CN205450175U - 一种监测电缆故障时电缆振动的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种监测电缆故障时电缆振动的装置，包括至少一个用于检测电缆振动的振动开关，所述振动开关将检测的电缆振动信号传输至振动检测电路，所述振动监测电路检测输入信号采用电容进行隔离，只处理开关通断脉冲信号，所述振动监测电路将检测信号进行处理后传输至输出电路，输出电路输出至处理单元。通过本实用新型的实施，在电缆发生严重故障时，通过检测电缆的振动，快速对电缆故障进行定位，为快速电缆抢修提供保障。
Description
技术领域
本实用新型涉及电缆振动监测技术领域，尤其涉及一种基于弹簧振动开关的电缆振动监测装置。
背景技术
随着电力事业的不断发展，城市架空线路送电正在被地下高压电缆锁取代，因此地下高压电缆的数量正急剧上升。面对不断增长的线路规模，输网电缆相应的运维人员却十分有限，在防止输网电缆外力破坏、白蚁咬噬及电缆外护套预试及修复等方面，占用大量人力物力，运维形势十分严峻。此外，随着电网电能质量要求愈来愈高，供电可靠性考核标准的加码，电缆停电检修指标越来越少、停电检修时间越来越短，这对出现电缆故障后，快速定位电缆故障，完成线路抢修工作提出了更高要求。
现有的技术中，公开了申请号为：201210545831.8，专利名称为：电力电缆故障在线定位方法与系统，公开了：利用与电力电缆平行紧贴敷设的光缆将电力电缆的振动信号转化为光信号，再利用光纤振动传感系统对所述光信号进行监控处理，最后分析得出电力电缆故障点的位置，本发明电力电缆故障在线定位方法采用在线的方式，将分布式光纤在振动测量方面的技术应用在高压电力电缆故障点测寻方面实现了在线状态高效定位电力电缆故障点的目的，具有实际的社会效益。
但是该专利存在着对电力电缆的振动信号检测不够准确，定位不够精确的技术缺点。由于光线容易受到环境温度影响，导致光信号偏振不稳定，引起系统误报。
实用新型内容
为解决现有技术存在的不足，本实用新型公开了一种监测电缆故障时电缆振动的装置，该装置为基于弹簧振动开关的振动监测装置，在电缆发生严重故障时，通过检测电缆的振动，快速对电缆故障进行定位，为快速电缆抢修提供保障。
为实现上述目的，本实用新型的具体方案如下：
一种监测电缆故障时电缆振动的装置，包括至少一个用于检测电缆振动的振动开关，所述振动开关将检测的电缆振动信号传输至振动检测电路，所述振动监测电路对输入信号采用电容进行隔离，只处理开关通断脉冲信号，所述振动监测电路将检测信号进行处理后传输至输出电路，输出电路输出至处理单元。
进一步的，用于检测电缆振动的振动开关为三个，分别用于检测电缆X、Y、Z三个轴向上的振动信号，所述振动开关通过全方位振动开关固定壳固定在电缆上。
进一步的，全方位振动开关固定壳的中心处设置穿过电缆的孔，以该中心位置为坐标原点，在坐标原点对应的X、Y、Z三个轴向上分别设置用于放置振动开关的传感器固定腔。
进一步的，每个传感器固定腔的深度均比振动开关高度高出设定的距离，用于保证振动开关放到传感器固定腔体并且灌胶凝固后，振动开关线缆即使活动也不会被折坏。
进一步的，三只振动开关分别接入振动检测电路3个回路中，在检测电路中转换为一路输出信号，三路输入电路完全一致，每个输入电路均包括：与振动开关相连的第一电阻，第一电阻依次与第一电容、第三电阻、第一三极管及第五电阻相连，所述第一电阻与第一电容的公共端与第二电阻相连，第二电阻接至电源端，第三电阻及第一三极管之间的公共端与第四电阻相连，第一三极管的发射极及第四电阻均连接至电源端。
进一步的，所述振动检测电路的输出电路包括：相并联的第四电容、第五电容及第六电阻，相并联的第四电容、第五电容及第六电阻一个公共端接地，另一个公共端分别与第五电阻及第七电阻相连，第七电阻与第四三极管的基极相连，第四三极管的集电极分别接至第八电阻、第六电容及第九电阻。
本实用新型的有益效果：
通过本实用新型的实施，在电缆发生严重故障时，通过检测电缆的振动，快速对电缆故障进行定位，为快速电缆抢修提供保障。
同时采用全方位振动开关固定壳，将三只振动弹簧开关安装在固定壳X、Y、Z三个轴向上，实现立体交叉捕捉振动，每个腔的深度均比振动开关高度高出5mm，保证了振动开关放到腔体并且灌胶凝固后，振动开关线缆即使活动也不会被折坏，保护了线缆。
三只振动开关分别接入振动检测电路3个回路中，在检测电路中转换为一路输出信号，从而减少处理单元中IO资源的占用，
振动弹簧开关输入信号采用电容进行隔离，只处理开关通断脉冲信号，开关常闭或常开均不影响其它回路的开关信号的监测。
附图说明
图1为本实用新型的全方位振动开关固定壳示意图；
图2为本实用新型振动检测电路图；
图中，1.传感器固定腔，2.振动开关线缆。
具体实施方式：
下面结合附图对本实用新型进行详细说明：
一种监测电缆故障时电缆振动的装置，采用全方位振动开关固定壳，将三只振动弹簧开关安装在固定壳X、Y、Z三个轴向上，三只振动弹簧开关分别接入振动检测电路3个回路中，在检测电路中转换为一路输出信号，从而减少处理单元中IO资源的占用，为了保证振动弹簧开关损坏(常闭或常开)影响其它回路的检测，检测输入信号采用电容进行隔离，只处理开关通断脉冲信号，开关常闭或常开均不影响其它回路的开关信号的监测。
如图1，全方位振动开关固定壳，包括传感器固定腔1和振动开关线缆2。
全方位振动开关固定壳，可以安装三个振动开关，兼顾X、Y、Z三个轴向上的振动，实现立体交叉捕捉振动，每个腔的深度均比振动开关高度高出5mm，保证了振动开关放到腔体并且灌胶凝固后，振动开关线缆即使活动也不会被折坏，保护了线缆。振动开关可以为振动弹簧开关。
全方位振动开关固定壳可以安装三个振动开关，兼顾X、Y、Z三个轴向上的振动，实现立体交叉捕捉振动，每个传感器固定腔1的深度均比振动开关高度高出5mm，保证了振动开关放到腔体并且灌胶凝固后，振动开关线缆2即使活动也不会被折坏，保护了振动开关线缆2。
如图2所示，振动检测电路包括三路输入和一路输出，三路输入电路完全一致；
第一路输入电路包括电阻R1，电阻R2，电容C1，电阻R3，电阻R4，三极管Q1和电阻R5。输入信号通过电阻R1的一端输入，经过电容C1隔直，实现了只处理开关通断脉冲信号，开关常闭或常开均不影响其它回路的开关信号的测。
第二路输入电路包括电阻R6，电阻R7，电容C2，电阻R8，电阻R8，三极管Q2和电阻R10。输入信号通过电阻R6的一端输入。
第三路输入电路包括电阻R11，电阻R12，电容C3，电阻R13，电阻R14，三极管Q3和电阻R5。输入信号通过电阻R15的一端输入。
上述三路信号经过输入处理以后，进入输出电路，输出电路包括电容C4，电容日C5，电阻R16，电阻R17，三极管Q4，电阻R18，电容C6，电阻R19。三路输入信号在检测电路中转换为一路输出信号，从而减少处理单元中IO资源的占用。
上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。
Claims (6)
1.一种监测电缆故障时电缆振动的装置，其特征是，包括至少一个用于检测电缆振动的振动开关，所述振动开关将检测的电缆振动信号传输至振动检测电路，所述振动监测电路对输入信号采用电容进行隔离，只处理开关通断脉冲信号，所述振动监测电路将检测信号进行处理后传输至输出电路，输出电路输出至处理单元。
2.如权利要求1所述的一种监测电缆故障时电缆振动的装置，其特征是，用于检测电缆振动的振动开关为三个，分别用于检测电缆X、Y、Z三个轴向上的振动信号，所述振动开关通过全方位振动开关固定壳固定在电缆上。
3.如权利要求2所述的一种监测电缆故障时电缆振动的装置，其特征是，全方位振动开关固定壳的中心处设置穿过电缆的孔，以该中心位置为坐标原点，在坐标原点对应的X、Y、Z三个轴向上分别设置用于放置振动开关的传感器固定腔。
4.如权利要求3所述的一种监测电缆故障时电缆振动的装置，其特征是，每个传感器固定腔的深度均比振动开关高度高出设定的距离，用于保证振动开关放到传感器固定腔体并且灌胶凝固后，振动开关线缆即使活动也不会被折坏。
5.如权利要求2所述的一种监测电缆故障时电缆振动的装置，其特征是，三只振动开关分别接入振动检测电路3个回路中，在检测电路中转换为一路输出信号，三路输入电路完全一致，每个输入电路均包括：与振动开关相连的第一电阻，第一电阻依次与第一电容、第三电阻、第一三极管及第五电阻相连，所述第一电阻与第一电容的公共端与第二电阻相连，第二电阻接至电源端，第三电阻及第一三极管之间的公共端与第四电阻相连，第一三极管的发射极及第四电阻均连接至电源端。
6.如权利要求5所述的一种监测电缆故障时电缆振动的装置，其特征是，所述振动检测电路的输出电路包括：相并联的第四电容、第五电容及第六电阻，相并联的第四电容、第五电容及第六电阻一个公共端接地，另一个公共端分别与第五电阻及第七电阻相连，第七电阻与第四三极管的基极相连，第四三极管的集电极分别接至第八电阻、第六电容及第九电阻。
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|---|---|---|---|---|
| CN110111514A (zh) * | 2019-05-13 | 2019-08-09 | 哈尔滨研拓科技发展有限公司 | 一种户外设备保护装置 |
| CN112781715A (zh) * | 2020-12-25 | 2021-05-11 | 深圳供电局有限公司 | 电缆振动监测装置和系统 |
| CN113899445A (zh) * | 2021-12-09 | 2022-01-07 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种输电线路导地线涡振监测装置及方法 |
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