[实用新型]一种基于状态感知的电缆绝缘状态监测装置

说明书

本实用新型实施例公开了一种基于状态感知的电缆绝缘状态监测装置，包括位于连接在电缆上的负载两侧的取能线圈，两个所述取能线圈上绕制有空心线圈，所述空心线圈依次连接有过压保护电路、信号处理电路以及DC/DC稳压输出电路，所述DC/DC稳压输出电路连接有实时连续在线监测系统，对电缆产生故障的空间和时间进行辨别，通过在电缆负载两侧设置检测点并对检测点的电压电流信号进行计算分析，同时通过构建卷积神经网络分析模型，有效的解决了电缆局部缺陷无法灵敏准确的检测，以及在检测的过程中外界干扰较大的问题。

技术领域

本实用新型实施例涉及电缆检测技术领域，具体涉及一种基于状态感知的电缆绝缘状态监测装置。

背景技术

目前电缆实际使用的检测方法主要有：直流叠加法、直流分量法、介质损耗角正切法、低频叠加法以及局部放电测试法等。

直流叠加法通过计算绝缘电阻，测得反映劣化的绝对量，可以监测局部损坏，能确切地检测水树枝的存在，须接入直流叠加电源 (50V)，应用较为广泛。

直流分量法利用水树枝整流效应，测得流过电缆绝缘的直流电流分量，不需专门电源，但易受杂散电流与互层绝缘电阻的影响，工程应用中，由于电缆存在树枝现象，电缆电容变大，绝缘电阻变小，介损增加，介质损耗正切法反映电缆绝缘整体裂化水平，局部缺陷无法反映，精度比较低，在工程中应用较多。

低频叠加法利用低频电压加在高压回路和地间，等效于增大介损值，容易分辨出阻性电流，测量方便，只检测水树劣化的有关情况，在工程中应用较多。

局部放电法可以检测出电缆缺陷处发生的局部放电，理论上可在线检测，灵敏度高，问题在于排除干扰，应用广泛，但是难度最大。

实用新型内容

为此，本实用新型实施例提供一种基于状态感知的电缆绝缘状态监测装置，通过在电缆负载两侧设置检测点并对检测点的电压电流信号进行计算分析，同时通过构建卷积神经网络分析模型，有效的解决了电缆局部缺陷无法灵敏准确的检测，以及在检测的过程中外界干扰较大的问题。

为了实现上述目的，本实用新型的实施方式提供如下技术方案：

一种基于状态感知的电缆绝缘状态监测装置，包括电缆、负载、取能线圈、空心线圈、过压保护电路、信号处理电路、DC/DC稳压输出电路、在线监测系统和数据管理后台；所述负载位于所述电缆上，所述取能线圈位于所述负载至少一侧，所述取能线圈上绕制有空心线圈，所述空心线圈依次连接有过压保护电路、信号处理电路以及DC/DC 稳压输出电路；所述DC/DC稳压输出电路连接有在线监测系统；所述在线监测系统与数据管理后台无线连接。

作为本实用新型的一种优选方案，所述信号处理电路依次包括信号放大电路、无缘滤波电路、差分放大电路、有源滤波电路、积分电路以及A/D转换电路。

作为本实用新型的一种优选方案，绕制在所述取能线圈上的空心线圈的两端通过柔性电流钳接入过压保护电路。

作为本实用新型的一种优选方案，所述在线监测系统为实时连续在线监测系统。

作为本实用新型的一种优选方案，所述实时连续在线监测系统为连接至GPRS网络的微处理器，微处理器每隔s进行一次数字信号采样，并将数字信号的采样数据通过GPRS网络上报至计算机的数据管理后台。

作为本实用新型的一种优选方案，在所述负载的两侧分别设置所述取能线圈。

作为本实用新型的一种优选方案，所述过压保护电路具体为稳压二极管结合电感电容并联谐振电路。

本实用新型的实施方式具有如下优点：