CN216285552U - 一种铁芯及太阳能取电的电力电缆故障测距装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种铁芯及太阳能取电的电力电缆故障测距装置，包括电压互感器、电流互感器、环流互感器、CT铁芯、太阳能板、电缆支架、主机、电缆；所述电压互感器设置在电缆上部；所述电流互感器设置在电缆中部；所述环流互感器设置在电缆下部；所述太阳能板设置在电缆支架顶端；所述CT铁芯安装在电缆上；所述主机设置在电缆支架下端；所述主机的供电模块分别为CT铁芯和太阳能板。本装置采用铁芯及太阳能供电方式，可实现电缆故障监测装置独立供电需求，实现了在线式电力电缆故障测距，并且减低外部线路的负载，降低区域内断电的风险。

Description

一种铁芯及太阳能取电的电力电缆故障测距装置

技术领域

本实用新型涉及电力电缆故障测距技术领域，特别涉及一种铁芯及太阳能取电的电力电缆故障测距装置。

背景技术

近年来，随着城市化发展的进程加快，对供电需求越来越高，为保证城市美观与整洁，城市输配电系统采用了电力电缆，电缆的出现代替了架空线路的杂乱无章，为城市化建设添砖加瓦，随着越来越多的城市电力电缆的出现，电缆的故障也在逐年递增。电力电缆深埋地下，收到自然环境、雨水等侵蚀，电力电缆易发生各种各样的故障。

目前传统电缆故障测距装置采用220v市电取电，由于电缆设备一般安装在电缆接地箱或者站内存在220v市电的地方，220v市电多是给一次侧开关供电，此处一般承载着重要电缆继电保护装置负载，如果在线式故障测距装置负载过大，对一次侧保护装置电源存在风险，如果一次侧保护装置无法正常工作可能会导致站内变压器损坏，造成区域内断电风险。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供一种铁芯及太阳能取电的电力电缆故障测距装置，本装置采用CT铁芯及太阳能板取电，作为本装置的供电模块，因此不需要额外连接电源，降低线路的负载以及区域断电的风险。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

本实用新型提供了一种铁芯及太阳能取电的电力电缆故障测距装置，包括电压互感器、电流互感器、环流互感器、CT铁芯、太阳能板、电缆支架、主机和电缆；所述电压互感器设置在电缆上部；所述电流互感器设置在电缆中部；所述环流互感器设置在电缆下部；所述太阳能板设置在电缆支架顶端；所述CT铁芯安装在电缆上；所述主机设置在电缆支架下端；所述主机的供电模块分别为CT铁芯和太阳能板。

进一步的，所述CT铁芯获取到电流后，优先向主机的主板供电。

进一步的，所述CT铁芯满足主机的主板用电需求后，将剩余功率为本装置电池充电。

进一步的，所述太阳能板在电缆负载不足触发CT铁芯时，接替CT铁芯向主机的主板供电。

进一步的，所述太阳能板满足主机的主板用电需求后，将剩余功率为本装置电池充电。

进一步的，所述电缆的线路在发生故障时，电压互感器和电流互感器监测结果作为判断故障原因的依据。

进一步的，所述主机分别与电压互感器、电流互感器和环流互感器进行电连接。

本实用新型有益效果：

1.采用铁芯及太阳能供电方式，可实现电缆故障监测装置独立供电，实现了在线式电力电缆故障测距，并且摆脱了传统的离线式电力电缆故障测距的操作复杂和人工繁琐的工作量。

2.采用独立供电，减低外部线路的负载，降低区域内断电的风险。

附图说明

图1为一种铁芯及太阳能取电的电力电缆故障测距装置结构示意图。

附图标记如下：

1-电压互感器、2-电流互感器、3-环流互感器、4-CT铁芯、5-太阳能板、6-电缆支架、7-主机、8-电缆。

具体实施方式

下面结合附图对本公开实施例进行详细描述。

以下通过特定的具体实例说明本公开的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本公开的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。本公开还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本公开的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本公开中的实施例，本领域普通技术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，都属于本公开保护的范围。

结合图1来说明，本实用新型提供一种铁芯及太阳能取电的电力电缆故障测距装置，其特征在于，包括电压互感器1、电流互感器2、环流互感器3、CT铁芯4、太阳能板5、电缆支架6、主机7和电缆8；所述电压互感器1设置在电缆8上部；所述电流互感器2设置在电缆8中部；所述环流互感器3设置在电缆8下部；所述太阳能板5设置在电缆支架6顶端；所述CT铁芯4安装在电缆8上；所述主机7设置在电缆支架6下端；所述主机7的供电模块分别为CT铁芯4和太阳能板5。需说明的是，电压互感器1、电流互感器2和环流互感器3分别监测，线路相电压，线路相电流和护层电流大小。其中，相电流、相电压都是作为线路是否发生故障的依据；护层电流决定了电缆线路是否发生局部放电情况。因为本装置不需要外部供电，所以需要用到太阳能板5和CT铁芯4作为供电装置，为保证能更好的吸收太阳能，转换为更多的电能，因此本装置安装在电缆终端头电缆支架6处。本装置在电缆故障测距时，采用D行波法故障测距，因此需将监测装置安装在被测电缆两端。D行波法故障测距是现行的结合高精度GPS的双端法故障测距，是指利用行波达到两监测设备的时间差来进行电力电缆的故障精确定位，当电力电缆发生故障跳闸时，行波以电缆芯线为主要载体，沿着芯线向两端传播，因此需在被测电缆两端进行故障定位设备安装。本装置的供电模块CT铁芯4和太阳能板5受到外部条件影响，在不同情况下，使用不同的供电模块进行供电。当线路负荷电流较大时，使用CT铁芯4进行供电；当线路负荷电流较小不足触发CT铁芯4而天气较为晴朗时，使用太阳能板5进行供电；当线路负荷不足同时天气不太好时，利用装置电池的储能给设备主板供电，保证设备主板不间断工作。可实现电缆故障监测设备正常运行。

进一步的，在本申请的优选实施方式中，所述CT铁芯4获取到电流后，优先向主机7的主板供电。根据CT铁芯4感应取电电压较高的特性，可以更快速的达到本装置正常运转所需的电能，所以CT铁芯4取到电后优先提供给主机7，以保证本装置正常运转。

进一步的，在本申请的优选实施方式中，所述CT铁芯4满足主机7的主板用电需求后，将剩余功率为本装置电池充电。由于本装置不需要其他外部电源来供电，而CT铁芯4需要高负载的线路才能感应取电，因此无法保证一直稳定的供电，所以本装置内置有可充电电池。在线路负载较高时，CT铁芯获取的电压较高，满足本装置的用电要求后还有剩余，所以在满足主机7的用电要求后，剩余的电量都提供给电池为电池充电，以保证设备主板不间断工作。可实现电缆故障监测设备正常运行。

进一步的，在本申请的优选实施方式中，所述太阳能板5在电缆8负载不足触发CT铁芯4时，接替CT铁芯4向主机7的主板供电。其中，太阳能板5作为本装置的另一供电模块，当线路负荷电流较小，达不到CT铁芯4取电的范围时，太阳能板5将太阳能转化为电能给主板供能，以保证设备主板不间断工作。可实现电缆故障监测设备正常运行。

进一步的，在本申请的优选实施方式中，所述太阳能板5满足主机7的主板用电需求后，将剩余功率为本装置电池充电。在天气比较晴朗时，太阳能板5太阳能转换为电能的效率较高，满足本装置的用电要求后还有剩余，所以在满足主机7的用电要求后，剩余的电量都提供给电池为电池充电，以保证设备主板不间断工作。可实现电缆故障监测设备正常运行。

进一步的，在本申请的优选实施方式中，所述电缆8的线路在发生故障时，电压互感器1和电流互感器2监测结果作为判断故障原因的依据。电压互感器1和电流互感器2分别监测线路相电压和线路相电流，可以很直观的根据监测结果判断故障原因。

进一步的，在本申请的优选实施方式中，所述主机7分别与电压互感器1、电流互感器2和环流互感器3进行电连接。电压互感器1、电流互感器2和环流互感器3与主机7电连接，是为了将电信号转化成数字信号，交给主机7处理。以使得装置更稳定的运行。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中间”、“长度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以上仅为说明本实用新型的实施方式，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，凡在本实用新型的精神和原则之内，不经过创造性劳动所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种铁芯及太阳能取电的电力电缆故障测距装置，其特征在于，包括电压互感器、电流互感器、环流互感器、CT铁芯、太阳能板、电缆支架、主机和电缆；所述电压互感器设置在电缆上部；所述电流互感器设置在电缆中部；所述环流互感器设置在电缆下部；所述太阳能板设置在电缆支架顶端；所述CT铁芯安装在电缆上；所述主机设置在电缆支架下端；所述主机的供电模块分别为CT铁芯和太阳能板。

2.根据权利要求1所述的一种铁芯及太阳能取电的电力电缆故障测距装置，其特征在于，所述CT铁芯获取到电流后，优先向主机的主板供电。

3.根据权利要求2所述的一种铁芯及太阳能取电的电力电缆故障测距装置，其特征在于，所述CT铁芯满足主机的主板用电需求后，将剩余功率为本装置电池充电。

4.根据权利要求1所述的一种铁芯及太阳能取电的电力电缆故障测距装置，其特征在于，所述太阳能板在电缆负载不足触发CT铁芯时，接替CT铁芯向主机的主板供电。

5.根据权利要求4所述的一种铁芯及太阳能取电的电力电缆故障测距装置，其特征在于，所述太阳能板满足主机的主板用电需求后，将剩余功率为本装置电池充电。

6.根据权利要求1所述的一种铁芯及太阳能取电的电力电缆故障测距装置，其特征在于，所述电缆的线路在发生故障时，电压互感器和电流互感器监测结果作为判断故障原因的依据。

7.根据权利要求1所述的一种铁芯及太阳能取电的电力电缆故障测距装置，其特征在于，所述主机分别与电压互感器、电流互感器和环流互感器进行电连接。

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