專利名稱:一種電纜護層接地電流在線監(jiān)測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種電氣領(lǐng)域的監(jiān)測裝置,尤其是涉及一種電纜護層接地電流在線監(jiān)測裝置。
背景技術(shù):
當(dāng)電纜發(fā)生金屬護層接地、換位同軸電纜內(nèi)外芯短路、護層過電壓保護器短路、換位箱/接地箱偷盜等故障時,會造成護層感應(yīng)環(huán)流顯著增大。因此,通過監(jiān)測護層接地線上流過的電流,可實現(xiàn)對護層換位、保護系統(tǒng)以及電纜外護套絕緣故障的在線監(jiān)測。專利申請?zhí)枮?01020002484. 0,申請日為2010年I月11日,發(fā)明創(chuàng)造的名稱為 “電力電纜護層接地電流狀態(tài)監(jiān)測分析系統(tǒng)”,該申請案公開了一種裝置,該裝置包括應(yīng)用服務(wù)器、它分別于資源管理器、前端控制機、監(jiān)控管理站、語音管理器、短信管理器和數(shù)據(jù)瀏覽器連接;前端控制機與至少一個監(jiān)控主機連接,最多可連接255個,監(jiān)控主機則與至少一個數(shù)據(jù)采集設(shè)備連接,最高限制與實際鋪設(shè)線路有關(guān)。應(yīng)用服務(wù)器是核心軟件模塊,只有當(dāng)應(yīng)用服務(wù)器正常運行時,其他軟件模塊才能正確工作,其他模塊之間不能直接通信,它們的聯(lián)系都是通過應(yīng)用服務(wù)器來中轉(zhuǎn)的。該申請案能自動檢測電力電纜運行狀態(tài),從而為評估電力電纜運行狀態(tài)是否良好提供有力保證;同時還可將故障信息及時地以多種告警形式通知給維護人員。但是其并沒有很好地解決護層感應(yīng)環(huán)流顯著增大的問題。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種能很好地解決護層感應(yīng)環(huán)流顯著增大問題的電纜護層接地電流在線監(jiān)測裝置。本實用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)一種電纜護層接地電流在線監(jiān)測裝置,其特征在于,包括監(jiān)測數(shù)據(jù)采集終端、監(jiān)測主機、集控服務(wù)器、現(xiàn)場供電單元及報警單元,所述的監(jiān)測主機分別連接集控服務(wù)器、監(jiān)測數(shù)據(jù)采集終端和報警單元,所述的現(xiàn)場供電單元連接監(jiān)測數(shù)據(jù)采集終端。所述的監(jiān)測數(shù)據(jù)采集終端包括數(shù)據(jù)采集單元、護層電流傳感器、運行電流傳感器及電纜溫度傳感器,所述的數(shù)據(jù)采集單元分別連接電流傳感器、運行電流傳感器及電纜溫度傳感器,所述的數(shù)據(jù)采集單元與監(jiān)測主機連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有能很好地解決護層感應(yīng)環(huán)流顯著增大問題的優(yōu)點。
圖I為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中I-集控服務(wù)器,2-監(jiān)測主機,3-報警單元,4-現(xiàn)場供電單元,5-數(shù)據(jù)采集單元,6-護層電流傳感器,7-運行電流傳感器,8-電纜溫度傳感器,9-監(jiān)測數(shù)據(jù)采集終端。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細(xì)說明。實施例如圖I所示,一種電纜護層接地電流在線監(jiān)測裝置,包括監(jiān)測數(shù)據(jù)采集終端9、監(jiān)測主機2、集控服務(wù)器I、現(xiàn)場供電單元4及報警單元3,所述的監(jiān)測主機2分別連接集控服務(wù)器I與監(jiān)測數(shù)據(jù)采集終端9,所述的現(xiàn)場供電單元4連接監(jiān)測數(shù)據(jù)采集終端9,所述的報警單元3連接監(jiān)測主機2。所述的監(jiān)測數(shù)據(jù)采集終端9包括數(shù)據(jù)采集單元5、護層電流傳感器6、運行電流傳感器7及電纜溫度傳感器8,所述的數(shù)據(jù)采集單元5分別連接電流傳感器6、運行電流傳感器7及電纜溫度傳感器8。監(jiān)測主機2可置于變電站室內(nèi),實現(xiàn)對護層電流數(shù)據(jù)進行通訊采集、匯總、報警、遠傳接收、發(fā)送等功能,在集控服務(wù)器I和數(shù)據(jù)采集單元5之間起到傳遞、過渡作用。監(jiān)測主機2通過無線通訊或光纖通訊從數(shù)據(jù)采集單元5獲取電流數(shù)據(jù),并將收集到的數(shù)據(jù)進行分類、計算、分析、顯示、存儲、打印、報警等操作,同時將處理后的數(shù)據(jù)傳送到集控服務(wù)器I。監(jiān)測主機2可以選用工控機或通用服務(wù)器配置成套,根據(jù)系統(tǒng)規(guī)模大小靈活配置。護層電流傳感器6具有較高的精度,套裝在電纜接地線上,將從接地線上感應(yīng)到的電流信號從二次端輸出。一般可選取電纜正常環(huán)流值的10-15倍作為量程范圍,既要保證小電流下較好的線性比例關(guān)系,又要保證大電流下的飽和情況。運行電流傳感器7的量程范圍根據(jù)電纜設(shè)計載流量確定,在電纜上加裝測量CT。電纜護層環(huán)流大小隨電纜負(fù)載電流而變化,因此須對電纜運行電流進行實時測量,及時計算金屬護層環(huán)流的比值關(guān)系。電纜溫度傳感器8實時監(jiān)測不同運行電流下的電纜表面溫度變化,監(jiān)控護層環(huán)流大小與電纜發(fā)熱之間的對應(yīng)關(guān)系,并可作為確定故障發(fā)生位置的輔助手段。數(shù)據(jù)采集單元5將電流傳感器輸入的電流信號轉(zhuǎn)換成電壓信號,通過濾波、放大、限幅處理后,再經(jīng)數(shù)字采集系統(tǒng)采集、計算,將相應(yīng)的數(shù)據(jù)通過無線或光纖通訊模塊傳送至變電站監(jiān)測主機2。數(shù)據(jù)采集單元5應(yīng)具有較強的抗干擾能力和自保護功能,并應(yīng)根據(jù)安裝環(huán)境確定相應(yīng)的防水防塵等級。目前常用的供電方式有現(xiàn)場電源供電、取能CT供電、太陽能供電、蓄電池供電。其中現(xiàn)場電源和太陽能供電方式受現(xiàn)場環(huán)境制約較大,取能CT供電相對較復(fù)雜,蓄電池供電最為簡單易行。采用蓄電池供電方式需要在使用過程中進行維護、更換,這就要求在電纜線路設(shè)計過程中盡可能將接地箱、換位箱置于地面,為在線監(jiān)測系統(tǒng)的維護提供方便。在線監(jiān)測裝置的報警參數(shù)包括(a)絕對值報警根據(jù)線路電壓等級、設(shè)計載流量、接地方式,確定護層電流的最大允許值,當(dāng)監(jiān)測裝置發(fā)現(xiàn)接地電流超過該值或系統(tǒng)失去接地時將自動報警。(b)比值報警計算實測護層電流與電纜負(fù)載電流的比值,如超過設(shè)計的允許范圍,則系統(tǒng)自動報警。(C)變化趨勢報警通過連續(xù)測量和計算,獲得接地電流絕對值以及接地電流與負(fù)載電流比值的變化趨勢,如變化速率超過設(shè)定值,系統(tǒng)自動報警。[0026]系統(tǒng)的報警方式一般包括變電站內(nèi)聲/光報警、向集控服務(wù)器發(fā)送報警數(shù)據(jù)、向相關(guān)人員發(fā)送報警信息(如通過手機短信)。權(quán)利要求1.一種電纜護層接地電流在線監(jiān)測裝置,其特征在于,包括監(jiān)測數(shù)據(jù)采集終端、監(jiān)測主機、集控服務(wù)器、現(xiàn)場供電單元及報警單元,所述的監(jiān)測主機分別連接集控服務(wù)器、監(jiān)測數(shù)據(jù)采集終端和報警單元,所述的現(xiàn)場供電單元連接監(jiān)測數(shù)據(jù)采集終端。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種電纜護層接地電流在線監(jiān)測裝置,其特征在于,所述的監(jiān)測數(shù)據(jù)采集終端包括數(shù)據(jù)采集單元、護層電流傳感器、運行電流傳感器及電纜溫度傳感器,所述的數(shù)據(jù)采集單元分別連接電流傳感器、運行電流傳感器及電纜溫度傳感器,所述的數(shù)據(jù)采集單元與監(jiān)測主機連接?!?br>
專利摘要本實用新型涉及一種電纜護層接地電流在線監(jiān)測裝置,包括監(jiān)測數(shù)據(jù)采集終端、監(jiān)測主機、集控服務(wù)器、現(xiàn)場供電單元及報警單元,所述的監(jiān)測主機分別連接集控服務(wù)器、監(jiān)測數(shù)據(jù)采集終端和報警單元,所述的現(xiàn)場供電單元連接監(jiān)測數(shù)據(jù)采集終端。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有能很好地解決護層感應(yīng)環(huán)流顯著增大問題的優(yōu)點。
文檔編號G01R31/02GK202502133SQ20122011347
公開日2012年10月24日 申請日期2012年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月22日
發(fā)明者李紅雷, 賀林, 黃華煒 申請人:上海市電力公司, 華東電力試驗研究院有限公司