一种手持低压送电检测装置及方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于测量领域，具体涉及一种在工程施工安装现场低压电缆送电前绝缘参 数、送电后电压幅值及相序的全自动检测装置及方法。 技术背景
[0002] 目前，在建筑工程机电安装过程中涉及到配电电缆的敷设安装，为杜绝电缆本身 绝缘存在问题或者施工时对电缆造成的绝缘损坏，需要在对电缆送电前进行绝缘性能的测 试。
[0003] 而针对不同的现场情况，各个配电电缆的长度各有差异，有的配电电缆在伸手范 围里仅几米长;有的则长大几十米甚至几百米，这时候不光不在伸手范围里甚至不在一个 视野范围内。上述问题的存在会带来一个不确定性:处于两地的两个电缆接头是否是确定 是待送电电缆的两个接头？因此在测电缆绝缘前需要通过某种方式排除上述的不确定因 素。传统的排除方式就是在送电现场，两个电气工程师分别到待测电缆的两端，其中一人用 一根端接线短接待测电缆的其中两根芯线，另外一人则位于电缆的另一端并且使用万用表 的二极管档来测这两根芯线是否为电气通路。若为通路，则表明两人所测的电缆端头为待 送电电缆，通过这种"短路"测试来避免误送电情况的发生。排除完误送电的情况，紧接着其 中一个电气工程师会使用用于产生直流lkV的摇表来测量电缆的绝缘特性。而摇表是由工 程师手动摇动，常规的转速达到120r/min时摇表就会输出lkV的直流电压。摇动摇表的过程 是一个不确定的过程，若摇速过慢则电压达不到测试电压就会进行无效的测试;若摇速过 快则电压大大超过lkV测试电压，该电压可能击穿电缆的绝缘层从而对电缆造成永久性损 坏。上述送电前的检测过程有几点弊端:首先浪费人力，在送电时需要有两个人在现场;其 二检测过程存在误差;其三，检测过程不够自动化，等等。此外，对电缆检测完毕并送电后需 要检测电缆末端，即设备受电端的电压以及相序，此时需要再次利用万用表测量电缆末端 电压和利用相序表测试电缆送电后的相序。如上文所述，从送电前的检测开始直至送电结 束，整个过程错综复杂、自动化程度低。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于提供一种便携式、可靠性高、和应用广泛的手持低压送电检测 装置。
[0005] 为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
[0006] -种低压送电检测装置，用于民用建筑、工业建筑等电气施工安装时低压电缆 (线）回路的送电前短路测试、绝缘测试及送电后电压检测和相序检测的自动检测，其包括：
[0007] 手持终端主机，与待测电缆其中一端电气连接，包含:5个接线夹且一端引自主机 另一端与电缆电气连通、用于显示检测结果的LCD液晶显示屏、用于输入设定参数及开关机 等功能的按键、充电接口；以及主机内部电子电路，用于实现对待测电缆的绝缘测试、送电 完毕后的电压幅值和相序的测定，包含：用于产生直流lkV的高压产生电路、电压电流采集 电路、485通讯接口电路、相序检测电路、电源管理电路以及DSP核心控制电路，上述各部分 电路通过线路与DSP芯片连接；
[0008] 手持终端从机，与待测电缆另外一端电气连接，包含:5个接线夹且一端引自从机 另一端与电缆电气连通、用于开关机功能的按键、充电接口；以及从机内部电子电路，用于 通讯的485接口电路、电源管理电路以及DSP核心控制电路，上述各部分电路通过线路与DSP 芯片连接。
[0009] 在所述低压送电检测装置中，手持终端主机和从机包含:根据所述主机和从机的 接线夹与电缆连接后，主机与从机开始以待测电缆为通信信号传输载体、以485总线作为通 讯方式进行通信，通过主从机内部的继电器组可以将485数据传输用的A、B两个引脚切换接 通至电缆不同的线芯上;若通讯成功，则说明在当前电缆内的线芯作为数据传输载体的情 况下能够形成传输通路，表明此电缆即为待测电缆，排除了由于电缆在吊顶、管道里等错综 复杂的布线带来错误送电的情况，即短路测试通过；
[0010] 其中，手持终端主机包含:根据所述主机的接线夹与电缆连接后，主机运行时其内 部的升压电路开始工作，同时内部的电流采集电路开始工作，为减小测量误差，每次对电流 采集十次然后取十次的平均值做运算，则电缆绝缘电阻有如下：
[0012] 式（1)中，R为电缆绝缘电阻，分子103代表检测电压lkV，L·为检测到的第i次电流 值；
[0013] 其中，手持终端主机包含:根据所述进行短路和绝缘测试之后，等现场工程师对测 试电缆进行送电后，将主机所包含的5个接线夹与用电点那端的电缆依次按照R、S、T、N、PE 进行电气连通后，通过按键控制主机可以进行电压幅值的测量;手持终端主机对三根相线 上的电压进行采集时，主机内部检测电路能够检测出R、S、T三根相线所传导的正弦交流电 相对于N线之间的电压幅值;在检测幅值的同时，主机内部检测电路还能够检测出上述正弦 交流电波形的波峰到来的顺序，若内部检测电路检测出波形峰值到来的顺序依次来自R、S、 T三根相线上，则表明此相序为正序;反之，若检测电路检测出波形的峰值到来的顺序依次 来自R、T、S三根相线上，则表明此相序为负序;最后，手持终端主机将会把整个检测过程得 到的结果显示在LCD屏幕上，同时手持主机还有记忆功能，可以将历次检测结果存储到内部 存储装置中，方便历史数据的调用。
[0014] 本发明的目的在于提供一种低压送电(低压电缆)检测方法。
[0015] 为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
[0016] -种低压送电（低压电缆)检测方法，具有前述的低压送电检测装置，其方法步骤 如下：
[0017] 步骤1:将所述手持低压送电检测装置的主机和从机的接线夹与待测电缆两端电 气连通，接着通过按钮设定检测参数并开始进行检测，所述装置的主、从机内部的485通信 电路按照预先设定的通信协议进行通信，通过通信方式确认所述主、从机接线夹连通的是 同一根电缆的两个端头；
[0018] 步骤2:当所述手持低压送电检测装置的主机和从机通过步骤1所述方式确定主、 从机接线夹连接的两个电缆端头确定属于待测电缆的两端头后，在不用断开电缆接头的情 况下所述手持低压送电检测装置主机内部升压电路开始工作，所述主机内的升压电路缓慢 输出至所需的lkV直流高压，同时所述主机内部的电压、电路检测电路也在工作，按照所述 的平均值算法实时计算电压和电流比值，即计算所述的电缆绝缘电阻值，通过所述方式检 测待测电缆任意两根线芯之间的绝缘电阻值；
[0019] 步骤3:当所述手持低压送电检测装置主机通过步骤2所述方式对待测电缆的绝缘 值进行测定后，如果绝缘阻值满足不小于1ΜΩ，就可以确定待测电缆满足送电条件，则可以 取下所述手持低压送电检测装置的主机和从机的接线夹，接下来就可以对待测电缆进行送 电；送完电后，将所述手持低压送电检测装置的主机的接线夹与送电后电缆用电端的端头 电气联通，可以在用电端那头的电缆上继续进行电压幅值和相序的检测。
[0020] 所述低压送电检测方法中，所述步骤2中，所述主机内部的电压、电路检测电路开 始工作，同时内部的电流采集电路开始工作，每次对电流采集十次然后取十次的平均值做 运算，则电缆绝缘电阻计算如下：
[0022]式(1)中，R为电缆绝缘电阻，分子103为检测电压lkV，L·为检测到的第i次电流值。 [0023]所述低压送电检测方法中，所述步骤3中，在短路测试通过后，而后对待测电缆送 电后主机对电缆的相序进行检测和对电压的测定，并将结果显示在LCD显示屏上。
[0024]所述低压送电检测方法中，