CN114374167B - 一种环网柜应急电源快速接入装置及自动感温检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种环网柜应急电源快速接入装置及自动感温检测方法。它包括用于环网柜有备用单元的T型前插头和用于环网柜无备用单元的T型后插头,T型前插头和T型后插头均包括T型金属外壳、导电紫铜管、绝缘硅橡胶、高压均压环、无线感温装置和内缩旋转式固定座,导电紫铜管安装在T型金属外壳的内部,绝缘硅橡胶包覆在导电紫铜管的外侧且置于T型金属外壳的内部,高压均压环、无线感温装置和内缩旋转式固定座均安装在T型金属外壳的下端,无线感温装置置于高压均压环与内缩旋转式固定座之间。本发明的有益效果是:兼容两种不同作业情况;杜绝爬电影响;电气全隔离,增大接触面积,降低发热影响;降低电磁影响;提高作业安全,降低人员风险。
Description
技术领域
本发明涉及压旁路不停电作业相关技术领域,尤其是指一种环网柜应急电源快速接入装置及自动感温检测方法。
背景技术
配网带电作业是国际先进电网企业提升供电可靠性的重要措施,在减少预安排停电时间和停电次数、提升客户用电体验等方面有着重要的作用。但常规配网带电作业一般在配电线路不带负荷的情况下开展,需要小范围停电,无法实现对客户不间断供电,这在一定程度上影响电网企业对客户的服务质量。为减少客户停电时间,提升配网精益化管理水平,有必要开展真正的配网不停电作业。经过近年持续推进,我国不停电作业规模、项目、标准规范数量及涵盖内容均显著提升,2018年国网共开展配电不停电作业80.1万次,减少停电5651万时•户,多供电量约124亿kWh。我国在不停电作业方法、人员技能培训、作业工具装备和技术研发方面开展了深入的研究,取得了一系列创新性成果。其中,国网公司已形成了Q/GDW10370—2016《配电网技术导则》、Q/GDW 10520—2016《10kV配网不停电作业规范》等标准,为不停电作业安全、高效开展提供了技术依据。但是同发达国家不停电作业相比较,我国配电不停电作业技术在作业范围、人员技能水平、工具装备性能质量等方面还存在较大差距,我国不停电作业对可靠性的提升还有较大空间。因此基于当前我国配网不停电作业实施现状和技术水平,在充分借鉴国外最新不停电作业技术水平的基础上,以配电网全业务不停电作业为目标,加快配电网检修模式升级换代,加强配电不停电作业队伍建设,加速配电不停电作业装备配置提升已经变得十分迫切。旁路作业是指通过旁路设备的接入,将配电线路中的负荷转移至旁路系统,实现待检修设备停电检修的作业方式。该作业方法能更有效地缩短用户停电时间和范围,真正实现对客户的不间断供电,是一种配网不停电检修的有效手段。目前电力系统的旁路不停电作业已经越来越多的由架空线路及相关设备拓展到电缆线路中,针对电缆线路和环网柜的不停电检修及更换等工作已经常态化。
针对环网柜的不停电检修一般分为两种情况:一种是环网柜进线电缆的检修,还有一种是环网柜本体的检修。对于进线电缆的检修通过旁路作业方式。供电电源可直接来自架空线路、另外一个环网柜或应急电源中压发电车。采用架空线路到环网柜旁路系统对环网柜进行供电,架空线路到环网柜旁路系统从某线路I回取电,经过旁路系统对10kV某线路#X环网柜进线供电。断开检修电缆两端相关关联断路器和隔离开关,闭合接地刀闸,对环网柜进线电缆进线停电检修。当生产需要的时候,也可由环网柜到架空线路及逆行旁路作业。从环网柜进行取电,为架空检修线路后段进行供电。此外,架空线路到环网柜旁路作业方式可运用于开关柜、开闭所等设备进线电缆的检修。对环网柜进线电缆进行停电检修时,还可以采用环网柜到环网柜旁路作业,环网柜到环网柜旁路作业系统从10kV某线路#I环网柜取电,经过旁路系统对10kV某线路#X环网柜进线供电。断开检修电缆两端相关联断路器及隔离开关,闭合接地刀闸,对环网柜进线电缆进线停电检修。应急电源中压发电车的作业方式基本和架空线路的旁路作业方式一致。对环网柜本体进行停电检修一般分为两种作业方法,一种是通过调整线路负荷,将待检修或更换的环网柜负荷通过倒闸操作腾空,使其所承载的负荷转至他环网柜,此种作业方法适合环网线路或双电源线路,对配网网架建设要求比较高,不能满足配网分支线路的作业要求。另外一种是通过旁路作业,借助旁路设备临时代替待检修或更换的环网柜向用户供电,此种作业方法参考上面对进线电缆检修的三种旁路作业方式,安全可靠,真在被大力推广中。
利用旁路作业方式对环网柜进线电缆和本体的不停电检修,一般分为两种情况,一种是配网环网柜已经具有备用单元。由于备用单元具有独立的负荷开关,在进行不停电检修之前,可断开负荷开关便于旁路电缆的接入。此种方法安全可靠,成本低廉,唯一缺陷就是如果现场对电缆进行处理,时间比较长,因此当前普遍使用的是对环网柜的备用单元配置一个不停电作业的T型快速接入前向插座来减少作业时间,提高作业效率。还有一种是配网环网柜不具有备用单元,对于早些年部署的环网柜大都是这种情况。对于没有备用单元的环网柜,如果现场作业,需要将环网柜的电缆附件的T型前插头做一定的处理,由于T型前插头均在带电带负荷运行,处于绝缘封闭状态,拆开T型前接头的后防护盖,则内部导体与T型前接头的外屏蔽层间的距离小于30mm,安全距离不够,导致爬电击穿,造成线路接地故障。若将环网柜连接用T型前接头外层设计为全绝缘形式,旁路电缆在接入过程中,连接用的导体在与T型前接头的接线端连接过程中,导体与环网柜柜体的距离小于80mm,导体上环网柜柜体的操作距离不够,也会导致接地故障。
对于没有备用单元的配网环网柜,有一种处理方式是接入一种电缆辅助装置,辅助绝缘装置由加长杆+屏蔽罩+过桥机构组成,原理就是通过加长杆对前向T型前插进行带电作业操作,操作过程中利用过桥机构完成螺栓的固定和电缆的插入。此种方法对单元间隔比较大的环网柜是比较合适的,成本也比较低廉,但是对于一些RM6气体环网柜,由于间隔比较小,在已经安装T型前向插座的情况下,再接入辅助装置,空间不够,无法完成实际的操作。
发明内容
本发明是为了克服现有技术中存在上述的不足,提供了一种不停电检修的环网柜应急电源快速接入装置及自动感温检测方法。
为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
一种环网柜应急电源快速接入装置,包括用于环网柜有备用单元的T型前插头和用于环网柜无备用单元的T型后插头,所述的T型前插头和T型后插头均包括T型金属外壳、导电紫铜管、绝缘硅橡胶、高压均压环、无线感温装置和内缩旋转式固定座,所述的导电紫铜管安装在T型金属外壳的内部,所述的绝缘硅橡胶包覆在导电紫铜管的外侧且置于T型金属外壳的内部,所述的高压均压环、无线感温装置和内缩旋转式固定座均安装在T型金属外壳的下端,所述的无线感温装置置于高压均压环与内缩旋转式固定座之间。
其中,T型金属外壳上设有高压均压环,对电缆对接头插入到导电紫金铜管上进行电场强度平衡。该快速接入装置主要用于配网10kV气体环网柜为中心开展的不停电旁路作业,应用场景分为2种:分别是用于环网柜有备用单元的T型前插头和环网柜无备用单元的T型后插头,该快速接入装置主要由三部分组成:与穿墙套管直接对接的导电紫铜管、外部绝缘硅橡胶和带有无线感温装置的T型金属外壳。其中,导电紫铜管和现有环网柜前后插欧式电缆附件完全兼容:对于T型前插头,穿墙套管通过M16直径螺栓、导电杆和T型前插头的导电紫铜管对接,外部绝缘硅橡胶起电气隔离作用;对于T型后插头,内部的导电紫铜管既可以和普通的欧式电缆附件的M12直径螺栓、导电管连接,也可以和T型前插头配合使用。本发明提出了一种带有自动感温功能的中压环网柜应急电源快速接入装置,通过该装置不仅可以实现以环网柜为中心开展的配网不停电旁路作业,而且实现对不停电作业状态远程智能实时监测。装置既可以用于具有备用单元的环网柜,也可以用于无备用间隔的环网柜,具有结构简单,操作方便,完备的解决了配网环网柜不停电快速检修的目的。同时装置内部集成无线感温装置,可监测装置对于电缆插入的锁紧状态和电缆的发热温度,并通过无线信号将状态数据发送到带电作业综合管理平台,真正做到不停电检修的远程管控目的。
作为优选,所述导电紫铜管的外侧设有半导电橡胶,所述的绝缘硅橡胶置于半导电橡胶的外侧,所述的绝缘硅橡胶采用的是模具一次注塑成型而成。其中,导电紫铜管外面为一层半导电橡胶,用于隔离电磁和热量扩散,半导体橡胶外部为具有良好绝缘性能的绝缘硅橡胶,绝缘硅橡胶采用优质硅胶通过模具一次注塑成型制作而成,起到电气的全绝缘和隔离作用,因此具有良好的绝缘性能和电气隔离性能。
作为优选,所述导电紫铜管的内部镂空,所述导电紫铜管的表面采用镀银处理,所述导电紫铜管的端部表面形状为表带过流触指形状。其中,表带过流触指形状指的是导电紫铜管与电缆对接头接触部分的内凹圈环型结构,目的是为了导电紫铜管与电缆对接头接触更为牢靠不易松脱,因其形状似触指分布在导电紫铜管内表面一圈,故称为表带过流触指形状。表带触指形状用于电缆对接头的插入对接,同时加大铜皮表面接触面积,减少发热和电流损耗。
作为优选,所述的T型金属外壳包括横向金属外壳和纵向金属外壳,所述的横向金属外壳和纵向金属外壳是一体成型的,所述的导电紫铜管包括横向紫铜管和纵向紫铜管,所述的横向紫铜管置于横向金属外壳内部,所述的横向紫铜管内部镂空,所述的纵向紫铜管置于纵向金属外壳内部,所述纵向紫铜管的一端与横向紫铜管连接,所述纵向紫铜管的另一端表面形状为表带过流触指形状,所述T型前插头内的横向紫铜管且置于纵向紫铜管两侧的形状均呈圆台状,所述T型前插头内的横向紫铜管的直径从靠近纵向紫铜管的一端到远离纵向紫铜管的一端逐渐增大,所述T型后插头内的横向紫铜管且置于纵向紫铜管一侧的形状呈圆台状,所述T型后插头内的横向紫铜管的直径从靠近纵向紫铜管的一端到远离纵向紫铜管的一端逐渐增大,所述T型后插头内的横向紫铜管且置于纵向紫铜管另一侧的形状呈圆管状,所述T型后插头内呈圆管状的横向紫铜管一端置于T型金属外壳的外侧,所述T型后插头内呈圆管状的横向紫铜管一端外侧的绝缘硅橡胶形状呈圆台状,所述T型后插头上呈圆台状的绝缘硅橡胶的直径从靠近纵向紫铜管的一端到远离纵向紫铜管的一端逐渐减小。通过T型前插头和T型后插头的结构设计,方便了两者之间的对接,实现两者的可靠连接。
作为优选,所述的内缩旋转式固定座内设有电子接触式开关,所述的电子接触式开关与无线感温装置电连接。一旦内缩旋转式固定座旋转锁紧,电子接触式开关会发出一个数字开关信号通过带状信号线传递给无线感温装置,开启温度监测。
作为优选,所述T型金属外壳的下端设有内凹式底座接头和绝缘堵头,所述的内凹式底座接头与导电紫铜管相对接,所述的内凹式底座接头置于绝缘堵头上且通过绝缘堵头安装在T型金属外壳上,所述导电紫铜管的下端面置于T型金属外壳的下端内部。当电缆对接头插入到内凹式底座接头所在的位置处时,由于电缆对接头和导电紫铜管之间非常紧密,绝缘硅橡胶之间互相挤压,造成一定程度的真空,从而做到比较好的真空绝缘隔离,杜绝电缆对接头和导电紫铜管之间导体的爬电影响。
作为优选,所述的无线感温装置包括PCB电路板、环状电流感应线圈、电流转电压电路、温度传感器、A/D采集电路、MCU控制器和无线模块,所述的电流转电压电路、温度传感器、A/D采集电路、MCU控制器和无线模块均安装在PCB电路板上,所述的环状电流感应线圈置于PCB电路板的内侧,所述的环状电流感应线圈与电流转电压电路连接,所述的电流转电压电路分别与温度传感器和A/D采集电路连接,所述的温度传感器与A/D采集电路连接,所述的A/D采集电路和无线模块均与MCU控制器连接。环状电流感应线圈感应到电流后负责给整个无线感温装置供电,高精度的温度传感器负责采集快速接入作业时候的温度,MCU控制器和A/D采集电路一起负责采集温度传感器数据,无线模块负责将数据发送出,用于监测电缆插入后大电流通过时的装置温度。
作为优选,所述的PCB电路板为柔性电路板,所述PCB电路板的形状呈环形带状,所述的PCB电路板安装在T型金属外壳的内部,所述的PCB电路板由绝缘硅橡胶包围。装置PCB电路做成软式,并形成环绕带状,集成在铝制外壳内部,由全绝缘优质硅橡胶包围,既保护了PCB电路板,又能够更为精准的测量温度。
作为优选,所述的PCB电路板上设有表带天线,所述的表带天线与无线模块连接,所述的表带天线与T型金属外壳做成一体式。其中,表带天线做成特制金属状态,和铝制外壳外侧面做成一体,大大提高了无线信号的传播强度以及稳定性。
本发明还提供了一种环网柜应急电源快速接入装置的自动感温检测方法,应用于不停电作业自动感温状态实时监测,具体包括如下步骤:
(1)将应急电源车的不停电作业柔性电缆对接头通过内凹式底座接头插入到T型金属外壳的内部与导电紫铜管对接;
(2)电缆对接头和导电紫铜管之间需要通过一定压力的挤压才能完全插入,通过这种方式可以有效排出T型金属外壳内绝缘硅橡胶内凹口的空气,使得电缆对接头的导体与导电紫铜管接触瞬间,处在一种真空状态,有效降低爬电影响;
(3)当电缆对接头和导电紫铜管完全对接后,电缆对接头外壳的凸出式卡头和内缩旋转式固定座刚好对齐,通过旋转卡紧凸出式卡头和内缩旋转式固定座,固定电缆对接头不会松动,同时内缩旋转式固定座内部有一个电子接触式开关,一旦旋转卡紧到一个位置,电子接触式开关会发出一个数字开关信号通过带状信号线传递给无线感温装置中的MCU控制器,开启温度监测;
(4)无线感温装置的MCU控制器收到开关信号后,通过A/D采集电路读取温度传感器数据,并将温度数据和开关信号通过无线模块经表带天线发送到应急电源车上的数据集中器,再通过数据集中器随同其他信息一起上报到带电作业综合管理平台,从而做到对不停电作业状态的实时远程智能监测。
通过上述方法的设计,基于电子接触式开关配合无线感温装置的联动设计,能够实时捕获电缆插入信号,从而能够实时对不停电作业状态的实时远程智能感温监测。
本发明的有益效果是:有效兼容以环网柜为中心开展的配网不停电旁路作业的两种不同作业情况;有效杜绝带电作业插拔时候的爬电影响;起到对导体的两层保护和电气的全隔离,同时导体紫铜管的接触面采用了表带过流技术,增大电缆对接头插入时候的接触面积,降低大电流时候的发热影响;对电缆对接头插入到导电紫金铜管上进行电场强度平衡,降低电磁对外界的影响;对装置在电缆插入和拔出的所有过程进行全程监测,提高作业的安全,降低人员风险。
附图说明
图1为本发明的T型前插头剖面结构示意图;
图2为本发明的T型后插头剖面结构示意图;
图3为本发明的T型前插头和电缆对接头对接剖面结构示意图;
图4为本发明的T型后插头和电缆对接头对接剖面结构示意图;
图5为本发明的T型前插头和T型后插头配套对接剖面结构示意图;
图6为本发明的T型前插头和T型后插头与气体环网柜套头的对接示意图;
图7为无线温度装置的内部硬件原理框图;
图8为实现自动感温远程监测的方法流程图。
图中:1. T型金属外壳,2. 绝缘硅橡胶,3. 导电紫铜管,4. 半导电橡胶,5. 高压均压环,6. 无线感温装置,7. 内缩旋转式固定座,8. 表带过流触指,9. 内凹式底座接头,10. 绝缘堵头,11. 环网柜标准套管,12. T型前插头,13. T型后插头,14. 绝缘塞,15. 电缆对接头,16. 横向金属外壳,17. 横向紫铜管,18. 纵向紫铜管,19. 环状电流感应线圈,20. 纵向金属外壳。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述。
如图1、图2、图3、图4所述的实施例中,一种环网柜应急电源快速接入装置,包括用于环网柜有备用单元的T型前插头12和用于环网柜无备用单元的T型后插头13,T型前插头12和T型后插头13均包括T型金属外壳1、导电紫铜管3、绝缘硅橡胶2、高压均压环5、无线感温装置6和内缩旋转式固定座7,导电紫铜管3安装在T型金属外壳1的内部,绝缘硅橡胶2包覆在导电紫铜管3的外侧且置于T型金属外壳1的内部,高压均压环5、无线感温装置6和内缩旋转式固定座7均安装在T型金属外壳1的下端,无线感温装置6置于高压均压环5与内缩旋转式固定座7之间。
如图1、图2所示,导电紫铜管3的外侧设有半导电橡胶4,绝缘硅橡胶2置于半导电橡胶4的外侧,绝缘硅橡胶2采用的是模具一次注塑成型而成。导电紫铜管3的内部镂空,导电紫铜管3的表面采用镀银处理,导电紫铜管3的端部表面形状为表带过流触指8形状。内缩旋转式固定座7内设有电子接触式开关,电子接触式开关与无线感温装置6电连接。T型金属外壳1的下端设有内凹式底座接头9和绝缘堵头10,内凹式底座接头9与导电紫铜管3相对接,内凹式底座接头9置于绝缘堵头10上且通过绝缘堵头10安装在T型金属外壳1上,导电紫铜管3的下端面置于T型金属外壳1的下端内部。与电缆对接头15对接的T型金属外壳1下端部分做成内凹式形状,导电紫铜管3内陷在由优质绝缘硅橡胶制作的内凹式底座接头9内,其中内凹式底座接头9的绝缘硅橡胶厚度超过20mm,T型金属外壳1与内凹式底座接头9相对接的下端制作成外凸形状,避免导电紫铜管3外露造成接触,纵向紫铜管18与内凹式底座接头9对接的一端外侧半导电橡胶和T型金属外壳的下端之间中间镂空,镂空的目的是为了迎合需要插入的电缆对接头15,镂空宽度超过30mm。其中,内凹式底座接头9和绝缘堵头10构成盖板,即盖板包含金属部分的绝缘堵头10和绝缘硅橡胶制作的内凹式底座接头9两个部分,在连接电缆前需要拆下整个盖板,然后接入电缆对接头15,新接入的电缆对接头15完美贴合该装置末端的T型金属外壳1和中间的镂空区域,使对接处平滑如直线。
如图3、图4、图5所示,T型金属外壳1包括横向金属外壳16和纵向金属外壳20,横向金属外壳16和纵向金属外壳20是一体成型的,导电紫铜管3包括横向紫铜管17和纵向紫铜管18,横向紫铜管17置于横向金属外壳16内部,横向紫铜管17内部镂空,纵向紫铜管18置于纵向金属外壳20内部,纵向紫铜管18的一端与横向紫铜管17连接,纵向紫铜管18的另一端表面形状为表带过流触指8形状,T型前插头12内的横向紫铜管17且置于纵向紫铜管18两侧的形状均呈圆台状,T型前插头12内的横向紫铜管17的直径从靠近纵向紫铜管18的一端到远离纵向紫铜管18的一端逐渐增大,T型后插头13内的横向紫铜管17且置于纵向紫铜管18一侧的形状呈圆台状,T型后插头13内的横向紫铜管17的直径从靠近纵向紫铜管18的一端到远离纵向紫铜管18的一端逐渐增大,T型后插头13内的横向紫铜管17且置于纵向紫铜管18另一侧的形状呈圆管状,T型后插头13内呈圆管状的横向紫铜管17一端置于T型金属外壳1的外侧,T型后插头13内呈圆管状的横向紫铜管17一端外侧的绝缘硅橡胶2形状呈圆台状,T型后插头13上呈圆台状的绝缘硅橡胶2的直径从靠近纵向紫铜管18的一端到远离纵向紫铜管18的一端逐渐减小。
如图7所示,无线感温装置6包括PCB电路板、环状电流感应线圈19、电流转电压电路、温度传感器、A/D采集电路、MCU控制器和无线模块,电流转电压电路、温度传感器、A/D采集电路、MCU控制器和无线模块均安装在PCB电路板上,环状电流感应线圈19置于PCB电路板的内侧,环状电流感应线圈19与电流转电压电路连接,电流转电压电路分别与温度传感器和A/D采集电路连接,温度传感器与A/D采集电路连接,A/D采集电路和无线模块均与MCU控制器连接。PCB电路板为柔性电路板,PCB电路板的形状呈环形带状,PCB电路板安装在T型金属外壳1的内部,PCB电路板由绝缘硅橡胶2包围。PCB电路板上设有表带天线,表带天线与无线模块连接,表带天线与T型金属外壳1做成一体式。
如图5、图6所示,对有备用单元的环网柜,出厂安装时,将普通的电缆附件直接替换成T型前插头12,环网柜标准套管11通过M16直径接线螺栓和T型前插头12的导电紫铜管3连接,通过螺母压紧。对无备用单元的环网柜,出厂安装时,在普通电缆附件前插的导管上,插入导电杆,通过M12螺栓和T型后插头13的导电紫铜管3连接,用螺母压紧。如果配有避雷器,那么在上述各自T型前插头12和T型后插头13的后端加装M12直径螺栓,将避雷器固定在各自插头上,用绝缘塞14堵住避雷器的后端口。在不进行检修的时候,用各自的绝缘堵头10堵住T型前插头12和T型后插头13的内凹式底座接头9,同时用内缩旋转式固定座7固定住,防止其他物体直接和导电紫铜管3接触。
如图6所示,接下来,以没有备用单元的环网柜为例,来描述不停电作业的过程:
(a)作业人员带上绝缘手套,穿上绝缘防护服,并检查作业周围环境;
(b)用手向上顶一下绝缘堵头10,用力反向内缩旋转式固定座7,使得绝缘堵头10和T型后插头13脱离,检查一下T型后插头13的内凹式底座接头9内的导电紫铜管3内部是否干净无异物;
(c)将电缆对接头15的一个插入点(有明显内凹的一个插入标志口)对准T型后插头13对应的一个插入点(向外凸出一个标志口)对齐,将电缆对接头15用力向上插入到T型后插头13的导电紫铜管3上,插入时,必须确保电缆对接头15不左右晃动;
(d)电缆对接头15完全插入到T型后插头13后,将T型后插头13上的内缩旋转式固定座7和电缆对接头15上的固定座正向旋转90度,确保上下固定锁紧;
(e)固定锁紧后,作业人员打开手机上的APP软件,登陆后就会看到当前作业现场各自电缆对接头15的温度值、锁紧状态及插拔次数。
该快速接入装置主要用于配网10kV气体环网柜为中心开展的不停电旁路作业,应用场景分为2种:分别是用于环网柜有备用单元的T型前插头12和环网柜无备用单元的T型后插头13,该快速接入装置主要由三部分组成:与穿墙套管直接对接的导电紫铜管3、外部绝缘硅橡胶2和带有无线感温装置6的T型金属外壳1。其中,导电紫铜管3和现有环网柜前后插欧式电缆附件完全兼容:对于T型前插头12,穿墙套管通过M16直径螺栓、导电杆和T型前插头12的导电紫铜管3对接,外部绝缘硅橡胶2起电气隔离作用;对于T型后插头13,内部的导电紫铜管3既可以和普通的欧式电缆附件的M12直径螺栓、导电管连接,也可以和T型前插头12配合使用。本发明提出了一种带有自动感温功能的中压环网柜应急电源快速接入装置,通过该装置不仅可以实现以环网柜为中心开展的配网不停电旁路作业,而且实现对不停电作业状态远程智能实时监测。装置既可以用于具有备用单元的环网柜,也可以用于无备用间隔的环网柜,具有结构简单,操作方便,完备的解决了配网环网柜不停电快速检修的目的。同时装置内部集成无线感温装置6,可监测装置对于电缆插入的锁紧状态和电缆的发热温度,并通过无线信号将状态数据发送到带电作业综合管理平台,真正做到不停电检修的远程管控目的。
如图8所示,本发明还提供了一种环网柜应急电源快速接入装置的自动感温检测方法,应用于不停电作业自动感温状态实时监测,具体包括如下步骤:
(1)将应急电源车的不停电作业柔性电缆对接头15通过内凹式底座接头9插入到T型金属外壳1的内部与导电紫铜管3对接;
(2)电缆对接头15和导电紫铜管3之间需要通过一定压力的挤压才能完全插入,通过这种方式可以有效排出T型金属外壳1内绝缘硅橡胶2内凹口的空气,使得电缆对接头15的导体与导电紫铜管3接触瞬间,处在一种真空状态,有效降低爬电影响;
(3)当电缆对接头15和导电紫铜管3完全对接后,电缆对接头15外壳的凸出式卡头和内缩旋转式固定座7刚好对齐,通过旋转卡紧凸出式卡头和内缩旋转式固定座7,固定电缆对接头15不会松动,同时内缩旋转式固定座7内部有一个电子接触式开关,一旦旋转卡紧到一个位置,电子接触式开关会发出一个数字开关信号通过带状信号线传递给无线感温装置6中的MCU控制器,开启温度监测;
(4)无线感温装置6的MCU控制器收到开关信号后,通过A/D采集电路读取温度传感器数据,并将温度数据和开关信号通过无线模块经表带天线发送到应急电源车上的数据集中器,再通过数据集中器随同其他信息一起上报到带电作业综合管理平台,从而做到对不停电作业状态的实时远程智能监测。
Claims (8)
1.一种环网柜应急电源快速接入装置,其特征是,包括用于环网柜有备用单元的T型前插头(12)和用于环网柜无备用单元的T型后插头(13),所述的T型前插头(12)和T型后插头(13)均包括T型金属外壳(1)、导电紫铜管(3)、绝缘硅橡胶(2)、高压均压环(5)、无线感温装置(6)和内缩旋转式固定座(7),所述的导电紫铜管(3)安装在T型金属外壳(1)的内部,所述的绝缘硅橡胶(2)包覆在导电紫铜管(3)的外侧且置于T型金属外壳(1)的内部,所述的高压均压环(5)、无线感温装置(6)和内缩旋转式固定座(7)均安装在T型金属外壳(1)的下端,所述的无线感温装置(6)置于高压均压环(5)与内缩旋转式固定座(7)之间,所述导电紫铜管(3)的内部镂空,所述导电紫铜管(3)的表面采用镀银处理,所述导电紫铜管(3)的端部表面形状为表带过流触指(8)形状,所述的T型金属外壳(1)包括横向金属外壳(16)和纵向金属外壳(20),所述的横向金属外壳(16)和纵向金属外壳(20)是一体成型的,所述的导电紫铜管(3)包括横向紫铜管(17)和纵向紫铜管(18),所述的横向紫铜管(17)置于横向金属外壳(16)内部,所述的横向紫铜管(17)内部镂空,所述的纵向紫铜管(18)置于纵向金属外壳(20)内部,所述纵向紫铜管(18)的一端与横向紫铜管(17)连接,所述纵向紫铜管(18)的另一端表面形状为表带过流触指(8)形状,所述T型前插头(12)内的横向紫铜管(17)且置于纵向紫铜管(18)两侧的形状均呈圆台状,所述T型前插头(12)内的横向紫铜管(17)的直径从靠近纵向紫铜管(18)的一端到远离纵向紫铜管(18)的一端逐渐增大,所述T型后插头(13)内的横向紫铜管(17)且置于纵向紫铜管(18)一侧的形状呈圆台状,所述T型后插头(13)内的横向紫铜管(17)的直径从靠近纵向紫铜管(18)的一端到远离纵向紫铜管(18)的一端逐渐增大,所述T型后插头(13)内的横向紫铜管(17)且置于纵向紫铜管(18)另一侧的形状呈圆管状,所述T型后插头(13)内呈圆管状的横向紫铜管(17)一端置于T型金属外壳(1)的外侧,所述T型后插头(13)内呈圆管状的横向紫铜管(17)一端外侧的绝缘硅橡胶(2)形状呈圆台状,所述T型后插头(13)上呈圆台状的绝缘硅橡胶(2)的直径从靠近纵向紫铜管(18)的一端到远离纵向紫铜管(18)的一端逐渐减小。
2.根据权利要求1所述的一种环网柜应急电源快速接入装置,其特征是,所述导电紫铜管(3)的外侧设有半导电橡胶(4),所述的绝缘硅橡胶(2)置于半导电橡胶(4)的外侧,所述的绝缘硅橡胶(2)采用的是模具一次注塑成型而成。
3.根据权利要求1所述的一种环网柜应急电源快速接入装置,其特征是,所述的内缩旋转式固定座(7)内设有电子接触式开关,所述的电子接触式开关与无线感温装置(6)电连接。
4.根据权利要求1所述的一种环网柜应急电源快速接入装置,其特征是,所述T型金属外壳(1)的下端设有内凹式底座接头(9)和绝缘堵头(10),所述的内凹式底座接头(9)与导电紫铜管(3)相对接,所述的内凹式底座接头(9)置于绝缘堵头(10)上且通过绝缘堵头(10)安装在T型金属外壳(1)上,所述导电紫铜管(3)的下端面置于T型金属外壳(1)的下端内部。
5.根据权利要求1或3所述的一种环网柜应急电源快速接入装置,其特征是,所述的无线感温装置(6)包括PCB电路板、环状电流感应线圈(19)、电流转电压电路、温度传感器、A/D采集电路、MCU控制器和无线模块,所述的电流转电压电路、温度传感器、A/D采集电路、MCU控制器和无线模块均安装在PCB电路板上,所述的环状电流感应线圈(19)置于PCB电路板的内侧,所述的环状电流感应线圈(19)与电流转电压电路连接,所述的电流转电压电路分别与温度传感器和A/D采集电路连接,所述的温度传感器与A/D采集电路连接,所述的A/D采集电路和无线模块均与MCU控制器连接。
6.根据权利要求5所述的一种环网柜应急电源快速接入装置,其特征是,所述的PCB电路板为柔性电路板,所述PCB电路板的形状呈环形带状,所述的PCB电路板安装在T型金属外壳(1)的内部,所述的PCB电路板由绝缘硅橡胶(2)包围。
7.根据权利要求5或6所述的一种环网柜应急电源快速接入装置,其特征是,所述的PCB电路板上设有表带天线,所述的表带天线与无线模块连接,所述的表带天线与T型金属外壳(1)做成一体式。
8.根据权利要求4所述的一种环网柜应急电源快速接入装置的自动感温检测方法,其特征是,应用于不停电作业自动感温状态实时监测,具体包括如下步骤:
(1)将应急电源车的不停电作业柔性电缆对接头(15)通过内凹式底座接头(9)插入到T型金属外壳(1)的内部与导电紫铜管(3)对接;
(2)电缆对接头(15)和导电紫铜管(3)之间需要通过一定压力的挤压才能完全插入,通过这种方式可以有效排出T型金属外壳(1)内绝缘硅橡胶(2)内凹口的空气,使得电缆对接头(15)的导体与导电紫铜管(3)接触瞬间,处在一种真空状态,有效降低爬电影响;
(3)当电缆对接头(15)和导电紫铜管(3)完全对接后,电缆对接头(15)外壳的凸出式卡头和内缩旋转式固定座(7)刚好对齐,通过旋转卡紧凸出式卡头和内缩旋转式固定座(7),固定电缆对接头(15)不会松动,同时内缩旋转式固定座(7)内部有一个电子接触式开关,一旦旋转卡紧到一个位置,电子接触式开关会发出一个数字开关信号通过带状信号线传递给无线感温装置(6)中的MCU控制器,开启温度监测;
(4)无线感温装置(6)的MCU控制器收到开关信号后,通过A/D采集电路读取温度传感器数据,并将温度数据和开关信号通过无线模块经表带天线发送到应急电源车上的数据集中器,再通过数据集中器随同其他信息一起上报到带电作业综合管理平台,从而做到对不停电作业状态的实时远程智能监测。
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Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102593655A (zh) * | 2012-03-22 | 2012-07-18 | 上海航天科工电器研究院有限公司 | 一种电连接器的密封结构 |
CN106159758A (zh) * | 2016-07-07 | 2016-11-23 | 国网江苏省电力公司淮安供电公司 | 环网柜不停电接入电缆的辅助装置 |
CN106207940A (zh) * | 2016-08-30 | 2016-12-07 | 廊坊芳远新合电气有限公司 | 一种具有测温功能的电缆接头 |
CN206340153U (zh) * | 2016-10-26 | 2017-07-18 | 杭州欣美成套电器制造有限公司 | 一种环网柜温度及电流无线采集装置 |
KR101768909B1 (ko) * | 2016-10-04 | 2017-08-18 | 주식회사 평일 | 잠금 기능을 구비한 접지형 엘보 커넥터 |
CN208847354U (zh) * | 2018-10-17 | 2019-05-10 | 杭州休普电子技术有限公司 | 一种环网柜电气接点无线测温传感器 |
CN210576621U (zh) * | 2019-11-13 | 2020-05-19 | 南京荣昭科技有限公司 | 一种t型插拔头 |
-
2021
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Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102593655A (zh) * | 2012-03-22 | 2012-07-18 | 上海航天科工电器研究院有限公司 | 一种电连接器的密封结构 |
CN106159758A (zh) * | 2016-07-07 | 2016-11-23 | 国网江苏省电力公司淮安供电公司 | 环网柜不停电接入电缆的辅助装置 |
CN106207940A (zh) * | 2016-08-30 | 2016-12-07 | 廊坊芳远新合电气有限公司 | 一种具有测温功能的电缆接头 |
KR101768909B1 (ko) * | 2016-10-04 | 2017-08-18 | 주식회사 평일 | 잠금 기능을 구비한 접지형 엘보 커넥터 |
CN206340153U (zh) * | 2016-10-26 | 2017-07-18 | 杭州欣美成套电器制造有限公司 | 一种环网柜温度及电流无线采集装置 |
CN208847354U (zh) * | 2018-10-17 | 2019-05-10 | 杭州休普电子技术有限公司 | 一种环网柜电气接点无线测温传感器 |
CN210576621U (zh) * | 2019-11-13 | 2020-05-19 | 南京荣昭科技有限公司 | 一种t型插拔头 |
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