CN203037376U - 一种电缆接头的运行状态监测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电缆接头的运行状态监测系统，包括两条电缆和电缆接头，所述的两条电缆在电缆接头内通过缆芯连接，还包括缠绕在缆芯上的光纤感温线、感温装置和接收装置。本实用新型能实现对大范围区域内的电缆以及电缆沟道进行温度在线监测，当发现某一处电缆接头温度过高时，感温装置自动报警并通过无线传输单元将相关数据发送至远处的接收装置，使得技术员在远端的监控计算机上就可以了解现场每个监测点的情况，及时排除故障。本实用新型对于避免电缆故障发生，增强电网的安全可靠性具有重大意义。

Description

一种电缆接头的运行状态监测系统

技术领域

本实用新型涉及一种电缆接头监测系统，特别涉及一种用于监测电缆接头温度的电缆接头运行状态监测系统。

背景技术

综合国内出现的多起高压电缆接头故障的起因，多是由于电缆接头安装工艺不良、附件材料质量缺陷等，造成接头内部电场畸变、绝缘强度减弱、局部位置发热，继而使得接头温度上升，从而又造成接头绝缘的进一步破损，在没有对其进行监测的情况下，使其形成恶性循环，最终导致电缆接头故障，造成意外损失。因此，实现电缆及电缆接头的实时在线温度监测，是电力安全运行的重要保障。

目前国内电缆温度监测技术基本上采用有线连接方式，鉴于高压电缆网络规模大，线路铺设与维护成本高而难以应用。技术实现上也存在问题，如感温电缆式测温系统因测出的不是实际温度值不能进行趋势分析，热敏电阻式测温系统布线复杂维护量大，光纤分布式温度监测系统因为线路太长投资者往往难以接受，所以现场总线方式仅仅限于实现小范围电缆的实时温度监测，对大范围电缆线路监测则显得无能为力。

鉴于电缆借助接头连接组成一个规模庞大的网络，彼此紧密关联，任何一点出现故障，都可能导致停电事故。因此选取电缆接头的温度作为故障特征量，只要能准确检测出电力电缆各个接头的温度，经过与历史数据的分析对比就可以判断出相应接头是否存在事故隐患，并准确地确定其位置，以便采取措施消除事故隐患。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种电缆接头监测系统，利用该系统能实现电缆及电缆沟道的实时在线温度监测，为电力的安全运行提供重要保障。

本实用新型解决其问题所采用的技术方案是：

一种电缆接头的运行状态监测系统，包括两条电缆和电缆接头，所述的两条电缆在电缆接头内通过缆芯连接，还包括缠绕在缆芯上的光纤感温线、感温装置和接收装置。所述感温装置包括控制芯片、所述控制芯片的输出端通过光信号发射端与光纤感温线的输入端连接，所述控制芯片的输入端依次连接有信号放大电路、光信号检测单元，所述光信号检测单元的输入端与光纤感温线的输出端连接，所述感温装置还包括无线传输单元，所述无线传输单元与控制芯片连接。所述接收装置包括依次连接的无线接收单元、控制单元和存储器，所述无线接收单元和无线传输单元无线通信连接。由于光纤中石英分子键会受温度上升而产生晶格振动，这种振动会导致在光纤中传输的光产生散射，而散射量的大小可以直接反应温度的高低，因此光纤感温线可以将电缆接头的环境温度以连续的线性方式表示出来。此外，光纤具有安全防爆、完全杜绝电磁干扰影响、绝缘性好、耐用性强的优点，因此本实用新型利用光纤作为线性感温器件，具有很高的可靠性。

进一步，所述一种电缆接头的运行状态监测系统还包括用于调节光信号发射端发射频率的信号频率调控电路，所述控制芯片通过信号频率调控电路与光信号发射端连接。

进一步，所述感温装置还包括报警模块，所述报警模块与控制芯片连接。

进一步，所述接收装置还包括显示器，所述显示器与控制单元连接。

本实用新型的有益效果是：本实用新型采用的一种电缆接头的运行状态监测系统，利用该系统能实现对大范围区域内的电缆以及电缆沟道进行温度在线监测，当发现某一处电缆接头温度过高时，感温装置能自动报警并通过无线传输单元将相关数据发送至远处的接收装置，使得技术员在远端的监控计算机上就可以了解现场每个监测点的情况，及时排除故障。本实用新型对于避免电缆故障发生，增强电网的安全可靠性具有重大意义。

附图说明

下面结合附图和实例对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型的结构框图。

具体实施方式

参照图1，本实用新型的一种电缆接头的运行状态监测系统，包括两条电缆1和电缆接头2，所述的两条电缆1在电缆接头2内通过缆芯21连接，还包括缠绕在缆芯21上的光纤感温线3、感温装置4和接收装置5。所述感温装置4包括控制芯片41、所述控制芯片41的输出端通过光信号发射端42与光纤感温线3的输入端连接，所述控制芯片41的输入端依次连接有信号放大电路43、光信号检测单元44，所述光信号检测单元44的输入端与光纤感温线3的输出端连接，所述感温装置4还包括无线传输单元45，所述无线传输单元45与控制芯片41连接。所述接收装置5包括依次连接的无线接收单元51、控制单元52和存储器53，所述无线接收单元51和无线传输单元45无线通信连接。由于光纤中石英分子键会受温度上升而产生晶格振动，这种振动会导致在光纤中传输的光产生散射，而散射量的大小可以直接反应温度的高低，因此光纤感温线3可以将电缆接头2的环境温度以连续的线性方式表示出来。此外，光纤具有安全防爆、完全杜绝电磁干扰影响、绝缘性好、耐用性强的优点，因此本实用新型利用光纤作为线性感温器件，具有很高的可靠性。

在具体工作过程中，控制芯片41通过光信号发射端42输入光信号至光纤感温线3，而随着电缆接头2的温度变化，经光纤感温线3传输的光会产生不同的散射量，光信号检测单元44检测光纤感温线3内的光散射量的变化，所得检测量经信号放大电路43放大后发送至控制芯片41，控制芯片41对检测量进行分析处理，处理后的数据经无线传输单元45传输至接收装置5的无线接收单元51。无线接收单元51将接收到的数据发送至控制单元52，控制单元52对数据进行分析处理，得到的结果保存至存储器53，利用存储器53可对事件进行记录、打印，并有历史数据查询，以方便事后分析。

进一步，所述一种电缆接头的运行状态监测系统还包括用于调节光信号发射端42发射频率的信号频率调控电路46，所述控制芯片41通过信号频率调控电路46与光信号发射端42连接。

进一步，所述感温装置4还包括报警模块47，所述报警模块47与控制芯片41连接。当发现温度过高时，感温装置4的报警模块47能自动报警，以便技术员及时采取措施消除故障。

进一步，所述接收装置5还包括显示器54，所述显示器54与控制单元52连接。控制单元52对接收到的检测数据进行处理后，得出的相关结果在显示器54上显示，以便技术员对数据进行在线监测。

以上所述，只是本实用新型的较佳实施例而已，本实用新型并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段达到本实用新型的技术效果，都应属于本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1. 一种电缆接头的运行状态监测系统，包括两条电缆（1）和电缆接头（2），所述的两条电缆（1）在电缆接头（2）内通过缆芯（21）连接，其特征在于：还包括缠绕在缆芯（21）上的光纤感温线（3）、感温装置（4）和接收装置（5），所述感温装置（4）包括控制芯片（41），所述控制芯片（41）的输出端通过光信号发射端（42）与光纤感温线（3）的输入端连接，所述控制芯片（41）的输入端依次连接有信号放大电路（43）、光信号检测单元（44），所述光信号检测单元（44）的输入端与光纤感温线（3）的输出端连接，所述感温装置（4）还包括无线传输单元（45），所述无线传输单元（45）与控制芯片（41）连接；所述接收装置（5）包括依次连接的无线接收单元（51）、控制单元（52）和存储器（53），所述无线接收单元（51）和无线传输单元（45）无线通信连接。

2. 根据权利要求1所述的一种电缆接头的运行状态监测系统，其特征在于：还包括用于调节光信号发射端（42）发射频率的信号频率调控电路（46），所述控制芯片（41）通过信号频率调控电路（46）与光信号发射端（42）连接。

3. 根据权利要求1所述的一种电缆接头的运行状态监测系统，其特征在于：所述感温装置（4）还包括报警模块（47），所述报警模块（47）与控制芯片（41）连接。

4. 根据权利要求1所述的一种电缆接头的运行状态监测系统，其特征在于：所述接收装置（5）还包括显示器（54），所述显示器（54）与控制单元（52）连接。