CN216598971U - 一种电缆头温感保护装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及电缆监测技术的领域，尤其是涉及一种电缆头温感保护装置，其包括温度传感器和公用测控装置，温度传感器安装在被检测的电缆头上，公用测控装置与温度传感器电性连接，还包括时间继电器和线路保护装置，时间继电器输入端与温度传感器输出端电性连接，时间继电器输出端与公用测控装置电性连接，线路保护装置输入端与时间继电器输出端电性连接，线路保护装置输出端与电缆电性连接，线路保护装置内部设置有间隔开关，温度传感器内部设置有节点。本实用新型具有降低电缆头因高温发生故障的频率的效果。

Description

一种电缆头温感保护装置

技术领域

本申请涉及电缆监测技术的领域，尤其是涉及一种电缆头温感保护装置。

背景技术

近年来，变电站及电厂相继发生电缆头损坏事故，究其原因有以下两点：一是由于电缆终端受制作工艺、温度湿度影响，不同程度存在老化现象，属于薄弱环节，容易造成过电压击穿、烧毁、爆头等电气事故，造成供电系统突变、闪络，影响供电可靠性。二是由于电缆头的电场是一个畸变电场，现场安装条件差，不可避免会侵入灰尘，气体，水分等杂质，从而影响电缆头绝缘。再加上电缆使用过程中，频繁的通断切换，会引起温度的大起大落，从而导致电缆疲劳，塑性变形增大，收缩量增加，影响绝缘寿命和性能。当电缆头因为各种原因老化后，造成接触点电阻增大，在电流未达到保护的定值时，就会引起发热或者放电，从而引起电缆头爆炸乃至更严重的连锁事故，严重影响开关柜的安全稳定运行。

现有电缆头温度告警装置，是通过温度传感器依附在电缆头绝缘层表面采集高压电缆头温度，将发出的报警信号接至变电站公用测控装置，从而发出告警信号。但是，当配电线路因载流过大，高压电缆在有限的载流能力下承受强大的电荷移动，会导致电缆温度瞬间升高，当发出报警信号，再由监控人员作出反应需要一定的时间，根本来不及进行抢救措施，还是会导致电缆头因人为反应过程过慢而在短路高温情况下破坏绝缘层，甚至爆炸。

实用新型内容

为了降低电缆头因高温发生故障的频率，本实用新型提供一种电缆头温感保护装置。

本实用新型提供的一种电缆头温感保护装置采用如下的技术方案：

一种电缆头温感保护装置，包括温度传感器和公用测控装置，所述温度传感器安装在被检测的电缆头上，所述公用测控装置与温度传感器电性连接，还包括时间继电器和线路保护装置，所述时间继电器输入端与温度传感器输出端电性连接，所述时间继电器输出端与公用测控装置电性连接，所述线路保护装置输入端与时间继电器输出端电性连接，所述线路保护装置输出端与电缆电性连接，所述线路保护装置内部设置有间隔开关，所述温度传感器内部设置有节点。

通过采用上述技术方案，在温度传感器和公用测控装置之间串联一时间继电器，时间继电器输出端电性连接线路保护装置，线路保护装置与电缆头连通。在常温下，温度传感器上的节点打开，温度传感器内部处于断路状态，温度传感器内设定有温度限值；时间继电器的触头闭合时间根据现场需要整定，设定一定的触头闭合时间使得温度传感器不至于过于灵敏，避免温度因其他环境原因引起波动而使开关误动作。当电缆头的温度升高，温度传感器检测到高温且温度达到设定限值时，温度传感器上的节点闭合，时间继电器继续判断高温的持续时间，若高温持续时间达到设定的触头闭合时间，时间继电器触头闭合，从而将电流分别传到线路保护装置和公用测控装置，电流启动线路保护装置内的间隔开关跳闸，从而使电缆断电，解决了因人为反应过程过慢而导致的电缆头在短路高温情况下的爆炸问题，降低了电缆头因高温发生故障的频率，达到了保护电缆头的目的；此外，公用测控装置也收到相应的报警信号，报警信号再被传输到调度主控端，从而告知操控人员该故障的发生，进行相应的检修。

可选的，所述温度传感器上设置有温度探测环，所述温度探测环套接于电缆头绝缘层表面。

通过采用上述技术方案，在电缆头绝缘层表面套接温度探测环，不仅可灵敏地感知电缆头的温度变化，并将感知到的温度传输给温度传感器，而且电缆头的高温、损坏，均不会对温度传感器造成损害。

可选的，所述时间继电器输入端连接+110V母线，输出端连接-110V母线。

通过采用上述技术方案，在时间继电器正负极两端接110V的电压，相对于传统12V、24V的电压，省去了根据现场需要不断调换母线的繁琐，在任何低于110V电压的情况下都可以使用该母线检测；时间继电器正负极两端受电，在达到触电闭合时间后闭合，连通电路，从而将电信号传输至线路保护装置和公用测控装置。

可选的，所述公用检测装置输入端设置有报警信号输入板，所述时间继电器输出端与报警信号输入板电性连接。

通过采用上述技术方案，从时间继电器输出的电流首先到达报警信号输入板，报警信号输入板将电流转换成电信号，再传输给公用测控装置，公用测控装置作出相应的反应。

可选的，所述线路保护装置输入端设置有保护跳闸开入板，所述时间继电器输出端与保护跳闸开入板电性连接。

通过采用上述技术方案，保护跳闸开入板作为连接跳闸回路和断开跳闸回路的装置，在使用时，连接跳闸回路，从时间继电器输出的电流首先通过保护跳闸开入板与线路保护装置电性连通，从而给线路保护装置发出跳闸信号；在不使用时，断开跳闸回路，能够有效防止保护误动。

可选的，所述时间继电器的设定时间为0.05～30s。

通过采用上述技术方案，由于电缆头升温过程迅速，将时间继电器触头闭合时间设置在该范围，既不会使温度因其他环境因素引起波动而使时间继电器触头误闭合，也使时间继电器根据现场情况作出毫秒级别的反应，在电缆头温度持续过高时，迅速闭合继电器触头，进而使线路保护装置内部的间隔开关跳闸。

综上所述，本实用新型包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过在温度传感器和公用测控装置之间串联一时间继电器，时间继电器输出端电性连接线路保护装置，线路保护装置与电缆头连通，当电缆头的温度升高，温度传感器检测到高温且温度达到设定限值时，温度传感器上的节点闭合，时间继电器继续判断高温的持续时间，若高温持续时间达到设定的触头闭合时间，时间继电器触头闭合，从而将电流分别传到线路保护装置和公用测控装置，电流启动线路保护装置内的间隔开关跳闸，从而使电缆断电，解决了因人为反应过程过慢而导致的电缆头在短路高温情况下的爆炸问题，达到了保护电缆头的目的；

2.通过在时间继电器正负极两端接110V的电压，相对于传统12V、24V的电压，省去了根据现场需要不断调换母线的繁琐，在任何低于110V电压的情况下都可以使用该母线检测；

3.通过将时间继电器触头闭合时间设置在0.05～30s，既不会使温度因其他环境因素引起波动而使时间继电器触头误闭合，也使时间继电器根据现场情况作出毫秒级别的反应，在电缆头温度持续过高时，迅速闭合继电器触头，进而使线路保护装置内部的间隔开关跳闸。

附图说明

图1是一种电缆头温感保护装置的结构示意图。

附图标记说明：1、电缆头；2、温度传感器；21、温度探测环；3、时间继电器；4、线路保护装置；41、保护跳闸开入板；5、公用测控装置；51、报警信号输入板。

具体实施方式

以下结合附图1对本实用新型作进一步详细说明。

本实用新型实施例公开一种电缆头温感保护装置。参照图1，一种电缆头1温感保护装置包括温度传感器2和公用测控装置5，温度传感器2安装在被检测的电缆头1上，公用测控装置5与温度传感器2串联且电性连接，温度传感器2检测到电缆头1处于高温状态时，将高温报警信号传输到公用测控装置5，公用测控装置5作出相应的反应，并将该高温信号传递给调度主控端，监控人员由此得知该电缆故障消息。

一种电缆头温感保护装置还包括时间继电器3和线路保护装置4，时间继电器3设置于温度传感器2和公用测控装置5之间，时间继电器3输入端与温度传感器2输出端电性连接，时间继电器3输出端与公用测控装置5电性连接；线路保护装置4输入端与时间继电器3输出端电性连接，线路保护装置4输出端与电缆电性连接，线路保护装置4内部还设置有间隔开关，间隔开关控制线路保护装置4在整个回路中的闭合与断开。

温度传感器2上设置有温度探测环21，温度探测环21套接于电缆头1绝缘层表面，且与温度传感器2电性连接。温度传感器2内部还设置有控制线路断开或闭合的节点，温度传感器2设定有温度限值，当检测到电缆头1的温度大于等于设定的温度限值时，节点闭合，从而温度传感器2内部线路连通，温度将电流信号传输至时间继电器3。

公用检测装置输入端设置有报警信号输入板51，时间继电器3输出端与报警信号输入板51电性连接，报警信号输入板51将采集到的电信号传递至公用测控装置5，由此公用测控装置5作出相应的动作反应并继续传输信号。

线路保护装置4输入端设置有保护跳闸开入板41，时间继电器3输出端与保护跳闸开入板41电性连接，保护跳闸开入板41闭合时，与线路保护装置4连通。

时间继电器3输入端均连接+110V母线，输出端连接-110V母线，时间继电器3触头闭合的设定时间为0.05～30s。时间继电器3正负极受电后，在温度传感器2持续输出高温信号的情况下，达到设定的时间后自动闭合，从而将电信号通过保护跳闸开入板41传输到线路保护装置4，进一步使间隔开关跳闸。

本实用新型实施例一种电缆头温感保护装置的实施原理为：

温度探测环21将检测电缆头1的温度，并传输至温度传感器2，当电缆头1温度过高，达到温度传感器2感内设定的温度限值时，温度传感器2内的节点自动闭合，并将高温信号传输至时间继电器3，时间继电器3根据温度传感器2发出高温信号的持续时间判断是否闭合触头，若在达到时间继电器3触头闭合的设定时间，温度传感器2还在继续发出高温信号，时间继电器3触头闭合，从而将电流信号分别传输给线路保护装置4和公用测控装置5，线路保护装置4内的间隔开关收到电流信号自动跳闸，从而使电缆断电，而公用测控装置5在作出反应动作的同时将高温报警信号传输至调度主控端，告知监控人员该故障的发生。

以上均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种电缆头温感保护装置，包括温度传感器(2)和公用测控装置(5)，所述温度传感器(2)安装在被检测的电缆头(1)上，所述公用测控装置(5)与温度传感器(2)电性连接，其特征在于：还包括时间继电器(3)和线路保护装置(4)，所述时间继电器(3)输入端与温度传感器(2)输出端电性连接，所述时间继电器(3)输出端与公用测控装置(5)电性连接，所述线路保护装置(4)输入端与时间继电器(3)输出端电性连接，所述线路保护装置(4)输出端与电缆电性连接，所述线路保护装置(4)内部设置有间隔开关，所述温度传感器(2)内部设置有节点。

2.根据权利要求1所述的一种电缆头温感保护装置，其特征在于：所述温度传感器(2)上设置有温度探测环(21)，所述温度探测环(21)套接于电缆头(1)绝缘层表面。

3.根据权利要求1所述的一种电缆头温感保护装置，其特征在于：所述时间继电器(3)输入端连接+110V母线，输出端连接-110V母线。

4.根据权利要求1所述的一种电缆头温感保护装置，其特征在于：所述公用检测装置输入端设置有报警信号输入板(51)，所述时间继电器(3)输出端与报警信号输入板(51)电性连接。

5.根据权利要求1所述的一种电缆头温感保护装置，其特征在于：所述线路保护装置(4)输入端设置有保护跳闸开入板(41)，所述时间继电器(3)输出端与保护跳闸开入板(41)电性连接。

6.根据权利要求1所述的一种电缆头温感保护装置，其特征在于：所述时间继电器(3)的设定时间为0.05～30s。

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