CN209282805U - 一种电缆中间接头防爆灭火及状态监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种能够对电缆中间接头处的温度以及水位情况进行实时监测的电缆中间接头防爆灭火及状态监测装置。该电缆中间接头防爆灭火及状态监测装置，包括上壳体、下壳体、括监测灭火装置；所述上壳体上设置有泄压堵头；所述监测灭火装置，包括有安装支架和控制单元以及气溶胶灭火单元；所述下壳体一端的下方设置有水位传感器；所述气溶胶灭火单元固定在上壳体的内壁上，且位于上壳体靠近控制单元的一端；所述气溶胶灭火单元上连接有温控开关单元；所述水位传感器、温控开关单元以及气溶胶灭火单元均与控制单元电连接。采用该电缆中间接头防爆灭火及状态监测装置能够降低电缆中间接头爆炸造成的损坏，同时可靠性安全性较高。

Description

一种电缆中间接头防爆灭火及状态监测装置

技术领域

本实用新型涉及电力高压开关柜断路器操作机构在线监测及故障诊断技术领域，具体涉及一种电缆中间接头防爆灭火及状态监测装置。

背景技术

随着城市建设的扩展，地沟通道内电缆代替架空线路成为必然趋势。地沟通道内电缆数量的飞速增加，导致了运行故障的增加，尤其是电缆与电缆之间的接头处。电缆中间接头是整个电缆线路中最薄弱的环节，70％的运行故障都发生在电缆与电缆之间的接头处，电缆中间接头接地或短路电弧产生的明火不但会引燃临近电缆着火同时还可能引燃通道内其它可燃物，极大的增加了火灾隐患。同时电缆沟道因其构造特殊性，一旦着火势必将在通道内快速传播，出现大面积停电，造成巨大的经济损失。

目前对电缆故障的排查也是一个难点，一般通过声光磁同步定位法，来寻找故障点的大概位置，但其定位不够精确，同时极易受周围环境干扰，很难在第一时间排除故障，往往导致事故进一步发展。目前针对电缆沟道防火一般使用被动防火，采用不锈钢槽盒和玻璃纤维槽盒内涂防火涂料和放置阻火包的方法，但是其作用有限，既不能进行故障定位报警，也不能灭火，仅能在一定时间内将火势控制在该段电缆内，不影响相邻电缆，同时由于该装置的耐火时间温度有限，超过1000度后，极有可能向邻近电缆传播，而目前电缆中间接头因相间短路而出现的电缆与电缆中间接头爆炸，瞬间产生的爆炸冲击力和高温足以破坏不锈钢盒，因此其可靠性较差。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提出了一种能够降低电缆中间接头爆炸造成的损坏，同时可靠性安全性较高，能够对电缆中间接头处的温度以及水位情况进行实时监测的电缆中间接头防爆灭火及状态监测装置。

为了实现上述目的，本实用新型是通过以下技术方案来实现的：一种电缆中间接头防爆灭火及状态监测装置，包括上壳体、下壳体、括监测灭火装置；

所述上壳体和下壳体固定形成于一体，所述上壳体上设置有泄压堵头；所述监测灭火装置，包括有安装支架和控制单元以及气溶胶灭火单元；所述控制单元通过安装支架安装在上壳体一端外侧；

所述下壳体一端的下方设置有水位传感器；所述水位传感器通过水位传感器支架安装在下壳体上；

所述气溶胶灭火单元固定在上壳体的内壁上，且位于上壳体靠近控制单元的一端；

所述气溶胶灭火单元上连接有温控开关单元；所述水位传感器、温控开关单元以及气溶胶灭火单元均与控制单元电连接。

进一步的，所述气溶胶灭火单元的线路均套装有黄腊管。

进一步的，所述温控开关单元设置有三个测量数值的温控开关分别是60°、90°、120°；且绑扎成三爪形状。

进一步的，所述控制单元包括防水盒上盖、盒体、电池组、控制器、防水接头、连接线路以及航空插头；

所述电池组、控制器均安装在盒体内；所述盒体上设置有与控制器电连接的防水接头；所述航空插头通过连接线路与防水接头电连接。

进一步的，所述防水盒上盖与盒体之间设置有密封胶条。

进一步的，所述盒体的内腔内设置有支架，所述控制器安装在支架上。

本实用新型所述的电缆中间接头防爆灭火及状态监测装置，其有益效果在于：

1、在传统防爆壳体的基础上增加监测灭火装置，这样既没有破坏原有防爆盒的固有结构和使用性能，而且可实时监测每个通道内电缆中间接头的故障问题。

2、气溶胶灭火单元与控制单元是独立分开的，通过航空插头连接在一起，这样有利于维护；在电缆通道内难免有积水存在，甚至会淹没整个装置，本申请所述的电缆中间接头防爆灭火及状态监测装置中控制单元和气溶胶单元能够起到优异的防水效果，即使在电缆头发生爆炸起火时，也能发挥作用并保护电缆中间接头，大大减少了火灾造成的损失。

3、气溶胶灭火单元单独固定在防爆盒的上壳体内一端与控制单元相邻，罐体喷口对准电缆中间接头，实现“点对点”的灭火，灭火效果更佳。气溶胶灭火罐装有冷却剂，在灭火时有效的防止产生过高温度。

4、固定在上壳体内与电缆中间接头接触的三个温度传感器60°、90°、120°，可实时监测电缆中间接头表面的温度，并上报数据。

5、防爆盒外部固定有水位探测器，可实时探测电缆通道内积水的情况，并上报数据给平台。

6，进一步的可以通过平台预先设置的电缆中间接头编号显示故障位置，这样极大的减少了故障排查时间。

附图说明

图1是本实用新型中电缆中间接头防爆灭火及状态监测装置立体图；

图2是本实用新型中电缆中间接头防爆灭火及状态监测装置安装爆炸示意图；

图3是本实用新型中控制单元的立体图；

图4是本实用新型中控制单元的爆炸示意图；

图5是本实用新型中控制器的立体图；

图6是本实用新型中水位传感器的安装结构示意图；

图中标示：1、上壳体；2、下壳体；3、安装支架；4、防水盒；5、航空插头；6、水位传感器支架；7、水位传感器；8、天线；9、泄压堵头；10、M6螺栓；11、气溶胶灭火单元；12、温控开关；24、航空插座。

具体实施方式

下面结合具体实施例及附图来进一步详细说明本实用新型。

如图1和图2所示，本实用新型所述的电缆中间接头防爆灭火及状态监测装置，包括上壳体1、下壳体2、括监测灭火装置；

所述上壳体1和下壳体2固定形成于一体，所述上壳体1上设置有泄压堵头9；所述监测灭火装置，包括有安装支架3和控制单元4以及气溶胶灭火单元11；所述控制单元4通过安装支架3安装在上壳体1一端外侧；

所述下壳体2一端的下方设置有水位传感器7；所述水位传感器7通过水位传感器支架6安装在下壳体2上；

所述气溶胶灭火单元11固定在上壳体1的内壁上，且位于上壳体1靠近控制单元4的一端；

所述气溶胶灭火单元11上连接有温控开关单元12；所述水位传感器7、温控开关单元12以及气溶胶灭火单元11均与控制单元4电连接。

具体的；如图1至5所示，电缆中间接头防爆灭火及状态监测装置包括上壳体1和下壳体2。上壳体1和下壳体2用M6螺栓10固定形成于一体，上壳体1用泄压堵头9封堵用来泄压。本实用新型中的监测灭火装置为单独配置，包括安装支架3和控制单元4以及气溶胶灭火单元11，控制单元4和安装支架3一体安装在上壳体1一端外侧，通过M6螺栓10固定。气溶胶灭火单元11单独固定在上壳体1与之控制单元4同一端内侧，这样与控制单元4分开，当电缆中间接头发生爆炸和火灾时，在防爆盒保护的作用下不会被损坏，同时气溶胶灭火单元11的线路套有黄腊管14，这样即使发生火灾时也不会烧坏线路，从而自动灭火能力也不会受到影响。

所述温控开关12设置包含有三个测量数值的温控开关分别是60°、90°、120°；绑扎成三爪形状平放在电缆中间接头处，这样有效的能感应到电缆中间接头表面的温度，温度传感器线路连接于航空插座13对应位置上，线路并且套有黄腊管，防止电缆中间接头起火时损坏线路而不能感应温度；温控开关12设置的60°温控开关可感应电缆中间接头表面60°及其以上温度并触发感应，唤醒控制器26并立即上报60度温度报警状态；设置的90°温控开关可感应电缆中间接头表面90°及其以上温度并触发感应，唤醒控制器26并立即上报90°温度报警状态；设置的120°温控开关可感应电缆中间接头表面120°及其以上温度并触发感应，唤醒控制器26并立即上报120°温度报警状态。

触发状态1：控制器26记录温度开关感应时间与状态信息，以状态功能有效判断传感器的有效性与完整性，如在一分钟内按照60°、90°、120°温控开关闭合顺序任意触发其中两个，控制器26会立即被唤醒并发令气溶胶灭火单元动作并上报快速升温报警状态。

触发状态2：电缆中间接头表面温度缓慢升温，首先触发60°温控开关闭合，控制器26上报60°温控开关报警状态；超过1分钟后触发90°温控开关，控制器26上报90°报警状态；超过1分钟后触发120°温控开关，控制器26(stm8l151+nb86)上报120°报警状态，这时控制单元12会立即被唤醒并发令气溶胶灭火单元11动作来达到灭火。

本实用新型设置的控制单元4和固定支架3单独固定在防爆盒外侧与气溶胶灭火单元同一端外侧，控制单元4安装在固定支架3上，接有航空插头5的一端朝向电缆中间接头方向，用4颗M4螺栓18固定在一起，故形成一体；然后一起安装在防爆盒上壳体1上，用4颗M6螺栓10穿过固定支架3上的条形孔16与上壳体1和下壳体2固定在一起。

本实用新型设置的控制单元4，包括防水盒上盖20、盒体21、电池组25、控制器26、支架27、防水接头22、连接线路23以及航空插头24，还有水位传感器支架6和水位传感器7；防水盒上盖20四周环形安装有密封胶条，当与盒体21安装压紧后起到防水效果，控制器26安装在支架27上，电池组25固定在盒体21内部，为后期电池没有电了方便更换；设置有两个防水接头22穿过盒体21上的Φ16的孔用来穿线路23，内部接入控制器26对应接口，其中一个分支线路23接航空插头24，另一个分支线路23连接水位传感器7；防水接头22将线路23旋紧密封达到防水，航空插头24采用弯形头，尾端橡胶套将线路23夹紧达到防水；水位传感器7安装在水位传感器支架6上，

然后固定在防爆盒与固定支架3同侧下端，用M6螺栓固定，用来监测地沟通道积水水位状态信息；这样整个控制单元4固形成一体来控制装置灭火及实时监测上报状态信息给平台，并为后期方便维护和升级更换。

本实用新型的控制单元4与固定支架3一起固定在防爆盒上，然后航空插头24插入安装在上壳体2上的航空插座13上旋紧，航空插座13连接有温控开关12和气溶胶灭火单元11，控制单元还解忧水位传感器，最后天线8装在控制单元4上的接口，这样与防爆盒形成一体固称作本实用新型涉及的一种电缆中间接头应急保护智能监测装置。

经过试验验证，本实用新型中的监测灭火装置用在10kv电缆中间接头处时，接头起火后可保证100％灭火成功，保护效果优异。当用在110kv电缆的接头处时，由于用的不锈钢防爆盒，接头起火速度块、爆炸威力强，该防爆盒壳达到更高保护效果，虽然不能完全保证不被炸开，但也能起到更高的防护作用，对防治火灾的发生也能起到一定的积极作用。

Claims (6)

1.一种电缆中间接头防爆灭火及状态监测装置，其特征在于：包括上壳体(1)、下壳体(2)、括监测灭火装置；

所述上壳体(1)和下壳体(2)固定形成于一体，所述上壳体(1)上设置有泄压堵头(9)；所述监测灭火装置，包括有安装支架(3)和控制单元(4)以及气溶胶灭火单元(11)；所述控制单元(4)通过安装支架(3)安装在上壳体(1)一端外侧；

所述下壳体(2)一端的下方设置有水位传感器(7)；所述水位传感器(7)通过水位传感器支架(6)安装在下壳体(2)上；

所述气溶胶灭火单元(11)固定在上壳体(1)的内壁上，且位于上壳体(1)靠近控制单元(4)的一端；

所述气溶胶灭火单元(11)上连接有温控开关单元(12)；所述水位传感器(7)、温控开关单元(12)以及气溶胶灭火单元(11)均与控制单元(4)电连接。

2.根据权利要求1所述的电缆中间接头防爆灭火及状态监测装置，其特征在于：所述气溶胶灭火单元(11)的线路均套装有黄腊管。

3.根据权利要求2所述的电缆中间接头防爆灭火及状态监测装置，其特征在于：所述温控开关单元(12)设置有三个测量数值的温控开关分别是60°、90°、120°；且绑扎成三爪形状。

4.根据权利要求3所述的电缆中间接头防爆灭火及状态监测装置，其特征在于：所述控制单元(4)包括防水盒上盖(20)、盒体(21)、电池组(25)、控制器(26)、防水接头(22)、连接线路(23)以及航空插头(24)；

所述电池组(25)、控制器(26)均安装在盒体(21)内；所述盒体(21)上设置有与控制器(26)电连接的防水接头(22)；所述航空插头(24)通过连接线路(23)与防水接头(22)电连接。

5.根据权利要求4所述的电缆中间接头防爆灭火及状态监测装置，其特征在于：所述防水盒上盖(20)与盒体(21)之间设置有密封胶条。

6.根据权利要求5所述的电缆中间接头防爆灭火及状态监测装置，其特征在于：所述盒体(21)的内腔内设置有支架(27)，所述控制器(26)安装在支架(27)上。