CN111735851A - 一种电缆绝缘层在线监测装置及其监测方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电缆绝缘层在线监测装置及其监测方法，包括：监测治具、牵引器、电流互感器、中央控制器、信号发生器、位移传感器、GPRS无线终端和电源；所述电流互感器与监测治具电连接；所述电流互感器、信号发生器、牵引器、位移传感器和电源分别与中央控制器电连接；所述信号发生器和位移传感器分别与GPRS无线终端电连接；所述监测治具包括圆筒，所述圆筒内部包覆带电毛刷。本发明提供的一种电缆绝缘层在线监测装置及其监测方法，通过带电毛刷与绝缘层的破损处接触可产生电流来判断绝缘层是否存在破损，并能进行破损报警；提高了电缆绝缘层破损监测的精确度。

Description

一种电缆绝缘层在线监测装置及其监测方法

技术领域

本发明属于电缆监测报警技术领域，具体涉及一种电缆绝缘层在线监测装置及其监测方法。

背景技术

电缆作为国家电网建设体系的重要一环，日益发挥着不可替代的作用。通常电缆由多根导体和外包绝缘保护层制成，橡胶作为电缆绝缘防护层的重要组成部分，以其良好的防腐性、耐候性、可塑性、绝缘性、抗漏电性等优点成为电缆必不可少的材料之一，绝缘层的破损将对电缆造成严重的损失，故绝缘层的破损监测报警是重中之重。

现有技术中对于绝缘层的监测通过图像技术手段来检测电缆线绝缘层是否缺损；若电缆绝缘层缺损，发出警告，并截图留存证据，通知维护人员到达相应的位置进行处理。

上述方式由于图像处理技术的局限性，造成监测结果误差很大，一般一段电缆的距离很长，且破损都很小，对于破损位置没有具体的定位，维护人员对于破损位置的获取还是很困难。

发明内容

针对现有技术的上述不足，本发明提供一种电缆绝缘层在线监测装置及其监测方法，以解决上述技术问题。

第一方面，本发明提供一种电缆绝缘层在线监测装置，包括：监测治具、牵引器、电流互感器、中央控制器、信号发生器、位移传感器、GPRS无线终端和电源；所述电流互感器与监测治具电连接；所述电流互感器、信号发生器、牵引器、位移传感器和电源分别与中央控制器电连接；所述信号发生器和位移传感器分别与GPRS无线终端电连接；所述监测治具包括圆筒，所述圆筒内部包覆带电毛刷，所述带电毛刷与绝缘层的破损处接触可产生电流；所述牵引器为监测治具提供牵引力；所述位移传感器测量监测治具的位移距离。

进一步的，所述装置还包括雨雪感应器，所述雨雪感应器与中央控制器电连接，所述雨雪感应器用于雨雪天气切断本装置的电源。

进一步的，所述电源包括太阳能板，所述太阳能板用于将太阳能转化成电能进行存储。

进一步的，所述装置还包括定时器，所述定时器与中央控制器电连接；所述定时器用于周期性的开启电缆监测。

进一步的，所述装置还包括远程控制终端，所述远程控制终端通过GPRS无线终端给中央控制器发送控制信息。

第二方面，本发明提供一种如上所述的电缆绝缘层在线监测装置的监测方法，所述方法包括：

电源开启，牵引器牵引着监测治具在电缆上滑动，位移传感器测量测量监测治具的滑动距离；

电流互感器监测是否有电流产生：若有，则发送信号中央控制器，使信号发生器通过GPRS无线终端发送破损报警信号，同时位移传感器通过GPRS无线终端上传达到破损处的滑动距离。

进一步的，所述方法还包括：

雨雪传感器监测到有雨雪，则发送报警信号给中央控制器，中央控制器切断电源供应。

本发明的有益效果在于，

本发明提供的一种电缆绝缘层在线监测装置及其监测方法，通过带电毛刷与绝缘层的破损处接触可产生电流来判断绝缘层是否存在破损，并通过牵引器实现监测治具的自动滑动；并通过位移传感器定位破损的具体位置；并能进行破损报警；同时防止装置在雨雪天气进行工作；在节能方面实现了定期检测和太阳能供电；本发明提高了电缆绝缘层破损监测的精确度。

此外，本发明设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。

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，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请一个实施例的装置的结构示意图；

图2是本申请一个实施例的装置的监测治具的结构示意图；

图3是本申请一个实施例的装置的结构示意图；

图4是本申请一个实施例的装置的结构示意图；

图5是本申请一个实施例的装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，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，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1所示，本申请实施例提供一种电缆绝缘层在线监测装置，包括：监测治具、牵引器、电流互感器、中央控制器、信号发生器、位移传感器、GPRS无线终端和电源；所述电流互感器与监测治具电连接；所述电流互感器、信号发生器、牵引器、位移传感器和电源分别与中央控制器电连接；所述信号发生器和位移传感器分别与GPRS无线终端电连接；如图2所示，所述监测治具包括圆筒，所述圆筒内部包覆带电毛刷，所述带电毛刷与绝缘层的破损处接触可产生电流；所述牵引器为监测治具提供牵引力；所述位移传感器测量监测治具的位移距离。

可选地，作为本申请一个实施例，所述装置还包括雨雪感应器，所述雨雪感应器与中央控制器电连接，所述雨雪感应器用于雨雪天气切断本装置的电源。

可选地，作为本申请一个实施例，所述电源包括太阳能板，所述太阳能板用于将太阳能转化成电能进行存储。

可选地，作为本申请一个实施例，所述装置还包括定时器，所述定时器与中央控制器电连接；所述定时器用于周期性的开启电缆监测。

可选地，作为本申请一个实施例，所述装置还包括远程控制终端，所述远程控制终端通过GPRS无线终端给中央控制器发送控制信息。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

实施例1

如图1所示，本申请实施例提供一种电缆绝缘层在线监测装置，包括：监测治具、牵引器、电流互感器、中央控制器、信号发生器、位移传感器、GPRS无线终端、雨雪感应器和电源；所述电流互感器与监测治具电连接；所述电流互感器、信号发生器、牵引器、位移传感器、雨雪感应器和电源分别与中央控制器电连接；所述信号发生器和位移传感器分别与GPRS无线终端电连接；如图2所示，所述监测治具包括圆筒，所述圆筒内部包覆带电毛刷；

当绝缘层存在破损时，所述带电毛刷与绝缘层的破损处接触可产生电流；通过电流互感器测到电流，则检测到绝缘层的破损处；所述牵引器为监测治具提供牵引力；所述位移传感器测量监测治具的位移距离，在检测到破损处时，发送实时位移距离表示破损处的具体位置。

在雨雪天气，水进入监测治具内，会造成连电，无论破损处在什么位置都可能通过水而通电，导致破损处位置上报有误，所述雨雪感应器用于雨雪天气切断本装置的电源，防止装置在雨雪天气进行工作。

实施例2

如图2所示，本申请实施例提供一种电缆绝缘层在线监测装置，本实施例与实施例1的不同之处在于，所述电源包括太阳能板，所述太阳能板用于将太阳能转化成电能进行存储，实现了合理的利用能源。

实施例3

如图3所示，本申请实施例提供一种电缆绝缘层在线监测装置，本实施例与实施例2的不同之处在于，所述装置还包括定时器，所述定时器与中央控制器电连接；所述定时器用于周期性的开启电缆监测；定期监测能够实现低功耗，并且降低本装置的损耗，使装置的使用寿命更长久。

实施例4

如图4所示，本申请实施例提供一种电缆绝缘层在线监测装置，本实施例与实施例3的不同之处在于，所述装置还包括远程控制终端，所述远程控制终端通过GPRS无线终端给中央控制器发送控制信息；所述远程终端可用于接受装置的报警信号，在特殊情况下，还能通过中央控制器实现远程操作，降低了电缆维护人员的劳动量。

本申请的实施例还提供一种如上所述的电缆绝缘层在线监测装置的监测方法，所述方法的实现主体基于一种如上所述的电缆绝缘层在线监测装置，具体的，所述方法包括：

电源开启，牵引器牵引着监测治具在电缆上滑动，位移传感器测量测量监测治具的滑动距离；

电流互感器监测是否有电流产生：若有，则发送信号中央控制器，使信号发生器通过GPRS无线终端发送破损报警信号，同时位移传感器通过GPRS无线终端上传达到破损处的滑动距离。

可选地，作为本申请一个实施例，所述方法还包括：

雨雪传感器监测到有雨雪，则发送报警信号给中央控制器，中央控制器切断电源供应。

尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本发明进行了详细描述，但本发明并不限于此。在不脱离本发明的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本发明的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本发明的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种电缆绝缘层在线监测装置，其特征在于，包括：监测治具、牵引器、电流互感器、中央控制器、信号发生器、位移传感器、GPRS无线终端和电源；所述电流互感器与监测治具电连接；所述电流互感器、信号发生器、牵引器、位移传感器和电源分别与中央控制器电连接；所述信号发生器和位移传感器分别与GPRS无线终端电连接；所述监测治具包括圆筒，所述圆筒内部包覆带电毛刷，所述带电毛刷与绝缘层的破损处接触可产生电流；所述牵引器为监测治具提供牵引力；所述位移传感器测量监测治具的位移距离。

2.根据权利要求1所述的一种电缆绝缘层在线监测装置，其特征在于，所述装置还包括雨雪感应器，所述雨雪感应器与中央控制器电连接，所述雨雪感应器用于雨雪天气切断本装置的电源。

3.根据权利要求1所述的一种电缆绝缘层在线监测装置，其特征在于，所述电源包括太阳能板，所述太阳能板用于将太阳能转化成电能进行存储。

4.根据权利要求1所述的一种电缆绝缘层在线监测装置，其特征在于，所述装置还包括定时器，所述定时器与中央控制器电连接；所述定时器用于周期性的开启电缆监测。

5.根据权利要求1所述的一种电缆绝缘层在线监测装置，其特征在于，所述装置还包括远程控制终端，所述远程控制终端通过GPRS无线终端给中央控制器发送控制信息。

6.如权利要求1至5中任一项所述的电缆绝缘层在线监测装置的监测方法，其特征在于，所述方法包括：

电源开启，牵引器牵引着监测治具在电缆上滑动，位移传感器测量测量监测治具的滑动距离；

电流互感器监测是否有电流产生：若有，则发送信号中央控制器，使信号发生器通过GPRS无线终端发送破损报警信号，同时位移传感器通过GPRS无线终端上传达到破损处的滑动距离。

7.根据权利要求6所述的一种电缆绝缘层在线监测装置的监测方法，其特征在于，所述方法还包括：

雨雪传感器监测到有雨雪，则发送报警信号给中央控制器，中央控制器切断电源供应。

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