CN106443325A - 一种车载电缆故障综合测试系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种车载电缆故障综合测试系统，包括电源系统、智能测试主机控制系统、一体式高压系统、绝缘测试系统、监视和无线对讲系统、输出线缆盘和搭载设备；系统嵌入式搭载于特定的检测车上，配备供电电源，结合电力电缆故障检测所需要的性质判断、绝缘测量、路径查找、距离粗测、精确定点、电缆识别和电缆刺扎等环节和步骤，在一次性接线后逐步逐类进行测试并精确确定故障点位置，测试过程简单、便捷，不受环境影响。

Description

一种车载电缆故障综合测试系统

【技术领域】

本发明属于电力电缆故障测试技术领域，涉及一种车载电缆故障综合测试系统。

【背景技术】

电力电缆在社会经济的发展和现代化的快步建设步伐中担任了必不可少的责任，工业生产用电、农业用电和老百姓生活用电日益增加，对电力的需求量也愈发增大，所以，确保供电传输性能的稳定、可靠也至关重要。如今，国家对基础设施的建设愈发关注，尤其是能源设施的投资越来越大，电力电缆的数量也逐渐增加。由于电力电缆主要敷设在地下、沟道、井内、室内和隧道等，受自然环境的影响，电力电缆故障随之增多，如何快速、经济、准确的检测并查找故障点，成为检测人员关注的焦点。

目前，国内市场车载测试设备长期被国外产品代替、成本高、品牌选择居于进口型、且设备分散、操作复杂，随着社会的发展，更便捷、更集成化、更人性化的需求随之体现。

现阶段，国内外电缆故障测试技术已发展到最高水平，就国内外各种分体式的测试设备来讲，已经可以完全满足电力电缆故障测试行业的技术需求。但是，随着产品种类增多、各种设备使用体现复杂性和局限性的情况，大部分高压产品笨重、所需供电电源往往由于现场测试条件约束而被动解决，故障电缆检测过程中，直接降低了使用者的工作效率，耗费人力和时间，体现了现阶段测试过程机械性、完成测试所需的时间较长等问题。

【发明内容】

针对上述现有技术的不足，本发明提供了一种车载电缆故障综合测试系统，测试过程简单、便捷，不受环境影响，能有效提高电缆故障测试工作效率，节省人力和时间。

本发明所采用的技术方案是：

一种车载电缆故障综合测试系统，包括电源系统、智能测试主机控制系统、一体式高压系统、绝缘测试系统、监视和无线对讲系统、输出线缆盘和搭载设备；

所述电源系统包括车载发电机和1：1隔离变，工作电源可由现场市电或者车载发电机提供，1：1隔离变压器将供给电源与系统电源隔离；

所述智能测试主机控制系统由工控嵌入式计算机平台、基于FPGA的电缆故障测试软件和控制单元组成，进行故障电缆的基本性质测试和故障距离的初定位；

所述一体式高压系统由控制电路、升压单元、脉冲输出控制装置、自动放电装置、多次脉冲产生单元组成，控制电路进行信号采集、数据处理和控制调压，升压单元以倍压形式为高压电容储能，脉冲输出控制装置输出高压脉冲，自动放电装置释放系统残留高压能量，多次脉冲产生单元是基于多次脉冲法而形成；

所述一体式高压系统由彩色液晶显示屏提供相关工作信息；

所述绝缘测试系统车载兆欧表，将结果以表针形式指示；

所述监视和无线对讲系统是配套功能，提供测试现场及车外实时画面，并与车外其它工作人员进行实时单向通话功能，监视画面由彩色液晶显示；

所述输出线盘为系统信号输出线，直接连接到故障电缆上；

所述搭载设备包含电缆路径探测仪、声磁同步定点仪、高压电桥定位仪、电缆识别仪和电缆刺扎器；

以上各子系统分别嵌入式集成于车载平台的操作室、高压室、发电机室和设备柜。

进一步，所述车载平台是由9～17座车辆改装而成。

进一步，所述电源系统还包括车外照明、车内照明和便捷电源插座。

进一步，所述智能测试主机控制系统还提供USB接口和测试报告打印功能，工业液晶显示。

进一步，还包括辅助系统，辅助系统包含车载打印机、应急照明灯、工器具和药品箱。

本发明包括电源系统、智能测试主机控制系统、一体式高压系统、绝缘测试系统、监视和无线对讲系统、输出线缆盘和搭载设备；系统嵌入式搭载于特定的检测车上，配备供电电源，结合电力电缆故障检测所需要的性质判断、绝缘测量、路径查找、距离粗测、精确定点、电缆识别和电缆刺扎等环节和步骤，在一次性接线后逐步逐类进行测试并精确确定故障点位置，测试过程简单、便捷，不受环境影响。

本发明所述的车载电缆故障综合测试系统性能特点在于：

1、基于多次脉冲原理，能够实现完成各种电缆故障的预定位、精确定点、带电(停电)路径查询和电缆带电识别功能。

2、嵌入式设计，中文界面，工作稳定，不易死机，不易感染病毒。

3、采用分布式现场控制总线技术，自动化程度高，操作简单，接线方便，通过转换装置改变不同测试方法的接线方式。

4、输出高压脉冲频率可控，冲击能量大，满足预定位和精确定点的需求。

5、内置式发电机，保证设备使用电源的方便。

6、具有全面的安全保护和自检功能，最大限度地保证操作人员的人身安全。

【附图说明】

图1为本发明车载电缆故障综合测试系统的原理框图；

图2为本发明车载电缆故障测试系统的车载结构示意图。

【具体实施方式】

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述，但不作为对本发明的限定。

参见图1，本发明所述的一种车载电缆故障综合测试系统主要由电源系统、智能测试主机控制系统、一体式高压系统、绝缘测试系统、监视和无线对讲系统、输出线缆盘、辅助系统和搭载设备组成的综合测试系统；该系统的各个子系统分别嵌入式集成于车载平台的操作室、高压室、发电机室、设备柜；车载平台是由9～17座车辆进行特种改装而成的；电源系统是由电气设计、车载发电机和1：1隔离变压器组成，工作电源可由现场市电提供或者车载发电机提供，一键转换选择；所述车载智能测试主机控制系统是由工控嵌入式计算机平台、Windows XP操作系统、基于FPGA的电缆故障测试软件和其它控制单元组成，主要进行故障电缆的基本性质测试和故障距离的初定位，并提供USB接口和测试报告打印功能，工业液晶显示；所述一体式高压系统是由控制电路、升压单元、脉冲输出控制装置、自动放电装置、多次脉冲产生单元组成，控制电路进行信号采集、数据处理和控制调压等功能，升压单元以倍压形式为高压电容储能，脉冲输出控制装置输出高压脉冲，自动放电装置为放电棒特性，释放系统残留高压能量，多次脉冲产生单元是基于多次脉冲法而形成的，一体式高压系统由彩色液晶显示屏提供相关工作信息；所述车载监视系统、车载无线通讯系统、车载绝缘测试系统等，均产生相关本质功能。

参见图2，本发明车载电缆故障综合测试系统的车载结构，包括操作室1，空间上与高压室2通过隔断墙3隔开，驾驶区4与操作室1空间不隔离；操作室1安装有操作平台6，操作平台6为PVC材质台面，下部为铁质喷塑工艺，与车体固定，操作平台6旁边安装打印机11，发电机室5室门在车辆外侧，上翻开启，工作时可拉出发电机；操作面板固定在隔断墙上，操作面板上所有结构均以嵌入式方式设计，面板器件安装后高度与隔断墙装饰材料齐平，操作室和高压室可通过隔断墙上设置的玻璃窗口透视；高压室安装主控、监视、对讲、绝缘系统等部件柜10、一体式高压系统柜9、设备柜7、输出线盘8等，所有的柜体均为铁质喷塑工艺，以螺丝和锁扣紧固柜门，一体式高压系统柜紧靠隔断墙固定，主控、监视、对讲、绝缘系统等部件柜安装于隔断墙上，设备柜固定于右后轮包上方，另一旁固定有输出线盘；设备柜内放置电缆路径探测仪、声磁同步定点仪、高压电桥定位仪、电缆识别仪、电缆刺扎器等独立仪器；车内不同区域均设置若干照明光源12和电源插座。

下述为本发明的最佳实施例：

如图1中，所述输出转换装置：该装置结合低压脉冲法、冲闪电流法、多次脉冲法、绝缘测试法等，一次转换测试，不需要操作人员下车后在现场进行人为转换测试线，人性化设计，该装置采用高级别绝缘材料和无氧铜材料加工而成，成为系统不可或缺的一部分。

一体式高压系统：该系统低压操作，可预设电压，自动升压，基于单片机形成的智能控制电路，直接采集高压信号、门控信号、电流信号等，液晶显示参数信息，该系统控制高压任意可调，且具有高压自动放电功能和一键急停功能，冲击能量大，性能稳定。

本发明所述的一种车载电缆故障综合测试系统的应用如下：

将一体式高压系统的输出端口与输出线缆的一端连接，另一端接至被测的故障线缆，并连接其它安全地线，关闭测试车辆尾门，在操作室内，具体操作面板上的车载智能测试主控系统界面和其它界面，可依次对被测故障线缆完成绝缘测量、故障线缆的开路或短路性质、全长和利用低压脉冲、冲闪电流、多次脉冲等方法的故障定位，并通过操作，可实现对被测线缆故障点的连续放电而进行精确定位，另外，可以同步观察车尾和测试现场的实时画面和与车外人员进行无线通讯及测试完成进行报告生成、打印及存档。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式仅限于此，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定专利保护范围。

Claims (5)

1.一种车载电缆故障综合测试系统，其特征在于：包括电源系统、智能测试主机控制系统、一体式高压系统、绝缘测试系统、监视和无线对讲系统、输出线缆盘和搭载设备；

所述电源系统包括车载发电机和1：1隔离变，工作电源可由现场市电或者车载发电机提供，1：1隔离变压器将供给电源与系统电源隔离；

所述智能测试主机控制系统由工控嵌入式计算机平台、基于FPGA的电缆故障测试软件和控制单元组成，进行故障电缆的基本性质测试和故障距离的初定位；

所述一体式高压系统由控制电路、升压单元、脉冲输出控制装置、自动放电装置、多次脉冲产生单元组成，控制电路进行信号采集、数据处理和控制调压，升压单元以倍压形式为高压电容储能，脉冲输出控制装置输出高压脉冲，自动放电装置释放系统残留高压能量，多次脉冲产生单元是基于多次脉冲法而形成；

所述一体式高压系统由彩色液晶显示屏提供相关工作信息；

所述绝缘测试系统车载兆欧表，将结果以表针形式指示；

所述监视和无线对讲系统是配套功能，提供测试现场及车外实时画面，并与车外其它工作人员进行实时单向通话功能，监视画面由彩色液晶显示；

所述输出线盘为系统信号输出线，直接连接到故障电缆上；

所述搭载设备包含电缆路径探测仪、声磁同步定点仪、高压电桥定位仪、电缆识别仪和电缆刺扎器；

以上各子系统分别嵌入式集成于车载平台的操作室、高压室、发电机室和设备柜。

2.如权利要求1所述的车载电缆故障综合测试系统，其特征在于：所述车载平台是由9～17座车辆改装而成。

3.如权利要求1所述的车载电缆故障综合测试系统，其特征在于：所述电源系统还包括车外照明、车内照明和便捷电源插座。

4.如权利要求1所述的车载电缆故障综合测试系统，其特征在于：所述智能测试主机控制系统还提供USB接口和测试报告打印功能，工业液晶显示。

5.如权利要求1所述的车载电缆故障综合测试系统，其特征在于：还包括辅助系统，辅助系统包含车载打印机、应急照明灯、工器具和药品箱。