CN113593764B - 一种内置故障排除的通信电缆及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种内置故障排除的通信电缆及其使用方法，包括通信线缆主体和中心填芯，所述通信线缆主体最外层包裹有外保层，所述外保层内层环绕有铠装层，所述铠装层内层连接有内保层，所述内保层内层设置有填充层，所述填充层之间设置有若干个线芯，每个所述线芯外侧包裹有线芯屏蔽层，所述线芯外侧连接有若干个接触点，所述线芯屏蔽层外侧包裹有对绞线芯，所述对绞线芯外层设置有绝缘屏蔽层，所述绝缘屏蔽层和所述填充层之间设置有交联聚乙烯绝缘层，所述通信线缆主体中心位置设置有所述中心填芯，本发明解决不同状态的故障类型判定，并且可以根据不同状态进行控制器自主控制状态信号发射。

Description

一种内置故障排除的通信电缆及其使用方法

技术领域

本发明涉及一种电缆设备，具体为一种内置故障排除的通信电缆及其使用方法。

背景技术

电缆是一种电能或信号传输装置，通常是由几根或几组导线组成，通常是由几根或几组导线(每组至少两根)绞合而成的类似绳索的电缆，每组导线之间相互绝缘，并常围绕着一根中心扭成，整个外面包有高度绝缘的覆盖层。电缆具有内通电，外绝缘的特征，近年来我国电力电缆线路数量不断增多，很多问题也开始暴露，尤其是故障测寻方面面临着时间长、成本高的情况。随着计算机、测量技术的发展，电缆运维人员可按照故障巡视方式沿线查看电缆走廊，确认是否存在施工动土情况，检查电缆终端是否出现炸裂。

但是目前电缆的故障多种多样，往往出现短时间内故障类型和位置判定错误，但是不同状态的判定方法不同，且行波法测距方法较多，必须根据实际情况合理选用，并加强采样信号处理方法研究，实现电力电缆故障精确测距，满足实际电力工作需要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种内置故障排除的通信电缆及其使用方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种内置故障排除的通信电缆，包括通信线缆主体和中心填芯，所述通信线缆主体最外层包裹有外保层，所述外保层内层环绕有铠装层，所述铠装层内层连接有内保层，所述内保层内层设置有填充层，所述填充层之间设置有若干个线芯，每个所述线芯外侧包裹有线芯屏蔽层，所述线芯外侧连接有若干个接触点，所述线芯屏蔽层外侧包裹有对绞线芯，所述对绞线芯外层设置有绝缘屏蔽层，所述绝缘屏蔽层和所述填充层之间设置有交联聚乙烯绝缘层，所述通信线缆主体中心位置设置有所述中心填芯。

优选的，每个所述线芯上的所述接触点通过线缆连接有外接触点，方便进行外置检测。

优选的，若干个所述线芯之间设置有所述中心填芯，且所述中心填芯和所述线芯之间通过所述填充层隔离，保证了数据的正常传输。

优选的，每一段所述通信线缆主体之间均通过左卡点和右卡点连接，检测的时候保证了检测装置的稳定。

优选的，所述外接触点末端连接有侧阻抽线，且所述侧阻抽线上方固定有固定层，方便进行线缆的抽拉和检测。

优选的，所述固定层上方安装有显示屏，所述显示屏下方设置有控制箱，实现了信号的显示方便工作人员检修。

优选的，所述控制箱底部两侧分别固定有支撑脚，两侧的所述支撑脚之间设置有软卡口，保证了装置的稳定性。

优选的，所述软卡口两侧分别连接有左卡口和右卡口，且所述左卡口和所述右卡口上方设置有软体弹簧，所述软体弹簧上方弯曲有弯曲凹口，利用了软式卡口保证了线缆不被破坏。

优选的，所述控制箱内部设置有控制器、测阻器、电流行波发生器和脉冲发生器，且控制器的信号输出端分别连接在测阻器、电流行波发生器和脉冲发生器的输入端，不同阻止对应不同信号的发射。

一种内置故障排除的通信电缆使用方法，包括以下步骤：

S1、首先利用所述左卡口和所述右卡口固定在所述通信线缆主体上，抽拉侧阻抽线到外接触点上，由于所述线芯上的所述接触点通过线缆连接有外接触点，且控制器控制侧阻器的信号输出进行卡尔曼滤波保证了波形的稳定性和平滑性。

S2、然后信号传输给测阻器进行判定，当电阻为无穷大时候故障性质为开路或者当电阻小于10倍电力电缆线路波阻抗，此时判定状态为低阻状态，此时芯线有断点现场主要为一相、二相断线并接地形式，控制器判定为低阻开路故障，此时控制器控制脉冲发生器发射低压脉冲，分析故障点反射脉冲与发射脉冲的时间差确定位置。

S3、当电阻大于10倍电力电缆线路波阻抗，控制器接收到信号，并且控制电流行波发生器发射脉冲电流，通过采集分析故障点击穿产生的电流行波信号，判断其往返一次时间差来判定故障点距离。

S4、随后信号传输到故障扫描指示显示屏，然后同时控制器发射信号给定位模组，定位模组通过数据传输模块传输给后台终端，完成故障排除和位置的定位。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明解决不同状态的故障类型判定，并且可以根据不同状态进行控制器自主控制状态信号发射，利用线芯屏蔽层外侧包裹的对绞线芯，且对绞线芯外层设置的绝缘屏蔽层有助于信号干扰和线圈损坏，确保信号传送特性，提高屏蔽效果的稳定性，不易发生断线现象，配电电缆发生故障时，可以通过查看屏幕显示的故障信息，也可以在监控台查看事故报文，实现了精准判定和故障排除，实现了对低阻状态、多相接地状态、相间绝缘不良状态、高组泄露状态和高组闪络状态等多种状态的故障排除。

附图说明

图1为本发明整体运行程序图；

图2为本发明整体结构图；

图3为本发明线缆连接图；

图4为本发明检测装置结构图；

图5为本发明卡口结构图；

图6为本发明控制程序图。

图中：1-外保层；2-铠装层；3-内保层；4-填充层；5-线芯；6-线芯屏蔽层；7-接触点；8-交联聚乙烯绝缘层；9-绝缘屏蔽层；10-中心填芯；11-对绞线芯；12-通信线缆主体；13-左卡点；14-外接触点；15-右卡点；16-显示屏；17-侧阻抽线；18-固定层；19-软卡口；20-支撑脚；21-控制箱；22-弯曲凹口；23-左卡口；24-右卡口；25-软体弹簧。

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。

请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：一种内置故障排除的通信电缆，包括通信线缆主体12和中心填芯10，所述通信线缆主体12最外层包裹有外保层1，所述外保层1内层环绕有铠装层2，所述铠装层2内层连接有内保层3，所述内保层3内层设置有填充层4，所述填充层4之间设置有若干个线芯5，每个所述线芯5外侧包裹有线芯屏蔽层6，所述线芯5外侧连接有若干个接触点7，所述线芯屏蔽层6外侧包裹有对绞线芯11，所述对绞线芯11外层设置有绝缘屏蔽层9，所述绝缘屏蔽层9和所述填充层4之间设置有交联聚乙烯绝缘层8，所述通信线缆主体12中心位置设置有所述中心填芯10。

每个所述线芯5上的所述接触点7通过线缆连接有外接触点14，方便进行外置检测。若干个所述线芯5之间设置有所述中心填芯10，且所述中心填芯10和所述线芯5之间通过所述填充层4隔离，保证了数据的正常传输。每一段所述通信线缆主体12之间均通过左卡点13和右卡点15连接，检测的时候保证了检测装置的稳定。所述外接触点14末端连接有侧阻抽线17，且所述侧阻抽线17上方固定有固定层18，方便进行线缆的抽拉和检测。所述固定层18上方安装有显示屏16，所述显示屏16下方设置有控制箱21，实现了信号的显示方便工作人员检修。所述控制箱21底部两侧分别固定有支撑脚20，两侧的所述支撑脚20之间设置有软卡口19，保证了装置的稳定性。所述软卡口19两侧分别连接有左卡口23和右卡口24，且所述左卡口23和所述右卡口24上方设置有软体弹簧25，所述软体弹簧25上方弯曲有弯曲凹口22，利用了软式卡口保证了线缆不被破坏。所述控制箱21内部设置有控制器、测阻器、电流行波发生器和脉冲发生器，且控制器的信号输出端分别连接在测阻器、电流行波发生器和脉冲发生器的输入端，不同阻止对应不同信号的发射。

其使用方法包括以下步骤：

S1、首先利用所述左卡口23和所述右卡口24固定在所述通信线缆主体12上，抽拉侧阻抽线17到外接触点14上，由于所述线芯5上的所述接触点7通过线缆连接有外接触点14，且控制器控制侧阻器的信号输出进行卡尔曼滤波保证了波形的稳定性和平滑性。

S2、然后信号传输给测阻器进行判定，当电阻为无穷大时候故障性质为开路或者当电阻小于10倍电力电缆线路波阻抗，此时判定状态为低阻状态，此时芯线有断点现场主要为一相、二相断线并接地形式，控制器判定为低阻开路故障，此时控制器控制脉冲发生器发射低压脉冲，分析故障点反射脉冲与发射脉冲的时间差确定位置。

S3、当电阻大于10倍电力电缆线路波阻抗，控制器接收到信号，并且控制电流行波发生器发射脉冲电流，通过采集分析故障点击穿产生的电流行波信号，判断其往返一次时间差来判定故障点距离。

S4、随后信号传输到故障扫描指示显示屏，然后同时控制器发射信号给定位模组，定位模组通过数据传输模块传输给后台终端，完成故障排除和位置的定位。

工作原理：本发明利用线芯5上的接触点7通过线缆连接有外接触点14，方便进行外置检测，中心填芯10和线芯5之间通过填充层4隔离，保证了数据的正常传输，利用左卡口23和右卡口24固定在通信线缆主体12上，抽拉侧阻抽线17到外接触点14上，由于所述线芯5上的所述接触点7通过线缆连接有外接触点14，且控制器控制侧阻器的信号输出进行卡尔曼滤波保证了波形的稳定性和平滑性，对低阻状态、多相接地状态、相间绝缘不良状态、高组泄露状态和高组闪络状态等多种状态的故障排除，然后信号传输给测阻器进行判定，当电阻为无穷大时候故障性质为开路或者当电阻小于10倍电力电缆线路波阻抗，此时判定状态为低阻状态，此时芯线有断点现场主要为一相、二相断线并接地形式，控制器判定为低阻开路故障，此时控制器控制脉冲发生器发射低压脉冲，分析故障点反射脉冲与发射脉冲的时间差确定位置，当电阻大于10倍电力电缆线路波阻抗，控制器接收到信号，并且控制电流行波发生器发射脉冲电流，通过采集分析故障点击穿产生的电流行波信号，判断其往返一次时间差来判定故障点距离，随后信号传输到故障扫描指示显示屏，然后同时控制器发射信号给定位模组，定位模组通过数据传输模块传输给后台终端，完成故障排除和位置的定位。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (3)

1.一种内置故障排除的通信电缆，其特征在于：包括通信线缆主体（12）和中心填芯（10），所述通信线缆主体（12）最外层包裹有外保层（1），所述外保层（1）内层环绕有铠装层（2），所述铠装层（2）内层连接有内保层（3），所述内保层（3）内层设置有填充层（4），所述填充层（4）之间设置有若干个线芯（5），每个所述线芯（5）外测包裹有线芯屏蔽层（6），所述线芯（5）外测连接有若干个接触点（7），所述线芯屏蔽层（6）外侧 包裹有对绞线芯（11），所述对绞线芯（11）外层设置有绝缘屏蔽层（9），所述绝缘屏蔽层（9）和所述填充层（4）之间设置有交联聚乙烯绝缘层（8），所述通信线缆主体（12）中心位置设置有所述中心填芯（10）；

每个所述线芯（5）上的所述接触点（7）通过线缆连接有外接触点（14）；

每一段所述通信线缆主体（12）之间均通过左卡点（13）和右卡点（15）连接；

所述外接触点（14）末端连接有测阻抽线（17），且所述测阻抽线（17）上方固定有固定层（18）；

所述固定层（18）上方安装有显示屏（16），所述显示屏（16）下方设置有控制箱（21）；

所述控制箱（21）底部两侧 分别固定有支撑脚（20），两侧 的所述支撑脚（20）之间设置有软卡口（19）；

所述软卡口（19）两侧 分别连接有左卡口（23）和右卡口（24），且所述左卡口（23）和所述右卡口（24）上方设置有软体弹簧（25），所述软体弹簧（25）上方弯曲有弯曲凹口（22）；

所述控制箱（21）内部设置有控制器、测阻器、电流行波发生器和脉冲发生器，且控制器的信号输出端分别连接在测阻器、电流行波发生器和脉冲发生器的输入端。

2.根据权利要求1所述的一种内置故障排除的通信电缆，其特征在于：若干个所述线芯（5）之间设置有所述中心填芯（10），且所述中心填芯（10）和所述线芯（5）之间通过所述填充层（4）隔离。

3.一种内置故障排除的通信电缆的使用方法，其特征在于，包括使用权利要求1-2任一项所述的通信电缆的步骤：

S1、首先利用所述左卡口（23）和所述右卡口（24）固定在所述通信线缆主体（12）上，抽拉测阻抽线（17）到外接触点（14）上，所述线芯（5）上的所述接触点（7）通过线缆连接有外接触点（14），控制器控制测阻器的信号输出进行卡尔曼滤波保证了波形的稳定性和平滑性；

S2、然后信号传输给测阻器进行判定，当电阻为无穷大时候故障性质为开路或者当电阻小于10倍电力电缆线路波阻抗，此时判定状态为低阻状态，此时芯线有断点，现场主要为一相、二相断线并接地形式，控制器判定为低阻开路故障，此时控制器控制脉冲发生器发射低压脉冲，分析故障点反射脉冲与发射脉冲的时间差确定位置；

S3、当电阻大于10倍电力电缆线路波阻抗，控制器接收到信号，并且控制电流行波发生器发射脉冲电流，通过采集分析故障点击穿产生的电流行波信号，判断其往返一次时间差来判定故障点距离；

S4、随后信号传输到故障扫描指示显示屏，然后同时控制器发射信号给定位模组，定位模组通过数据传输模块传输给后台终端，完成故障排除和位置的定位。

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