CN104466746A - 一种用于电缆线路故障智能在线监测系统的配电箱 - Google Patents

一种用于电缆线路故障智能在线监测系统的配电箱 Download PDF

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楼良明
郑晔
周海骄
胡皓杰
傅卫弟
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STATE GRID ZHEJIANG ZHUJI POWER SUPPLY Co Ltd
State Grid Corp of China SGCC
State Grid Zhejiang Electric Power Co Ltd
Shaoxing Power Supply Co of State Grid Zhejiang Electric Power Co Ltd
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STATE GRID ZHEJIANG ZHUJI POWER SUPPLY Co Ltd
State Grid Corp of China SGCC
State Grid Zhejiang Electric Power Co Ltd
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Abstract

本发明公开一种用于电缆线路故障智能在线监测系统的配电箱，包括箱体，设置在箱体上的门，设置在箱体内的集中处理器、蓄电池、漏电继电器等，以及设置在箱顶的光伏电池组件，所述集中处理器设有2.4G无线通信模块和GSM移动通信模块，分别用于故障检测器的本地通信，以及用于通信交换机的远程通信。本发明所述的用于电缆线路故障智能在线监测系统的配电箱，具有供电可靠、通信及时、维护方便、清洁环保等特点。

Description

一种用于电缆线路故障智能在线监测系统的配电箱
技术领域
本发明涉及一种用于电缆线路故障智能在线监测系统的配电箱，属于线路检测技术领域。
背景技术
在电力配电线路中，因为线路长、分支长、结构复杂等原因，当出线路短路、断线、停电、三相不平衡、过负荷等故障时，无法及时检测到故障点及故障原因，进而延长检修时间，造成大范围的停电，造成较大的经济损失。目前，很多电缆线路中会通过安装故障检测器进行故障排查，各个故障检测器的采集信号通过集中处理器进行统一处理，集中处理器通过配电箱就近安装在电缆塔杆上，目前的很多配电箱只存放蓄电池，当蓄电池电量用完后，需要人工进行更换，而且整个箱体结构为密封结构，散热效果较差。
有鉴于此，本发明人对此进行研究，专门开发出一种用于电缆线路故障智能在线监测系统的配电箱，本案由此产生。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于电缆线路故障智能在线监测系统的配电箱，具有供电可靠、通信及时、维护方便、清洁环保等特点。
为了实现上述目的，本发明的解决方案是：
一种用于电缆线路故障智能在线监测系统的配电箱，包括箱体，设置在箱体上的门，设置在箱体内的集中处理器、蓄电池、漏电继电器等，以及设置在箱顶的光伏电池组件，箱顶中间设有供线缆穿过的进缆孔，箱顶两侧设有用于安装光伏电池组件的支承板，支承板高度为10-30CM，使光伏电池组件与箱顶留有一定间距用于散热；蓄电池通过线缆与与光伏电池组件相连，进而给集中处理器持续供电；所述箱顶上进一步设有多个散热孔，用于箱体散热；所述箱体与门相对的侧面上设有一连接件，用于将配电箱固定安装在线缆塔杆上，所述集中处理器设有2.4G无线通信模块和GSM移动通信模块，分别用于故障检测器的本地通信，以及用于通信交换机的远程通信。
作为优选，所述集中处理器的2.4G无线通信模块采用型号为nRF24L01芯片。
作为优选，所述光伏电池组件水平安装在箱顶上。
作为优选，所述光伏电池组件采用功率为10W的光伏电池组件，保证集中处理器能够在连续阴雨恶劣环境下正常运行。
作为优选，所述箱体侧面上的连接件采用两个半圆形的抱堀，通过抱堀和螺母的配合，将配电箱紧固在线缆塔杆上。
作为优选，所述箱体侧面设有多个连接件，且上下垂直对应设置。
作为优选，所述箱体采用不锈钢板氩弧焊接而成。
上述一种用于电缆线路故障智能在线监测系统的配电箱可实现集中控制器的存放、供电和控制，光伏电池组件直接作为电源为集中控制器供电，一方面可以保证集中处理器的供电可靠性，另一方面又清洁环保；而光伏电池组件设置在配电箱顶部，并留有一定距离，一方面可以使散热孔及时散发箱体内的热量，另一方面可以阻挡风雪和灰尘通过散热孔进入箱体内。此外，集中处理器本地通讯采用双向短距离无线调频通讯，远程通讯采用 GSM 网络通讯，本地和远程维护方便，并可在线调整短路、接地、开路等故障检测参数，大大提高短路故障检测的准确性。
附图说明
图1为本实施例的用于电缆线路故障智能在线监测系统的配电箱结构示意图；
图2为本实施例的用于电缆线路故障智能在线监测系统的配电箱箱体结构示意图；
图3为本实施例的用于电缆线路故障智能在线监测系统的配电箱内部结构示意图。
图4为本实施例的2.4G无线通信模块电路图。
具体实施方式
如图1-3所示，一种用于电缆线路故障智能在线监测系统的配电箱，包括箱体1，设置在箱体1上的门2，设置在箱体1内的集中处理器3、蓄电池4、漏电继电器5等，以及设置在箱顶11的光伏电池组件6，在本实施例中，所述光伏电池组件6水平安装在箱顶11上。箱顶11中间设有供线缆穿过的进缆孔12，箱顶11两侧设有用于安装光伏电池组6件的支承板13，支承板13高度为10-30CM，使光伏电池组件6与箱顶11留有一定间距用于散热；蓄电池4通过线缆与与光伏电池组件6相连，进而给集中处理器3持续供电；所述箱顶11上进一步设有多个散热孔14，用于箱体1散热；所述箱体1采用不锈钢板氩弧焊接而成。
在本实施例中，所述集中处理器3主要包括数据处理模块， 2.4G无线通信模块和GSM移动通信模块，其中，2.4G无线通信模块用于与故障检测器进行本地通信，故障检测器将被监测线路的故障采集信号通过2.4G无线通信模块发送给数据处理模块，所述数据处理模块经过初步分析处理后通过GSM移动通信模块发送给与监控系统服务器相连的通信交换机，通信交换机将故障信息解码后上传给监控系统服务器进行进一步处理。
如图4所示，所述2.4G无线通信模块采用型号为nRF24L01芯片，nRF24L01是一款工作在2.4GHz~2.5GHz的ISM 频段的单片无线收发器芯片。可直接与单片机相连，相关接口信号说明如下：
CSN：SPI片选信号；
MOSI：从SPI数据输入；
MISO：从SPI数据输出；
SCK：SPI时钟信号；
IRQ：中断请求信号；
CE：接收(RX)/发送(TX)模式选择。
所述箱体1与门相对的侧面上设有一连接件7，用于将配电箱固定安装在线缆塔杆上。连接件7可以采用多种结构，只要能将配电箱整体安装在线缆塔杆上即行，在本实施例，所述连接件7采用两个半圆形的抱堀，通过抱堀和螺母的配合，将配电箱紧固在线缆塔杆上，为保证连接的牢固性，可以垂直设置多个连接件7。
在本实施例中，所述光伏电池组件6采用功率为10W的光伏电池组件，保证集中处理器3能够在连续阴雨恶劣环境下正常运行。
上述实施例和图式并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims (7)

1.一种用于电缆线路故障智能在线监测系统的配电箱，其特征在于：包括箱体，设置在箱体上的门，设置在箱体内的集中处理器、蓄电池、漏电继电器，以及设置在箱顶的光伏电池组件，箱顶中间设有供线缆穿过的进缆孔，箱顶两侧设有用于安装光伏电池组件的支承板，支承板高度为10-30CM，蓄电池通过线缆与光伏电池组件相连，进而给集中处理器持续供电；所述箱顶上进一步设有多个散热孔，用于箱体散热；所述箱体与门相对的侧面上设有一连接件，用于将配电箱固定安装在线缆塔杆上，所述集中处理器设有2.4G无线通信模块和GSM移动通信模块，分别用于故障检测器的本地通信，以及用于通信交换机的远程通信。
2.如权利要求1所述的一种用于电缆线路故障智能在线监测系统的配电箱，其特征在于：所述集中处理器的2.4G无线通信模块采用型号为nRF24L01芯片。
3.如权利要求1所述的一种用于电缆线路故障智能在线监测系统的配电箱，其特征在于：所述光伏电池组件水平安装在箱顶上。
4.如权利要求1所述的一种用于电缆线路故障智能在线监测系统的配电箱，其特征在于：所述光伏电池组件采用功率为10W的光伏电池组件。
5.如权利要求1所述的一种用于电缆线路故障智能在线监测系统的配电箱，其特征在于：所述箱体侧面上的连接件采用两个半圆形的抱堀，通过抱堀和螺母的配合，将配电箱紧固在线缆塔杆上。
6.如权利要求5所述的一种用于电缆线路故障智能在线监测系统的配电箱，其特征在于：所述箱体侧面设有多个连接件，且上下垂直对应设置。
7.如权利要求1所述的一种用于电缆线路故障智能在线监测系统的配电箱，其特征在于：所述箱体采用不锈钢板氩弧焊接而成。
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