CN219123908U - 一种含振动、局放监测的智能型电缆接头 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种有效扩大监测的分布区域，从而提升电缆运行状态监测效率和精度的一种含振动、局放监测的智能型电缆接头。包括接头主体、电缆、监测装置以及监测传感器，所述接头主体外侧设置有金属保护壳，所述电缆穿设于所述接头主体内，所述监测传感器设置于所述接头主体外表面与所述金属保护壳内壁之间，包括振动传感器和局放传感器，所述振动传感器和所述局放传感器分别固定设置于所述接头主体左右两侧任意一端，并分别通过振动数据传输线和局放数据传输线与所述监测装置电性连接。本实用新型适用于电力电缆附件领域。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力电缆附件领域，尤其涉及一种含振动、局放监测的智能型电缆接头。
背景技术
随着社会的快速发展，城市化进程的不断加快，城市中心的电力需要在逐年上升，建设智能电网就成为我国重要的战略工作之一，地下电缆正在逐步成为城市电网的重要组成部分。准确地监测电缆的实时运行状态有利于提升电网的运行可靠性，常规的电缆接头产品没有内置振动及内置局放监测功能，因此无法对运行过程中的高压电缆终端在工作状态进行监测，只能通过人工巡检与维护进行检测的。而接头一般分布区域较广，多数安装位置在电缆沟内或直埋地下，因此人工巡检的有效性大大降低。现有的电缆运行状态监测设备体积较大，尤其是同时具备振动监测和局部放电监测功能的设备，考虑到电网线路布局和成本的问题，只能在特定位置处安装监测设备，这样监测所得的数据存在局限性，最终还是需要通过人工巡检的方式进行检测，无法保证检测的有效性和效率。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供了一种有效扩大监测的分布区域，从而提升电缆运行状态监测效率和精度的一种含振动、局放监测的智能型电缆接头。
本实用新型所采用的技术方案是：本实用新型包括接头主体、电缆、监测装置以及监测传感器，所述接头主体外侧设置有金属保护壳，所述电缆穿设于所述接头主体内，所述监测传感器设置于所述接头主体外表面与所述金属保护壳内壁之间，包括振动传感器和局放传感器，所述振动传感器和所述局放传感器分别固定设置于所述接头主体左右两侧任意一端，并分别通过振动数据传输线和局放数据传输线与所述监测装置电性连接。
进一步地，在所述接头主体左右两端设置有应力锥一和应力锥二，所述电缆通过所述应力锥一和所述应力锥二固定在所述接头主体上，所述振动传感器固定设置在靠近所述应力锥一一侧的所述电缆外表面上，所述局放传感器固定设置在靠近所述应力锥二一侧的所述电缆外表面上，且与接地引出线相连接。
进一步地，在所述电缆上套设有取电环，所述取电环通过取电电路与所述监测装置电性连接进行供电，所述振动数据传输线为四芯线缆，所述振动传感器通过所述振动数据传输线与所述监测装置相连通并进行取电和数据传输。
进一步地，在所述金属保护壳与所述接头主体之间留有空隙，所述振动传感器和所述局放传感器设置在所述空隙中。
进一步地，所述金属保护壳上设置有接线口，所述振动数据传输线和所述局放数据传输线均通过所述接线口与所述监测装置相连接。
进一步地，所述监测装置上设置有若干数据线连接口和数据输出模组，所述振动数据传输线和所述局放数据传输线与所述数据线连接口相连通。
最后，所述数据输出模组包括RS485/232接口、RJ45接口、4G天线、Zigbee天线。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型通过将所述振动传感器和所述局放传感器内置与所述接头主体内，在不改变所述接头主体的内部结构设计的前提下，解决了电缆接头内部温度无法直接测量的问题，同时由于电缆接头在城市电网中广域分布，也是电缆线相互连接的必要设备，因此可以在不增加使用成本的情况下扩大监测范围，无需另外进行人工巡检；同时所述振动传感器和所述局放传感器设置于所述接头主体和所述金属保护壳之间，且位于所述接头主体外侧，并通过有线方式与所述监测装置相连接，避免了所述振动传感器和所述局放传感器被电场分布所影响，从而保证了本实用新型的检测精度。因此，本实用新型有效扩大监测的分布区域，从而提升电缆运行状态监测效率和精度。
附图说明
图1是本实用新型的内部结构示意图；
图2是图1中A的放大示意图。
具体实施方式
如图1和图2所示，本实用新型包括接头主体1、电缆2、监测装置3以及监测传感器，所述接头主体1外侧设置有金属保护壳4，所述电缆2穿设于所述接头主体1内，所述监测传感器设置于所述接头主体1外表面与所述金属保护壳4内壁之间，包括振动传感器5和局放传感器6，所述振动传感器5和所述局放传感器6分别固定设置于所述接头主体1左右两侧任意一端，并分别通过振动数据传输线7和局放数据传输线8与所述监测装置3电性连接。在所述接头主体1左右两端设置有应力锥一9和应力锥二10，所述电缆2通过所述应力锥一9和所述应力锥二10固定在所述接头主体1上，所述振动传感器5固定设置在靠近所述应力锥一9一侧的所述电缆2外表面上，所述局放传感器6固定设置在靠近所述应力锥二10一侧的所述电缆2外表面上，且与接地引出线11相连接。在所述金属保护壳4与所述接头主体1之间留有空隙12，所述振动传感器5和所述局放传感器6设置在所述空隙12中。所述金属保护壳4上设置有接线口13，所述振动数据传输线7和所述局放数据传输线8均通过所述接线口13与所述监测装置3相连接。本实用新型通过将所述接地引出线11穿过所述局放传感器6中心，进行电缆接头发生局部放电时的脉冲电流。由于所述局放传感器6采用穿心式结构设计，整体尺寸小，不同于外置局放传感器的钳形结构，使用所述局放传感器6可以在不改变原有接头结构的前提下进行内部安装，并且材料选用高磁通量材料，一般为坡莫合金，并进行绝缘封装，提高了所述局放传感器6的测量范围和精度。
在本实施例中，在所述电缆2上套设有取电环，所述取电环通过取电电路与所述监测装置3电性连接进行供电，所述振动数据传输线7为四芯线缆，所述振动传感器5通过所述振动数据传输线7与所述监测装置3相连通并进行取电和数据传输。在本实施例中，所述振动数据传输线7采用四芯线缆设计，兼并取电和数据传输功能，所述局放传感器6采用无源有线传感技术通过所述局放数据传输线8与所述监测装置3连接并进行数据传输。所述振动传感器5采用三轴加速度加三轴陀螺仪传感器，通过X、Y、Z三轴方向的变化情况确定所述电缆2在三维方向上的运动情况，实现所述电缆2的实时振动数据，并通过所述振动数据传输线7将数据传输至所述监测装置3中；所述振动传感器5和所述局放传感器6均设置在所述接头主体1外侧和所述金属保护壳4内，除了通过所述取电环套设与所述电缆2上的安装方式外，还可以通过专用工具固定，使其与所述电缆2进行紧密连接，有效测量所述电缆2的振动加速度值和局部放电数据。所述振动传感器5和所述局放传感器6的外壳均采用铝合金材质，并在外部进行绝缘处理，加上所述振动传感器5和所述局放传感器6设置在所述接头主体1外侧，处于低场强区域，因此两传感器不会对电场分布造成影响。
在本实用新型中，所述监测装置3上设置有若干数据线连接口14和数据输出模组，所述振动数据传输线7和所述局放数据传输线8与所述数据线连接口14相连通。所述数据输出模组包括RS485/232接口、RJ45接口、4G天线、Zigbee天线。所述监测装置3内设置有振动采集主机、局放采集主机、供电模块、通讯模块等，所述振动采集主机可将所述振动传感器5采集的加速度数据通过RS485/光纤/4G等接口将数据上送至监控平台进行电缆接头振动监测。所述局放采集主机可将所述局放传感器6输出的模拟量信号进行AD转换为数字量信号，通过RS485/光纤/4G等接口将数据上送至监控平台进行电缆接头振动监测。
最后需要强调的是，以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种变化和更改，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、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)
1.一种含振动、局放监测的智能型电缆接头，其特征在于：包括接头主体(1)、电缆(2)、监测装置(3)以及监测传感器，所述接头主体(1)外侧设置有金属保护壳(4)，所述电缆(2)穿设于所述接头主体(1)内，所述监测传感器设置于所述接头主体(1)外表面与所述金属保护壳(4)内壁之间，包括振动传感器(5)和局放传感器(6)，所述振动传感器(5)和所述局放传感器(6)分别固定设置于所述接头主体(1)左右两侧任意一端，并分别通过振动数据传输线(7)和局放数据传输线(8)与所述监测装置(3)电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种含振动、局放监测的智能型电缆接头，其特征在于：在所述接头主体(1)左右两端设置有应力锥一(9)和应力锥二(10)，所述电缆(2)通过所述应力锥一(9)和所述应力锥二(10)固定在所述接头主体(1)上，所述振动传感器(5)固定设置在靠近所述应力锥一(9)一侧的所述电缆(2)外表面上，所述局放传感器(6)固定设置在靠近所述应力锥二(10)一侧的所述电缆(2)外表面上，且与接地引出线(11)相连接。
3.根据权利要求2所述的一种含振动、局放监测的智能型电缆接头，其特征在于：在所述电缆(2)上套设有取电环，所述取电环通过取电电路与所述监测装置(3)电性连接进行供电，所述振动数据传输线(7)为四芯线缆，所述振动传感器(5)通过所述振动数据传输线(7)与所述监测装置(3)相连通并进行取电和数据传输。
4.根据权利要求3所述的一种含振动、局放监测的智能型电缆接头，其特征在于：在所述金属保护壳(4)与所述接头主体(1)之间留有空隙(12)，所述振动传感器(5)和所述局放传感器(6)设置在所述空隙(12)中。
5.根据权利要求4所述的一种含振动、局放监测的智能型电缆接头，其特征在于：所述金属保护壳(4)上设置有接线口(13)，所述振动数据传输线(7)和所述局放数据传输线(8)均通过所述接线口(13)与所述监测装置(3)相连接。
6.根据权利要求5所述的一种含振动、局放监测的智能型电缆接头，其特征在于：所述监测装置(3)上设置有若干数据线连接口(14)和数据输出模组，所述振动数据传输线(7)和所述局放数据传输线(8)与所述数据线连接口(14)相连通。
7.根据权利要求6所述的一种含振动、局放监测的智能型电缆接头，其特征在于：所述数据输出模组包括RS485/232接口、RJ45接口、4G天线、Zigbee天线。
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