[实用新型]一种在线监测电缆室内部电弧和局放的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及高压电气设备故障检测技术领域，尤其是一种在线监测电缆室内部电弧和局放的装置。

背景技术

高压开关柜电缆室内元器件多，电缆终端现场制作工艺复杂，运行时候长期处于畸变电场中，电应力分布复杂，使用年限长后容易导致电缆疲劳，绝缘材料塑性变形增大，影响绝缘性能。

开关柜电缆室内部故障时，会导致局部放电的产生。局部放电主要为绝缘材料内部放电、表面放电、导体尖端放电，其产生的累积效应会使绝缘的介电性能逐渐劣化、缺陷扩大，最后导致整个绝缘击穿。大多数局部放电以电磁、声波、气体形式等释放能量。长期局部放电产生的臭氧、氧化氮等活性气体在热的作用下使局部绝缘受到腐蚀、电导增加最后导致热击穿。

开关柜电缆室内局部放电严重、导致发生短路故障时，将会产生开关柜内部电弧故障。故障电弧一旦发生,便会辐射出巨大的声、光、电、热等能量，将绝缘件和铜排点燃，使开关柜产生爆炸，严重情况可能导致人身伤亡。

实用新型内容

本实用新型提出一种在线监测电缆室内部电弧和局放的装置，快速检测弧光和局放，使运行人员及时掌握设备缺陷，进行设备维护。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种在线监测电缆室内部电弧和局放的装置，包括主机、弧光传感器、超声波传感器和臭氧传感器，所述弧光传感器的电信号输出、所述超声波传感器的电信号输出和所述臭氧传感器的电信号输出分别与主机的电信号输入相连。

作为优选，所述主机的电信号输入与温度传感器的电信号输出相连。

作为优选，所述主机的电信号输入与过流检测单元的电信号输出相连。

作为优选，所述主机包括微电脑芯片、通信接口和按键显示模块，所述微电脑芯片通过所述通信接口与外部计算机进行通讯，所述微电脑芯片通过所述按键显示模块进行人机交互通讯，所述弧光传感器、所述超声波传感器、所述臭氧传感器、所述过流检测单元与所述微电脑芯片相连。

本实用新型通过提供一种在线监测电缆室内部电弧和局放的装置，其有益效果在于：开关柜电缆室局部放电监测采用超声波、故障气体(臭氧)和电缆头温度监测原理，有效反映设备状况，在故障潜伏期内发现放电现象，使运行人员及时掌握设备缺陷，进行设备维护；针对电缆室内部电弧故障，通过对电缆室内弧光进行快速地检测，在内部电弧故障发生的2ms内动作，将馈线开关柜的断路器分闸，保护开关柜电缆室的安全。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构框图。

图中：1-主机；2-弧光传感器；3-超声波传感器；4-臭氧传感器；5-温度传感器；6-过流检测单元；11-微电脑芯片；12-通信接口；13-按键显示模块。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示的一种在线监测电缆室内部电弧和局放的装置，包括主机1、弧光传感器2、超声波传感器3、臭氧传感器4和温度传感器5，主机1包括微电脑芯片11、通信接口12和按键显示模块13。电缆室内部发生接地或相间短路故障时，会产生弧光，弧光的强度比正常照明光强高数千倍，弧光传感器2内的电子元件将光信号转换为电信号，将弧光信号传送至微电脑芯片11；电缆室在局部放电过程中会产生超声波，超声波传感器3接收局部放电产生的超声波信号，并传送至微电脑芯片11；电缆室长期局部放电会产生臭氧等活性气体，通过臭氧传感器4采集局部放电产生的臭氧气体，并传送至微电脑芯片11；温度传感器5安装在电缆分支终端上，电缆分支终端由于现场制作工艺复杂，运行时长期处于畸变电场中，容易产生故障，故障将导致终端温度上升，温度传感器检测电缆终端头的温度，将温度信号传送至微电脑芯片11。微电脑芯片11对接收的信号进行处理后，通过通信接口12与外部计算机进行通讯，通过按键显示模块13进行人机交互通讯。