CN105005086A - 一种电缆路径寻测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电缆路径寻测装置，用于研究电缆路径寻测的电流方向法的探测设备，所述寻测装置包括输入隔离模块（1）、信号处理模块（2）、相位调制模块（3）、功率放大模块（6）、电源模块（7）以及中央处理模块（5），输入隔离模块（1）通过信号处理模块（2）与相位调制模块（3）连接，相位调制模块（3）连接有信号发生模块（4），信号发生模块（4）通过相位调制模块（3）与中央处理模块（5）电连接。本发明不但有效解决了传统路径探测仪无法准确的找出目标电缆的路径，而且有效解决了传统的路径寻测方法信号参数单一，不够灵敏，抗干扰能力差，不适应复杂情况的路径探测工作的问题。

Description

一种电缆路径寻测装置

技术领域

本发明涉及电力地下电缆路径寻测设备技术领域，具体涉及一种电缆路径寻测装置。

背景技术

电缆路径寻测，对于资料不全的电缆故障查找十分重要的。路径不清大大影响故障精确定位的结果。为了节约投资，现在很多地方存在较多的多电缆敷设系统，电缆敷设情况多样化、电缆故障多样化使得传统的路径寻测方法—音频感应音峰法、音谷法测量的信号参数单一，不够灵敏，抗干扰能力差，已不适应复杂情况的路径探测工作。

传统路径仪探测电缆时存在以下问题：

1、低压电缆相对10kV及以上的高压电缆接线复杂，不带铠装的低压电缆和大地间没有形成回路的导线，路径仪的耦合信号不能很好的耦合到目标电缆上，因此传统的路径仪在带电状态下不能探测没有铠装的低压电缆；

2、同一小区里所有的低压电缆零线共地，分支众多并且往来交错复杂，因此，传统的低压电缆带电路径探测仪采用耦合钳施加信号探测低压带电电缆时，探测信号会耦合在所有的电缆的零线接地回路里面，路径仪接收机会接收到很多路强度相近信号，并且耦合信号最强的回路并不是目标电缆的回路，造成路径探测时无法准确找出目标电缆的路径；

目前主流的路径仪的带电电缆探测采用耦合钳发射信号于目标电缆， 因此，在带电探测低压电缆路径时不能准确的探测带电低压电缆的路径。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种电缆路径寻测装置、噪声远程监测系统，本发明不但有效解决了传统路径探测仪无法准确的找出目标电缆的路径，而且有效解决了传统的路径寻测方法信号参数单一，不够灵敏，抗干扰能力差，不适应复杂情况的路径探测工作的问题。

本发明通过以下技术方案实现：

一种电缆路径寻测装置，用于研究电缆路径寻测的电流方向法的探测设备，其特征在于：所述寻测装置包括输入隔离模块（1）、信号处理模块（2）、相位调制模块（3）、功率放大模块（6）、电源模块（7）以及中央处理模块（5），输入隔离模块（1）通过信号处理模块（2）与相位调制模块（3）连接，相位调制模块（3）连接有信号发生模块（4），信号发生模块（4）通过相位调制模块（3）与中央处理模块（5）电连接；所述输入隔离模块（1）对输入信号预处理，并隔离预放大；所述信号处理模块（2）对隔离预放大信号进行滤波、信号过零点同步；所述相位调制模块（3），对二进制相位调制信号并与输入信号调制；所述信号发生模块（4），发生二进制相位调制信号；所述中央处理模块（5），控制信号增益、信号同步调制、功率放大增益、系统保护控制；所述功率放大模块（6），对信号进行混合调制和信号放大；所述电源模块（7）为装置可模块提供工作电源。

本发明通过以下技术方案实现：

所述功率放大模块（6）通过电压隔离耦合模块（9）与低压电缆连接，通过信号耦合模块（10）与耦合钳连接，所述电压隔离耦合模块（9）对连接低压带电电缆火线发射信号，隔离线路交流电源；所述信号耦合模块（10），连接耦合钳信号输出，耦合钳感应信号至运行电缆。

本发明进一步技术改进方案是：

所述中央处理模块（5）连接有保护电路（8），所述保护电路，对中央处理模块（5）的信号过流、内部保护、高电压提供保护。

本发明与现有技术相比，具有以下明显优点：

本发明路径寻测装置采用电流方向法，只需2%信号幅值，通过相位来判断的，对幅值要求不高，配合合适的接线方式后，就具有非常强的抗干扰能力，电流方向法通过添加新的测量参数—电流的方向，抗干扰能力得到了大幅提高，使用更为方便快捷，精度更高。

附图说明

图1是本发明的系统原理图。

具体实施方式

如图1所示，本发明用于研究电缆路径寻测的电流方向法的探测设备，所述寻测装置包括输入隔离模块1、信号处理模块2、相位调制模块3、功率放大模块6、电源模块7以及中央处理模块5，输入隔离模块1通过信号处理模块2与相位调制模块3连接，相位调制模块3连接有信号发生模块4，信号发生模块4通过相位调制模块3与中央处理模块5电连接；所述输入隔离模块1对输入信号预处理，并隔离预放大；所述信号处理模块2对隔离预放大信号进行滤波、信号过零点同步；所述相位调制模块3，对二进制相位调制信号并与输入信号调制；所述信号发生模块4，发生二进制相位调制信号；所述中央处理模块5，控制信号增益、信号同步调制、功率放大增益、系统保护控制；所述功率放大模块6，对信号进行混合调制和信号放大；所述电源模块7为装置可模块提供工作电源。

所述功率放大模块6通过电压隔离耦合模块9与低压电缆连接，通过信号耦合模块10与耦合钳连接，所述电压隔离耦合模块9对连接低压带电电缆火线发射信号，隔离线路交流电源；所述信号耦合模块10，连接耦合钳信号输出，耦合钳感应信号至运行电缆。

所述中央处理模块5连接有保护电路8，所述保护电路，对中央处理模块5的信号过流、内部保护、高电压提供保护。

通过附图1简述本发明的工作过程：

外部路径仪输入音频正弦波信号，经过输入隔离模块1进行信号整定，再经过信号处理模块2进行信号杂波滤除得到标准正弦波输出到相位调制模块3，同时输入中央处理器模块1判断正弦波的过零点，得到同步脉冲，同步脉冲输出到相位调制模块3作为同步控制；信号发生模块4产生二进制相位调制信号，同时输出到相位调制模块3，正弦波信号与二进制相位调制信号在同步脉冲的控制下进行混合调制，二进制调制信号在正弦波信号过零起始点开始调制，得到混合编码信号，混合编码信号经过功率放大模块6后输出到对外耦合级；根据需要可在电压隔离耦合模块9和信号耦合模块10切换输出功能；电压隔离耦合模块9应用在低压系统火线直接带电耦合，混合编码信号在火线到远端变压器接地回路中传输，信号耦合模块10输出连接耦合钳，通过电磁波感应至被测电缆的铠装或为屏蔽层接地回路中，输出混合编码信号；使用接收机在被测电缆上方或是使用听诊器贴在电缆表皮，可以解调出正弦波信号，计算接收信号的强度；解调后的二进制编码信号根据与发出的编码信号的延时进行时间差比较，计算出接收点和发射点信号的相位差。如果是目标电缆，相位差是最小的，非目标电缆，相位差相差180度左右。同时目标电缆正弦波信号是最强的。利用相位差转换为信号的方向。正向的为目标电缆，反向的为非目标电缆。进行精确电缆路径及带电识别判断。

本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，本发明所涉及相关模块和电路均可通过现有技术加以实现。

Claims (3)

1.一种电缆路径寻测装置，用于研究电缆路径寻测的电流方向法的探测设备，其特征在于：所述寻测装置包括输入隔离模块（1）、信号处理模块（2）、相位调制模块（3）、功率放大模块（6）、电源模块（7）以及中央处理模块（5），输入隔离模块（1）通过信号处理模块（2）与相位调制模块（3）连接，相位调制模块（3）连接有信号发生模块（4），信号发生模块（4）通过相位调制模块（3）与中央处理模块（5）电连接；所述输入隔离模块（1）对输入信号预处理，并隔离预放大；所述信号处理模块（2）对隔离预放大信号进行滤波、信号过零点同步；所述相位调制模块（3），对二进制相位调制信号并与输入信号调制；所述信号发生模块（4），发生二进制相位调制信号；所述中央处理模块（5），控制信号增益、信号同步调制、功率放大增益、系统保护控制；所述功率放大模块（6），对信号进行混合调制和信号放大；所述电源模块（7）为装置可模块提供工作电源。

2.根据权利要求1所述的一种电缆路径寻测装置，其特征在于：所述功率放大模块（6）通过电压隔离耦合模块（9）与低压电缆连接，通过信号耦合模块（10）与耦合钳连接，所述电压隔离耦合模块（9）对连接低压带电电缆火线发射信号，隔离线路交流电源；所述信号耦合模块（10），连接耦合钳信号输出，耦合钳感应信号至运行电缆。

3.根据权利要求1或2所述的一种电缆路径寻测装置，其特征在于：所述中央处理模块（5）连接有保护电路（8），所述保护电路，对中央处理模块（5）的信号过流、内部保护、高电压提供保护。