[实用新型]电缆故障指示器

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力应用领域，并且特别地，涉及一种电缆故障指示器。

背景技术

在电力网络尤其是配电网络中，由于线路分支较多，运行方式复杂，所以会导致线路管理、维护的工作量很大，尤其是在线路发生故障时如何快速准确的查找到故障点，一直是困扰电力系统的一个难题。

目前，在电压等级上，相关的技术已经有所突破。其中10KV及以上架空线路的短路故障检测已经能够达到99％以上的可靠性，接地故障的检测的可靠性也在85％以上，伴随城市电网中110及其以上电缆线路的增多，如何在110KV以上的电缆线路故障进行检测和分段实现有效的突破，已经成为行业内讨论的热点和急需解决的问题之一。

当今主要采用以下技术：10、35KV架空线路短路、接地故障检测技术；110KV及以上超高压输电线路故障检测技术；10、35KV电缆线路短路故障检测技术。

然而，在上述的以及其它现有的方案中，均将故障指示器直接安装在架空线路、电缆线路上，当线路发生故障时，故障指示器根据相应的电流、电压及周围电场的突变情况翻牌或发光报警，提示巡线工作人员线路的故障区段，检测时的具体处理方案如下：

当短路瞬间电流、电压、线路周围电场突变且大于一定数值并时，且线路很快因故障而停电，则认为线路上发生了故障，故障指示器执行动作并通过翻牌或发光显示，故障发生于翻牌显示和未发生动作的显示器之间，巡线人员可以沿发生动作的指示器迅速找到故障点。

现有技术在解决架空线路及10KV以下的电缆线路上的故障分段效果比较明显，但是在110KV及以上电缆上并不适用，其原因在于：(1)110KV及以上电缆的结构与10KV电缆及架空线之间存在本质的区别，110KV及以上电缆内部有很厚的用于导通故障电流的导电、屏蔽层，现有产品和技术在动作原理上不能实现；(2)现有产品在2000A以上负载电流时，检测电流的导磁部分易发热；(3)电缆外径截面较大，现有产品和技术不能满足。

然而，目前尚未提出能够对110KV及以上电缆有效定位故障位置的技术方案。

实用新型内容

考虑到上述问题而做出本实用新型，为此，本实用新型的主要目的在于提供一种电缆故障指示器，以解决相关技术中无法对110KV以上的电缆进行故障指示的问题。

根据本实用新型实施例的电缆故障指示器被安装于电缆的接地线，该指示器包括：电流检测模块，用于检测接地线的电流；故障判断模块，用于判断由电流检测模块检测的电流是否超过预定故障阈值；以及告警模块，用于如果故障判断模块判断为是，则进行告警。

其中，预定故障阈值可包括最大门限值和最小门限值，其中，在电流的大小大于最大门限值或小于最小门限值的情况下，故障判断模块判断为是。

另一方面，预定故障阈值包括预定突变阈值和预定时间阈值范围，其中，在电流的大小的变化量大于预定突变阈值，并且突变后电流的持续时间在预定时间阈值范围内的情况下，故障判断模块判断为是。

在这种情况下，在检测的电流超过预定故障阈值，并且预定故障阈值中的预定突变阈值大于变化前电流大小的二分之一的情况下，故障判断模块判断为是。

其中，预定突变阈值为120A。预定时间阈值范围是0.06秒至1.5秒。

此外，在指示器处于无电流和电压的状态的情况下，如果指示器检测到电流脉冲，则指示器不进行告警。

通过本实用新型的上述技术方案，能够解决益增加的城市电网中110kv及以上电缆线路的分段故障检测的问题，降低巡线人员的劳动强度，缩短停电时间，提高供电可靠性；并且能有效减少误动作的可能性，应用简单方便。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是根据本实用新型实施例的电缆故障指示器的框图；

图2a和2b是根据本实用新型实施例的电缆故障指示器进行故障判断时检测到的电流的示意图；

图3a、3b、3c、3d、和3e是根据本实用新型实施例的电缆故障指示器在进行故障判断时检测到的不同情况下电流的示意图；

图4是采用多个根据本实用新型实施例的电缆故障指示器进行故障判断的示意图；

图5a和图5b是采用根据本实用新型实施例的电缆故障指示器进行故障判断以及进行合闸时所检测电流的示意图；以及

图6是实际安装根据本实用新型实施例的电缆故障指示器的示意图。

具体实施方式