[实用新型]一种电力电缆接头故障在线监测与预警系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及的是一种电力电缆接头故障在线监测与预警系统，属于电网线路安全监测技术领域。

背景技术

长期以来，随着用电量的增加，许多电力部门和用电量特大的企业，由于电力电缆接头压接工艺不良或长期超负荷运行，导致绝缘老化、接触电阻增大，接触电阻的增大又反而使绝缘恶化，这样反复恶循环的结果必将引发设备损坏和电缆短路放炮，进而引发电缆火灾事故，严重影响安全生产，造成巨大的经济损失和社会影响。因此，电缆防火问题在电力行业已经引起企业管理者的高度重视，电力电缆的安全运行已经成为用电单位的重要指标。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种结构合理，使用方便，安全性好，运行可靠，维护简单的电力电缆接头故障在线监测与预警系统。

本实用新型的目的是通过如下技术方案来完成的，它主要由现场信号采集装置，CAN工业现场总线以及上位机管理装置组成，所述的上位机管理装置包括一工控机、显示器以及语音报警系统组成，其中工控机通过CAN工业现场总线与主要由多个设置在高压电缆线上的温度传感器构成的现场信号采集装置连接。

所述的CAN工业现场总线主要包括一连接现场信号采集装置与工控机的CAN网络主控站，以及采用双绞线的控制总线，所述的温度传感器选用高精度数字传感器，且多个温度传感器分别连接于一温度信号采集站，并通过控制总线连接CAN网络主控站。

所述的温度传感器至少包括一安置在电缆压接点上的故障温度传感器、一安置在电缆体外的电缆体温度传感器、一安置在隧道或电缆沟内的耐压密封温度传感器以及安置在隧道或电缆沟内的环境温度传感器。

    所述的现场信号采集装置还包括一设置在隧道或电缆沟内水位监测点上的水位传感器，该水位传感器通过一数据采集站，并通过控制总线连接CAN网络主控站。

    本实用新型具有结构合理，使用方便，安全性好，运行可靠，维护简单等特点。

附图说明

图1是本实用新型的系统组成结构示意图。

具体实施方式

下面将将结合附图对本实用新型作详细的介绍：图1所示，本实用新型主要由现场信号采集装置1，CAN工业现场总线2以及上位机管理装置3组成，所述的上位机管理装置3包括一工控机31、显示器32以及语音报警系统组成，其中工控机31通过CAN工业现场总线2与主要由多个设置在高压电缆线上的温度传感器构成的现场信号采集装置1连接。

所述的CAN工业现场总线2主要包括一连接现场信号采集装置1与工控机31的CAN网络主控站21，以及采用双绞线的控制总线22，所述的温度传感器选用高精度数字传感器，且多个温度传感器分别连接于一温度信号采集站11，并通过控制总线22连接CAN网络主控站21。

所述的温度传感器至少包括一安置在电缆压接点上的故障温度传感器12、一安置在电缆体外的电缆体温度传感器13、一安置在隧道或电缆沟内的耐压密封温度传感器14以及安置在隧道或电缆沟内的环境温度传感器15。

    所述现场信号采集装置1还包括一设置在隧道或电缆沟内水位监测点上的水位传感器16，该水位传感器16通过一数据采集站17，并通过控制总线22连接CAN网络主控站21。

本实用新型在具体实施例中，还可以采取如下严密的高压隔离措施：采用高压隔离变压器供电，对数据总线进行高压光电隔离，对数字传感器进行高压绝缘封装，对信号线增加了瞬时高压吸收和保护回路，从电源、信号线、传感器三个环节有效防止了高压的窜入，即使在电缆短路放炮的情况下，也能将事故的危害范围控制在远端，保证了系统和人员安全不受伤害。这种高压隔离和吸收回路的设计和工艺实现，在同行业中仍处于领先地位。

本实用新型采用双绞线作为控制总线，无需中继直接通信距离可达10KM。总线上可方便地挂接智能数据采集站，系统扩展十分灵活。

由此可以清晰地看到：CAN总线更能适合电缆隧道距离狭长、电磁干扰强、实时性要求高、扩展灵活、基本免于维护的特殊要求。

由于采用了国际先进CAN工业现场总线和高精度、高抗干扰的温度传感器，同时在软件设计中加强了校验和纠错功能，在硬件设计和结构工艺中注重对信号的光电隔离及屏蔽接地处理，因此通信讯准确、及时，保证了系统运行可靠，并具有很强的抗电磁干扰综合能力。

本实用新型可以对系统部件采用全密封结构，对关键部位进行了灌胶密封处理，因此系统部件能不受潮湿和腐蚀性气体的侵蚀。对运用于电缆浅沟的部件和传感器可以特别作水压试验，可以保证在水淹情况下也能正常工作。