖1是本發(fā)明的連接示意圖；圖2是故障檢測終端的電路框圖；圖3是故障報(bào)警主機(jī)的電路框圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明實(shí)施例做進(jìn)一步詳述一種高壓電力電纜故障報(bào)警裝置，如圖1所示，包括三個故障檢測終端1和一個故障報(bào)警主機(jī)4，三個故障檢測終端分別安裝在高壓電力電纜交叉互聯(lián)接地箱內(nèi)的A、B、C三相交叉互聯(lián)連接板上用于監(jiān)測A、B、C三相之間的相間短路故障，當(dāng)故障檢測終端檢測出相間短路故障時，通過故障檢測終端的輸出端口將故障信號傳輸?shù)焦收蠄?bào)警主機(jī)上；故障報(bào)警主機(jī)安裝在高壓電力電纜接地箱面板上，故障報(bào)警主機(jī)的三個輸入端3通過光纖2與三個故障檢測終端的輸出端相連接，即將對應(yīng)A相的故障檢測終端與輸入端Ll相連接，將對應(yīng)B相的故障檢測終端與輸入端L2相連接，對應(yīng)C相的故障檢測終端與輸入端L3相連接， 故障報(bào)警主機(jī)接收各個故障檢測終端傳輸?shù)墓收蠄?bào)警信息，并實(shí)現(xiàn)就地顯示各條線路的運(yùn)行情況及故障報(bào)警指示，為現(xiàn)場排除故障時提供依據(jù)。如圖2所示，故障檢測終端包括依次連接在一起的電流感應(yīng)線圈、保護(hù)電路、電流采樣及閥值判斷電路和光纖信號輸出電路，電流感應(yīng)線圈緊固地套接在高壓電力電纜交叉互聯(lián)接地箱內(nèi)的A、B、C三相交叉互聯(lián)連接板上，光纖信號輸出電路的輸出端連接一單孔栓，該單孔栓通過光纖與故障報(bào)警主機(jī)的輸入端相連接，電流采樣及閥值判斷電路內(nèi)部設(shè)置一個短路電流基準(zhǔn)閥值，通過電流采樣判斷采樣電流值是否超過該短路電流基準(zhǔn)閥值， 如果采樣電流值大于內(nèi)部設(shè)定的短路電流基準(zhǔn)閥值時，則認(rèn)為發(fā)生相間短路故障并通過光纖信號輸出電路輸出光纖信號，通過光纖傳輸?shù)焦收蠙z測報(bào)警主機(jī)上。如圖3所示，故障報(bào)警主機(jī)包括微處理器、電源模塊、光纖信號接收處理模塊、顯示模塊、遠(yuǎn)程通信模塊和復(fù)位模塊。電源模塊與其他模塊相連接為各個模塊提供電源，電源模塊采用3V鋰電池供電電路并具有低電壓報(bào)警功能。微處理器通過I/O接口與光纖信號接收處理模塊、顯示模塊、遠(yuǎn)程通信模塊和復(fù)位模塊相連接，光纖信號接收處理模塊采用光敏管器件，光敏管器件可以接收光纖信號并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號送入微處理器內(nèi)。微處理器通過顯示模塊進(jìn)行每相線路的故障輸出顯示，該顯示模塊為在故障報(bào)警主機(jī)上設(shè)置的一組指示燈，通過指示燈可以顯示所對應(yīng)線路的故障；復(fù)位模塊與故障報(bào)警主機(jī)上設(shè)置的復(fù)位按鈕相連接，通過該復(fù)位按鈕可以將所有指示燈和輸出接口的狀態(tài)進(jìn)行復(fù)位，恢復(fù)到初始狀態(tài)。遠(yuǎn)程通信模塊采用RS485模塊并與故障報(bào)警主機(jī)上設(shè)置的RS485接口 5相連接， 通過RS485電纜與遠(yuǎn)程控制中心進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，隨時將故障報(bào)警主機(jī)的故障信息傳輸?shù)竭h(yuǎn)程控制中心進(jìn)行處理，遠(yuǎn)程控制中心還可以通過通信線與復(fù)位模塊相連接實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程復(fù)位功能。本發(fā)明的工作原理是故障檢測終端實(shí)時檢測高壓電力電纜上的感應(yīng)電流，以短路時產(chǎn)生的沖擊電流峰值作為判斷依據(jù)。當(dāng)電纜出現(xiàn)故障時，故障檢測終端將報(bào)警信號以光纖形式傳輸?shù)焦收蠄?bào)警主機(jī)上，故障報(bào)警主機(jī)點(diǎn)亮相應(yīng)線路的指示燈給出故障報(bào)警提示，故障指示燈可以在設(shè)定的時間間隔后自動熄滅，也可以通過故障報(bào)警主機(jī)上的復(fù)位按鈕將指示燈熄滅。需要強(qiáng)調(diào)的是，本發(fā)明所述的實(shí)施例是說明性的，而不是限定性的，因此本發(fā)明并不限于具體實(shí)施方式
中所述的實(shí)施例，凡是由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案得出的其他實(shí)施方式，同樣屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求
1.一種高壓電力電纜故障報(bào)警裝置，其特征在于包括三個故障檢測終端和一個故障報(bào)警主機(jī)，三個故障檢測終端分別安裝在高壓電力電纜交叉互聯(lián)接地箱內(nèi)的三相交叉互聯(lián)連接板上用于檢測相間短路故障；故障報(bào)警主機(jī)安裝在高壓電力電纜接地箱面板上，故障報(bào)警主機(jī)的三個輸入端與三個故障檢測終端的輸出端相連接用于接收并顯示各個故障檢測終端傳輸?shù)墓收蠄?bào)警信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓電力電纜故障報(bào)警裝置，其特征在于所述的故障檢測終端包括依次連接在一起的電流感應(yīng)線圈、保護(hù)電路、電流采樣及閥值判斷電路和光纖信號輸出電路，電流感應(yīng)線圈緊固地套接在高壓電力電纜交叉互聯(lián)接地箱內(nèi)的三相交叉互聯(lián)連接板上，光纖信號輸出電路的輸出端連接一單孔栓并作為光纖接口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓電力電纜故障報(bào)警裝置，其特征在于所述的故障報(bào)警主機(jī)包括微處理器、電源模塊、光纖信號接收處理模塊、顯示模塊，電源模塊與其他模塊相連接為各個模塊提供電源，微處理器通過I/O接口與光纖信號接收處理模塊和顯示模塊相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高壓電力電纜故障報(bào)警裝置，其特征在于所述的微處理器還連接一復(fù)位模塊，該復(fù)位模塊與故障報(bào)警主機(jī)上設(shè)置的復(fù)位按鈕相連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高壓電力電纜故障報(bào)警裝置，其特征在于所述的微處理器還連接一 RS485遠(yuǎn)程通信模塊，該RS485遠(yuǎn)程通信模塊與故障報(bào)警主機(jī)上設(shè)置的RS485接口相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4或5所述的高壓電力電纜故障報(bào)警裝置，其特征在于所述的光纖信號接收處理模塊采用光敏管器件，所述的顯示模塊為故障報(bào)警主機(jī)上設(shè)置的一組指示燈。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高壓電力電纜故障報(bào)警裝置，包括三個故障檢測終端和一個故障報(bào)警主機(jī)，三個故障檢測終端分別安裝在高壓電力電纜交叉互聯(lián)接地箱內(nèi)的三相交叉互聯(lián)連接板上用于檢測相間短路故障；故障報(bào)警主機(jī)安裝在高壓電力電纜接地箱面板上，故障報(bào)警主機(jī)的三個輸入端與三個故障檢測終端的輸出端相連接用于接收并顯示各個故障檢測終端傳輸?shù)墓收蠄?bào)警信息。本發(fā)明設(shè)計(jì)合理，故障檢測終端能夠自動檢測高壓電力電纜的相間短路故障并通過故障報(bào)警主機(jī)實(shí)現(xiàn)報(bào)警功能，在每一組交叉互聯(lián)段內(nèi)安裝本裝置就能夠準(zhǔn)確地將電纜故障確定到某一交叉互聯(lián)段內(nèi)，對于電纜故障查詢提供可靠依據(jù)，提高了故障搶修的效率，大大縮短了停電時間，具有快速、準(zhǔn)確、安全、方便等特點(diǎn)。
文檔編號G01R31/02GK102288861SQ20111019482
公開日2011年12月21日 申請日期2011年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月13日
發(fā)明者任樹清, 劉仲山, 曹北建, 王棟, 遇柄旭 申請人:天津市電力公司