CN104459438A - 一种电力电缆金属护层的绝缘性检测系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电力电缆金属护层的绝缘性检测系统，包括：采集装置、信号发送装置、信号接收装置、终端设备、显示装置以及报警装置；采集装置用于采集电力电缆的运行参数以及环境参数，运行参数包括：环流参数、接头温度参数、张力参数以及振动参数；信号发送装置用于将运行参数以及所述环境参数发送给信号接收装置；信号接收装置用于将运行参数以及所述环境参数发送给所述终端设备；终端设备用于判断所述电力电缆金属护层的绝缘性能，当电力电缆存在绝缘故障时生成报警驱动信号；并用于驱动显示装置显示各参数以及电力电缆金属护层的绝缘性能；报警驱动信号用于驱动报警装置进行故障报警。绝缘性检测系统能够实现金属护层绝缘性能的实时检测。

Description

一种电力电缆金属护层的绝缘性检测系统

技术领域

本发明涉及电网供电技术领域，更具体的说，涉及一种电力电缆金属护层绝缘性检测系统。

背景技术

如何提高电力电缆运行的安全性是电力系统供电可靠性保障至关重要的一个环节，国内外都投入非常大的财力与精力研究电力电缆性能及各种保护。电力电缆的基本结构包括：导电电芯、包围所述导电电芯的内绝缘层、包围所述绝缘层的保护层以及包围所述保护层的外护套。导电电芯的作用是传送电能；绝缘层其绝缘隔离的作用，即电力电缆的主绝缘；保护层保护主绝缘不受外力的损伤以及水分等侵入。目前，保护层主要有金属护层、橡塑护层和组合护层。由于金属护层具有完全的不透水性，可以防止水分及其他有害物质进入到电缆内部而被广泛用于潮湿等恶劣环境中。

目前，针对电力电缆主绝缘保护以及性能检测的研究较多，但是对电力电缆金属护层绝缘状况的研究较少。而外护套(一般为PCV层)是电力电缆的第一道防线，其完好与否对电缆使用寿命关系密切。外护套如果损坏，则金属护层环流增大，不仅影响点啦载流量，还会导致金属护层发热，进而损害主绝缘，加速主绝缘老化，甚至会发生电缆爆炸事故。因此，如何实现电力电缆金属护层绝缘性检测是电网供电技术领域一个亟待解决的问题。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种电力电缆金属护层的绝缘性检测系统，实现了电力电缆金属护层绝缘性的检测。

为实现上述目的，本发明提供了一种电力电缆金属护层的绝缘性检测系统，高绝缘性检测系统包括：采集装置、信号发送装置、信号接收装置、终端设备、显示装置以及报警装置；

所述采集装置用于采集所述电力电缆的运行参数以及环境参数，所述运行参数包括：环流参数、接头温度参数、张力参数以及振动参数，所述环境参数包括：环境温度以及环境湿度；

所述信号发送装置用于将所述运行参数以及所述环境参数发送给所述信号接收装置；

所述信号接收装置用于接收所述运行参数以及所述环境参数，并将所述运行参数以及所述环境参数发送给所述终端设备；

所述终端设备用于根据所述环流信息判断所述电力电缆金属护层的绝缘性能，当所述电力电缆存在绝缘故障时生成报警驱动信号；并用于驱动所述显示装置显示所述运行参数、所述环境参数以及所述电力电缆金属护层的绝缘性能；

其中，所述报警驱动信号用于驱动所述报警装置进行故障报警。

优选的，在上述绝缘性检测系统中，所述采集装置包括：

电流互感器，所述电流互感器用于采集所述电力电缆的环流信息；

温度传感器，所述温度传感器用于采集所述接头温度以及所述环境温度；

张力测试仪，所述张力测试仪用于测试所述张力参数；

振动测试仪，所述振动测试仪用于测试所述振动参数；

湿度测试仪，所述湿度测试仪用于测试所述环境湿度。

优选的，在上述绝缘性检测系统中，所述报警装置为声音报警装置、光报警装置以及声光报警装置中的任意一种。

优选的，在上述绝缘性检测系统中，所述终端设备包括：存储器，所述存储器用于存储所述运行参数、所述环境参数以及所述电力电缆金属护层的绝缘性能。

优选的，在上述绝缘性检测系统中，所述信号发送装置为GPRS无线数据终端或GSM无线数据终端。

优选的，在上述绝缘性检测系统中，所述信号接收装置为互联网无线信号接收终端。

优选的，在上述绝缘性检测系统中，所述信号发送装置为光通讯信号发送终端。

优选的，在上述绝缘性检测系统中，所述信号接收装置为光通讯信号接收终端，所述光通讯信号接收终端与所述光通讯信号发送终端通过光纤连接。

优选的，在上述绝缘性检测系统中，所述终端设备包括：图像处理系统，所述图像处理系统用于将所述运行参数以及所述环境参数转换为对应的图像信息，并驱动所述显示装置显示显示所述图像信息。

优选的，在上述绝缘性检测系统中，还包括：移动终端；

其中，所述终端设备还用于在所述电力电缆存在绝缘故障时向所述移动终端发送故障提示信息。

优选的，在上述绝缘性检测系统中，所述移动终端为手机。

通过上述描述可知，本发明提供的绝缘性检测系统包括：采集装置、信号发送装置、信号接收装置、终端设备、显示装置以及报警装置；所述采集装置用于采集所述电力电缆的运行参数以及环境参数，所述运行参数包括：环流参数、接头温度参数、张力参数以及振动参数，所述环境参数包括：环境温度以及环境湿度；所述信号发送装置用于将所述运行参数以及所述环境参数发送给所述信号接收装置；所述信号接收装置用于接收所述运行参数以及所述环境参数，并将所述运行参数以及所述环境参数发送给所述终端设备；所述终端设备用于根据所述环流信息判断所述电力电缆金属护层的绝缘性能，当所述电力电缆存在绝缘故障时生成报警驱动信号；并用于驱动所述显示装置显示所述运行参数、所述环境参数以及所述电力电缆金属护层的绝缘性能；其中，所述报警驱动信号用于驱动所述报警装置进行故障报警。

可见，所述绝缘性检测系统通过自动采集所述电力电缆的环流参数，以无线信号通讯方式实时的发送给所述终端设备，所述终端设备根据所述环流参数可以判断所述电力电缆的金属护层的绝缘性能，能够实现金属护层绝缘性能的实时检测。同时，还可以采集其他运行参数以及环境参数，并显示所述参数，以便于对所述电力电缆运行性能以及运行环境的实时检测以及故障类型判断。且还设置有报警装置，在检测到所述电力电缆发生金属护层绝缘性故障时可以及时进行故障报警，以便于及时进行故障检修。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种电力电缆金属护层的绝缘性检测系统的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种采集装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

参考图1，图1为本申请实施例提供的一种电力电缆金属护层的绝缘性检测系统的结构示意图，所述绝缘性检测系统可以实现电力电缆金属护层绝缘性的自动检测。所述绝缘性检测系统包括：采集装置11、信号发送装置12、信号接收装置13、终端设备14、显示装置15以及报警装置16。图1中各结构之间的连接可以为有线连接或是无线连接。

所述采集装置11用于采集所述电力电缆的运行参数以及环境参数，所述运行参数包括：环流参数、接头温度参数、张力参数以及振动参数，所述环境参数包括：环境温度以及环境湿度。

所述绝缘性检测系统可以包括多个采集装置11，不同的采集装置11用于采集不同的电力电缆的运行参数以及对应的环境参数。可以实现多条电力电缆的数据采集，实现多点监控。

所述信号发送装置12用于将所述运行参数以及所述环境参数发送给所述信号接收装置。当所述绝缘性检测系统包括多个采集装置11时，所述发送装置12与所述采集装置11一一对应。

所述信号接收装置13用于接收所述运行参数以及所述环境参数，并将所述运行参数以及所述环境参数发送给所述终端设备14。

所述终端设备14用于根据所述环流信息判断所述电力电缆金属护层的绝缘性能，当所述电力电缆存在绝缘故障时生成报警驱动信号；并用于驱动所述显示装置16显示所述运行参数、所述环境参数以及所述电力电缆金属护层的绝缘性能。

进行金属护层绝缘性能判断时，可以根据环流计算关系进行判断。对于护层绝缘良好的单端接地电缆线路，流入直接接地端的仅有电容电流，数值很小，与电缆结构尺寸有关，与电缆线芯电流无关。对于有护层绝缘缺陷的电缆线路，由于护层循环电流的存在，流入直接接地端的电流将上升，具体电流值与护层的接地点和接地电阻有关。对于特定的电缆线路，在外部环境没有发生变化的情况下，护层循环电流和线芯电流的比值应该是一个常数。

所述报警驱动信号用于驱动所述报警装置15进行故障报警。所述报警装置15可以为声音报警装置、光报警装置以及声光报警装置中的任意一种。

本实施例所述绝缘检测系统通过自动采集所述电力电缆的环流参数，以无线信号通讯方式实时的发送给所述终端设备，所述终端设备根据所述环流参数可以判断所述电力电缆的金属护层的绝缘性能，能够实现金属护层绝缘性能的实时检测。同时，还可以采集其他运行参数以及环境参数，并显示所述参数，以便于对所述电力电缆运行性能以及运行环境的实时检测以及故障类型判断。且还设置有报警装置，在检测到所述电力电缆发生金属护层绝缘性故障时可以及时进行故障报警，以便于及时进行故障检修。

参考图2，图2为本申请实施例提供的一种采集装11的结构示意图。所述采集装置包括：电流互感器111，所述电流互感器111用于采集所述电力电缆的环流信息；温度传感器112，所述温度传感器112用于采集所述接头温度以及所述环境温度；张力测试仪113，所述张力测试仪113用于测试所述张力参数；振动测试仪114，所述振动测试仪114用于测试所述振动参数；湿度测试仪115，所述用于测试所述环境湿度。电流互感器111、温度传感器112、张力测试仪113以及湿度测试仪115均与所述信连接，用于通过所述号发送装置12将对应的参数发送给信号接收装置13。

所述终端设备包括：存储器，所述存储器用于存储所述运行参数、所述环境参数以及所述电力电缆金属护层的绝缘性能。通过对所述存储器内的数据进行读取可以进行历史数据的查询。

在本实施例中，所述信号发送装置12为GPRS无线数据终端或GSM无线数据终端。所述信号接收装置13为。

当所述信号发送装置12为GPRS无线数据终端时，其与采集装置11可以通过RS232或是ES485端口连接。GPRS无线数据终端通过PPP拨号与互联网无线信号接收终端进行GPRS无线连接。GPRS无线数据终端通过TCP或是IP协议将对应的参数信息发送给所述终端设备14。通过该方式可以将所述参数信息通过无线方式发送给所述终端设备。

在其他实施方式中，所述信号发送装置12为光通讯信号发送终端。所述信号接收装置13为光通讯信号接收终端，所述光通讯信号接收终端与所述光通讯信号发送终端通过光纤连接。通过光纤进行信息传输，传播速度快，切不易受到电磁干扰，信息不易出现失真，准确性高。

为了更加直观的显示所述电力电缆的实时运行参数以及运行状态，所述终端设备14包括：图像处理系统，所述图像处理系统用于将所述运行参数以及所述环境参数转换为对应的图像信息，并驱动所述显示装置16显示显示所述图像信息。

当所述绝缘检测系统检测到所述电力电缆存在金属护层绝缘性故障时，为了使得工作人员及时发现检测结果，所述绝缘性检测系统还包括：移动终端。所述终端设备14还用于在所述电力电缆存在绝缘故障时向所述移动终端发送故障提示信息。所述移动终端可以手机，通过设置所述移动终端可以使得工作人员随时随地的接收到故障检测结果，以便于及时进行故障处理。

通过上述描述可知，本申请实施例所述绝缘性检测系统可以实现电力电缆金属护层绝缘性能的自动检测以及实施运行参数。当金属护层存在绝缘性故障时可以进行及时故障报警以及故障信息提示，以便于故障的及时处理，保证正常供电。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种电力电缆金属护层的绝缘性检测系统，其特征在于，包括：采集装置、信号发送装置、信号接收装置、终端设备、显示装置以及报警装置；

所述采集装置用于采集所述电力电缆的运行参数以及环境参数，所述运行参数包括：环流参数、接头温度参数、张力参数以及振动参数，所述环境参数包括：环境温度以及环境湿度；

所述信号发送装置用于将所述运行参数以及所述环境参数发送给所述信号接收装置；

所述信号接收装置用于接收所述运行参数以及所述环境参数，并将所述运行参数以及所述环境参数发送给所述终端设备；

所述终端设备用于根据所述环流信息判断所述电力电缆金属护层的绝缘性能，当所述电力电缆存在绝缘故障时生成报警驱动信号；并用于驱动所述显示装置显示所述运行参数、所述环境参数以及所述电力电缆金属护层的绝缘性能；

其中，所述报警驱动信号用于驱动所述报警装置进行故障报警。

2.根据权利要求1所述的绝缘性检测系统，其特征在于，所述采集装置包括：

电流互感器，所述电流互感器用于采集所述电力电缆的环流信息；

温度传感器，所述温度传感器用于采集所述接头温度以及所述环境温度；

张力测试仪，所述张力测试仪用于测试所述张力参数；

振动测试仪，所述振动测试仪用于测试所述振动参数；

湿度测试仪，所述湿度测试仪用于测试所述环境湿度。

3.根据权利要求1所述的绝缘性检测系统，其特征在于，所述报警装置为声音报警装置、光报警装置以及声光报警装置中的任意一种。

4.根据权利要求1所述的绝缘性检测系统，其特征在于，所述终端设备包括：存储器，所述存储器用于存储所述运行参数、所述环境参数以及所述电力电缆金属护层的绝缘性能。

5.根据权利要求1所述的绝缘性检测系统，其特征在于，所述信号发送装置为GPRS无线数据终端或GSM无线数据终端。

6.根据权利要求5所述的绝缘性检测系统，其特征在于，所述信号接收装置为互联网无线信号接收终端。

7.根据权利要求1所述的绝缘性检测系统，其特征在于，所述信号发送装置为光通讯信号发送终端。

8.根据权利要求7所述的绝缘性检测系统，其特征在于，所述信号接收装置为光通讯信号接收终端，所述光通讯信号接收终端与所述光通讯信号发送终端通过光纤连接。

9.根据权利要求1所述的绝缘性检测系统，其特征在于，所述终端设备包括：图像处理系统，所述图像处理系统用于将所述运行参数以及所述环境参数转换为对应的图像信息，并驱动所述显示装置显示显示所述图像信息。

10.根据权利要求1所述的绝缘性检测系统，其特征在于，还包括：移动终端；

其中，所述终端设备还用于在所述电力电缆存在绝缘故障时向所述移动终端发送故障提示信息。