CN206331071U - 一种电缆型短路故障在线监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电缆型短路故障在线监测装置，包括指示装置，所述指示装置包括壳体、金属件和固定杆；所述金属件的一端与壳体通过轴连接，另一端通过可开合的连接件连接；固定杆的底端与壳体的顶部固定连接，所述固定杆的顶端连接有可放置并紧固电缆的支撑体，所述支撑体设置于所述腔体内；壳体内设置有第一电路控制装置，所述第一电路控制装置包括整流滤波电路模块、第一主控电路模块、第一电源模块、报警模块和第一无线电路模块；整流滤波电路模块与用于采集电压/电流信号的感应线圈连接，所述感应线圈设置于支撑体内。本实用新型可方便、高效的将数据传输至手机等智能终端以及中心监控站点等，且指示装置安装效率高。

Description

一种电缆型短路故障在线监测装置

技术领域

本实用新型涉及一种电缆型短路故障在线监测装置。

背景技术

电缆型的短路故障指示装置是安装在变电箱或电缆上用于指示电缆故障分支的装置，其可指示故障电流流通。一旦线路发生短路故障，巡线人员可借助指示器上的闪光报警显示，迅速确定故障区段，分支及故障点，为实际工作带来极大的便利，但在应用中，仍存在较多不足，需要逐渐改进，如目前的指示器大多只进行现场光报警提醒工作人员，而不能将想相关的故障信号远程发送给工作人员或监测人员等，因此相当不便。此外，在指示装置的外部结构上也有较多不足，如①指示装置大多由壳体、金属件和固定杆组成，电缆安装在壳体与金属件之间，而金属件与壳体的连接大多是通过螺丝等连接，使用时，需要用相关工具将两侧的螺丝拧开，在放入电缆后，还得将螺丝安装上，比较繁琐；②尤其对于在气候寒冷或炎热时作业的工人而言，其工作的舒适度极低，工作效率也大大降低，且极大地影响了工作人员的心情；③在作业时还需要用到螺丝、螺丝刀等工具，则在作业过程中常常会出现遗漏工具等现象而影响作业进度。④固定杆设置在金属件的顶端，则安装完成后，该固定杆会高出电缆上表面一大截，突兀，为上表面的利用带来极大的不便，而且对于路过的人而言具有较大的潜在危险。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种电缆型短路故障在线监测装置，以解决现有技术中的不足。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现：

一种电缆型短路故障在线监测装置，包括指示装置，所述指示装置包括壳体、金属件和固定杆，所述金属件包括金属件本体以及连接于壳体外围相对的第一侧面和第二侧面上的第一端头和第二端头，所述金属件本体与壳体之间构成了能够容纳电缆的腔体；

所述第一端头与壳体的第一侧面通过轴固定连接，所述第二端头与壳体的第二侧面通过可开合的连接件连接；

所述固定杆的底端与壳体的顶部固定连接，所述固定杆的顶端连接有可放置并紧固电缆的支撑体，所述支撑体设置于所述腔体内；所述支撑体的上端面为开口向上的弧形面；

所述金属件的上端部为开口向内的弧形部。

所述壳体内设置有第一电路控制装置，所述第一电路控制装置包括整流滤波电路模块、第一主控电路模块、第一电源模块、报警模块和第一无线电路模块，所述整流滤波电路模块、第一电源模块、报警模块和第一无线电路模块均与所述第一主控电路模块连接；

所述整流滤波电路模块与用于采集电压/电流信号的感应线圈连接，所述感应线圈设置于支撑体内。

进一步地，所述固定杆为能够调节高度的可伸缩的固定杆。

进一步地，所述在线监测系统还包括采集装置和智能终端，所述采集装置内设有第二电路控制装置；

所述第二电路控制装置包括第二主控电路模块、手机模块、第二电源模块和与所述第一无线电路模块相匹配的第二无线电路模块，所述手机模块、第二电源管理模块和第二无线电路模块均与所述第二主控电路模块连接；

所述智能终端通过手机模块与所述第二主控电路模块连接。

进一步地，所述报警模块包括声音报警模块和闪光报警模块中的至少一种，优选两种。

进一步地，所述声音报警模块包括功率放大器和喇叭，所述喇叭通过功率放大器与所述第一主控电路模块连接。

进一步地，所述手机模块包括GSM模块。

进一步地，所述第二主控电路模块上还连接有能够与中心控制站点连接的第三无线电路模块。

进一步地，所述第一电源模块包括第一电路管理模块和第一太阳能蓄电池；所述第二电源模块包括第二电路管理模块和第二太阳能蓄电池；

进一步地，所述固定杆为一螺旋杆，所述壳体顶部设置有与所述螺旋杆相配合的第一螺旋孔且所述螺旋杆能够在所述第一螺旋孔内上下旋转移动。

进一步地，所述连接件包括设置于所述第二端头的搭扣和设置于所述第二侧面并与所述搭扣相配合的挂钩。

进一步地，所述搭扣包括底架和连接片，所述连接片通过可伸缩的弹性体与所述底架固定连接，所述底架安装于所述第二端头的外侧面。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型通过将采集装置与指示装置进行配合使用，并在采集装置内具体设置了手机模块、第三无线电路模块等，使得故障数据不仅能够现场报警，还能够方便、高效地将数据传输至手机等智能终端以及中心监控站点等；

本实用新型的指示装置不仅具有闪光报警功能还可进行声音报警，则无论白天、晚上附近的工作人员均能在听到报警声音后第一时间赶到现场进行故障排查。

本实用新型的电缆型短路故障指示器安装非常方便，只需要开合连接件便可，且作业过程中无需任何工具；现有指示器单个安装时间需要2分钟左右，而本实用新型的指示器只需要10秒左右便可，大大缩短了单个故障指示器的时间，且大大提高了工作效率。

此外，本实用新型的支撑体通过固定杆与壳体连接而固定于腔体内，固定杆在金属件和壳体外没有延伸任何的固定杆等装置，各部件的集中化程度高，电缆安装了本实用新型的指示器后，外表面干净，无任何凸起物等，不会造成任何不便，也不会有任何潜在的危险。

附图说明

图1是本实用新型实施例所述的第一电路控制装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例所述的第二电路控制装置的结构示意图；

图3是本实用新型实施例所述的电缆型短路故障指示器的主视图；

图4是本实用新型图1中A处的放大结构示意图；

图5是本实用新型实施例所述的搭扣的主视图；

图6是本实用新型实施例所述的支撑体与固定杆的连接处的局部示意图。

图中：

1、壳体，2、金属件，3、支撑体，4、固定杆，6、第一电路控制装置，7、第二电路控制装置，11、轴，12、挂钩，13、第一侧面，14、第二侧面，20、连接片，21、弧形部，22、轴套，23、搭扣，24、底架，25、第一端头，26、第二端头，27、可伸缩弹性体，32、防脱帽容纳腔，41、防脱帽，61、第一主控电路模块，62、感应线圈，63、整流滤波电路模块，64、第一无线电路模块，65、第一电源模块，66、报警模块，71、第二主控电路模块，72、第二无线电路模块，73、手机模块，74、第二电源模块，201、连接通孔。

具体实施方式

下面对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通方法人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

如图3所示，一种电缆型短路故障在线监测装置，包括指示装置，所述指示装置包括壳体1、金属件2和固定杆4，所述金属件2包括金属件本体以及连接于壳体1外围相对的两个侧面(即第一侧面13和第二侧面14)上的第一端头25和第二端头26，所述金属件本体与壳体1之间构成能够容纳电缆的腔体。

第一端头25与壳体1的第一侧面13通过轴11固定连接，则金属件2可通过轴11在壳体1上转动，所述第二端头26与壳体1的第二侧面14通过可开合的连接件连接，则通过连接件金属件2可以扣合在壳体1上，也可打开连接件使金属件2的第二端头26成为自由端，则使得该指示装置安装时非常方便，只需要打开连接件便可将电缆放入其中，然后再合上连接件便可。

金属件2的上端部为开口向内的弧形部21。固定杆4的底端与壳体1的顶部固定连接，所述固定杆4的顶端连接有支撑体3，所述支撑体3设置于所述腔体内，支撑体3的上端面为开口向上的弧形面31，则电缆可放置于支撑体3的弧形面上，并通过弧形面31与金属件2上端部(即设置弧形部21的一端)固定。该固定杆4为能够调节高度的固定杆4。通过固定杆4在竖直方向移动而能够调节支撑体3的弧形面31与金属件2的上端部之间所形成的容纳空间的大小，从而能够根据电缆的大小调节该容纳空间。该固定杆4的结构以及调节高度的方式可参见现有技术，只要能够调节高度并有一定支撑力的均可。

支撑体3上的弧形面31的曲率与该容纳腔体中所能容纳的最大直径的圆形电缆的曲率一致。使得支撑体3和金属件2相配合可牢固的将电缆容纳在二者之间，电缆基本不会发生晃动，则电缆与电流采集模块的相对距离恒定，采集到的电流稳定，精确度高，且对设备损害小。

如图1所示，所述壳体内设置有第一电路控制装置6，所述第一电路控制装置6包括整流滤波电路模块63、第一主控电路模块61、第一电源模块65、报警模块66和第一无线电路模块64，所述整流滤波电路模块63、第一电源模块65、报警模块66和第一无线电路模块64均与所述第一主控电路模块61电路连接。

整流滤波电路模块63与用于采集电压/电流信号的感应线圈62电连接，感应线圈62可为绕组，所述感应线圈62设置于支撑体内，由于电缆能够在支撑体的弧形面31与金属件2的上端部(即设置弧形部21的一端)之间稳固地设置，这样感应线圈62与电缆的距离很近而且相对位置稳定，能够采集到更精确、灵敏度更高的采集电流。

如图2所示，在线监测装置还包括采集装置和智能终端，所述采集装置内设有第二电路控制装置7；所述第二电路控制装置7包括第二主控电路模块71、手机模块73、第二电源模块74和与所述第一无线电路模块64相匹配(即能够接收第一无线电路模块64发送的数据，也能向第一无线电路模块64发送数据)的第二无线电路模块72，所述手机模块73、第二电源模块74和第二无线电路模块72均与所述第二主控电路模块71连接。

智能终端通过手机模块73与所述第二主控电路模块71连接。所述智能终端通过手机模块73与所述第二主控电路模块71连接，所述智能终端包括智能手机、ipad、PC等等，所述手机模块73为GSM模块，传输距离远，信号覆盖面高。

第一主控电路模块61和第二主控电路模块71均可为单片机。

报警模块66包括声音报警模块和闪光报警模块。所述声音报警模块包括功率放大器和喇叭，所述喇叭通过功率放大器与所述第一主控电路模块61连接。所述光报警模块将闪光灯与第一主控电路模块61电连接；当电流或电压低于预先设定的阈值时，第一主控电路模块61便会发出指令至声音报警模块和光报警模块，则喇叭会发出声音进行报警，闪光灯会发出闪光进行报警，则无论白天夜晚工作人员均能第一时间发现故障点并赶往故障点排查故障。

第一电源模块65包括第一电路管理模块和与该第一电路管理模块连接的第一太阳能蓄电池；所述第二电源模块74包括第二电路管理模块和与该第二电路管理模块连接的第二太阳能蓄电池；所述第一太阳能蓄电池和第二太阳能蓄电池均与相应地太阳能板连接；则通过太阳能为第一电路控制装置6和第二电路控制装置7供电，节能环保，不用线与电源连接也不需要经常更换电池等，对于设置于室外甚至是野外的指示装置、采集装置而言意义重大。

第二主控电路模块71上还通过电路连接有能够与中心控制站点连接的第三无线电路模块。

第一无线电路模块64、第二无线电路模块、第三无线电路模块可选择能够长距离发送数据的任何种类的无线模块，如2G、3G、4G、wifi等等。

如图4所示，壳体1的第一侧面13上设有轴11，金属件2的第一端头25上固定连接有轴套22，轴套22套合在轴11上并能相对于轴11随意转动，则金属件2便能通过轴11与轴套22的配合而相对于壳体1转动。

如图3和5所示，连接件可具体包括设置于所述第二端头26的搭扣23和设置于所述第二侧面14并与所述搭扣23相配合的挂钩12，由于搭扣23上设置有可供挂钩12穿过的连接通孔201，则可通过搭扣23和挂钩12的配合使金属件2与壳体1连接于一起。

搭扣23包括底架24和连接片20，底架24上设有横杆，所述连接片20的顶端通过可伸缩的弹性体27与所述底架24上的横杆可转动固定连接，则连接片可相对于横杆转动，所述底架24固定安装于所述第二端头26的外侧面；所述挂钩12的自由端为略微向下开口的弧形结构；则扣合在一起前，需要稍微用力拉伸连接片20，此时可伸缩弹性体27便会适当拉长，然后将连接片20上的连接通孔201从挂钩的自由端伸入钩挂上，由于挂钩的固定端距离连接片20的距离比自由端的短，则在连接片20连接至挂钩上后，被拉长的可伸缩的弹性体弹回，因此，其不容易脱落，连接牢固，且该连接方式非常简单，材料成本与加工成本非常低。

可伸缩弹性体27的数量为两根，当然也可以多于两根，但优选为至少两根，这样使连接片20与底架的连接更稳固。所述可伸缩弹性体可以采用弹簧。

金属件2的上端部为开口向内的弧形部21，弧形部21的曲率更接近于圆形的电缆的曲率，从而更适宜电缆的放置，也使电缆能够更牢固地卡接在金属件2内。

支撑体3的下端面为一平面，平面的结构，其支撑力更大支撑效果更好。

实施例2

实施例1中的固定杆4为一螺旋杆，其上设有螺纹，壳体1的顶部设置有与螺旋杆相配合的第一螺旋孔，即第一螺旋孔内设有内螺纹，可以与螺旋杆上的螺纹相配合，且所述螺旋杆能够在所述第一螺旋孔内上下(即竖直方向)旋转移动。则第一螺旋孔能够将所述螺旋杆的任意位置固定于壳体1上，即所述支撑体3能够通过螺旋杆与第一螺旋孔的配合而与壳体1固定连接，并能够通过螺旋杆调节支撑体3的高度，即改变腔体的容纳空间，以适应不同规格大小的电缆。

支撑体3的下端面设有连接所述螺旋杆与支撑体3的第二连接孔。该第二连接孔为能够与所述螺旋杆相配合的第二螺旋孔，即第二连接孔内设有与螺旋杆上的螺纹相配合的螺旋纹，支撑体3通过螺旋杆与第二螺旋孔的配合而与螺旋杆固定连接。

上述固定杆4的结构非常简单、成本低，使用方便，并且完全能够达到使用强度。

实施例3

实施例1中的固定杆4为一螺旋杆，其上设有螺纹，壳体1的顶部设置有与螺旋杆相配合的第一螺旋孔，即第一螺旋孔内设有内螺纹，可以与螺旋杆上的螺纹相配合，且所述螺旋杆能够在所述第一螺旋孔内上下(即竖直方向)旋转移动。则第一螺旋孔能够将所述螺旋杆的任意位置固定于壳体1上，即所述支撑体3能够通过螺旋杆与第一螺旋孔的配合而与壳体1固定连接，并能够通过螺旋杆调节支撑体3的高度，即改变腔体的容纳空间，以适应不同规格大小的电缆。

如图6所示，支撑体3的下端面设有连接所述螺旋杆与支撑体3的第二连接孔。所述螺旋杆的顶部设有与该螺旋杆一体连接的防脱帽41，所述防脱帽41的外径大于所述第二连接孔的外径。该实施例中的第二连接孔不含有内螺纹，则由于第二连接孔的直径大于螺旋杆，因此，螺旋杆能够在第二连接孔内随意上下移动，而防脱帽的设置使得螺旋杆无法脱离支撑体3，从而与支撑体3固定连接。

支撑体3内第二连接孔的上方(即顶部)设有防止防脱帽41晃动或随意乱动的防脱帽容纳腔32。则，调节支撑体3的高度时，只需要调节螺旋杆与壳体1的连接处便可。

上述固定杆4的结构非常简单、成本低，使用方便，并且完全能够达到使用强度。

安装时，打开采集装置中由搭扣23和挂钩组成的连接件，由于金属件的另一端通过轴11与壳体连接，则可将金属件转动至设有轴11的一端，放入电缆，然后再将金属件与壳体固定在一起，即将搭扣23紧密扣合在挂钩上，调节固定杆4的高度，使电缆恰好牢固地卡接在支撑体与金属件2的弧形部21之间或支撑体与壳体之间，则采集装置便被牢固地固定于电缆上。然后采集装置可设置于电缆上也可以设置于指示装置附近的电线杆或其他的地方等，指示装置与采集装置挨着或距离几米、十几米、几十米等都可以。具体设置在哪儿，可根据实际情况而定。指示装置和采集装置的设置，电路供电更方便，数据的传输发送等速率更快，错误发生率更低。

指示装置一般设置于电缆上对电流和/或电压信号进行采集，并将采集到的电流和/或电压信号通过整流滤波电路模块63发送至第一主控电路模块61，第一主控电路模块61可以通过第一无线电路模块64与第二电路控制装置7中第二无线电路模块相配合从而发送至第二主控电路模块71，第二无线电路模块接收到第一无线电路模块64发送来的数据后，第二主控电路模块71便会启动手机模块73和/或第三无线电路模块，从而将数据通过手机模块73发送至手机等智能终端，通过第三无线电路模块发送至中心控制站点等总控室。

具体实施时，本实用新型中的可伸缩的弹性体的规格和弹力等等需要根据实际情况而定，只要能使连接片20牢固地连接于挂钩上便可。本实用新型的采集装置可适应于400V级的电缆等。

最后应说明的是：以上所述的各实施例仅用于说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或全部技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种电缆型短路故障在线监测装置，包括指示装置，所述指示装置包括壳体、金属件和固定杆，所述金属件包括金属件本体以及连接于壳体外围相对的第一侧面和第二侧面上的第一端头和第二端头，所述金属件本体与壳体之间构成能够容纳电缆的腔体；其特征在于：

所述第一端头与壳体的第一侧面通过轴固定连接，所述第二端头与壳体的第二侧面通过可开合的连接件连接；所述固定杆的底端与壳体的顶部固定连接，所述固定杆的顶端连接有可放置并紧固电缆的支撑体，所述支撑体设置于所述腔体内；所述支撑体的上端面为开口向上的弧形面；所述金属件的上端部为开口向内的弧形部；

所述壳体内设置有第一电路控制装置，所述第一电路控制装置包括整流滤波电路模块、第一主控电路模块、第一电源模块、报警模块和第一无线电路模块，所述整流滤波电路模块、第一电源模块、报警模块和第一无线电路模块均与所述第一主控电路模块连接；

所述整流滤波电路模块与用于采集电压/电流信号的感应线圈连接，所述感应线圈设置于支撑体内。

2.根据权利要求1所述的电缆型短路故障在线监测装置，其特征在于：所述固定杆为能够调节高度的可伸缩的固定杆。

3.根据权利要求1所述的电缆型短路故障在线监测装置，其特征在于：所述电缆型短路故障在线监测装置还包括采集装置和智能终端，所述采集装置内设有第二电路控制装置；

所述第二电路控制装置包括第二主控电路模块、手机模块、第二电源模块和与所述第一无线电路模块相匹配的第二无线电路模块，所述手机模块、第二电源管理模块和第二无线电路模块均与所述第二主控电路模块连接；

所述智能终端通过手机模块与所述第二主控电路模块连接。

4.根据权利要求1所述的电缆型短路故障在线监测装置，其特征在于：所述报警模块包括声音报警模块和闪光报警模块。

5.根据权利要求4所述的电缆型短路故障在线监测装置，其特征在于：所述声音报警模块包括功率放大器和喇叭，所述喇叭通过功率放大器与所述第一主控电路模块连接。

6.根据权利要求3所述的电缆型短路故障在线监测装置，其特征在于：所述手机模块包括GSM模块。

7.根据权利要求3所述的电缆型短路故障在线监测装置，其特征在于：所述第二主控电路模块上还连接有能够与中心控制站点连接的第三无线电路模块。

8.根据权利要求1所述的电缆型短路故障在线监测装置，其特征在于：所述固定杆为螺旋杆，所述壳体的顶部设置有与所述螺旋杆相配合的第一螺旋孔且所述螺旋杆能够在所述第一螺旋孔内上下旋转移动。

9.根据权利要求1所述的电缆型短路故障在线监测装置，其特征在于：所述连接件包括设置于所述第二端头的搭扣和设置于所述第二侧面并与所述搭扣相配合的挂钩。

10.根据权利要求9所述的电缆型短路故障在线监测装置，其特征在于：所述搭扣包括底架和连接片，所述连接片通过可伸缩的弹性体与所述底架固定连接，所述底架安装于所述第二端头的外侧面。