一种电缆终端电弧接地监测装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及电路保护装置技术领域，本实用新型提供了一种电缆终端电弧接地监测装置，安装在电缆终端塔上电缆终端头,包括电弧光传感器、电流检测电路、微处理器模块和无线通信传输模块；所述电弧光传感器、电流检测电路和无线通信传输模块均与微处理器模块电性连接，所述电弧光传感器个数为多个，分别安装于电缆终端塔上正对电缆终端头的多个位置处，电流检测电路为多路，分别连接于电缆终端塔上的各个电缆终端头的引出线的线夹处。本实用新型能够弥补人工定时巡检力度不足的问题，同时采用无线传输的方式能够有效减少布线的问题，让这种分布位置广泛的监测设备的安装得到实现。
【专利说明】
一种电缆终端电弧接地监测装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及电路保护装置技术领域，具体涉及一种无线传输告警信息的户外终端塔上电缆终端电弧接地监测装置。
【背景技术】
[0002]高压电力电缆在输电系统中的应用越来越广泛，电缆终端塔用以连接架空线和地下电缆其数量与日倶增。电缆终端塔一旦出现故障，影响范围大，因此电缆终端的运行维护成为一个新的挑战。如果不能及时采取有效的监测和保护措施，电缆终端头发生电弧故障时，往往会造成巨大的经济损失。
[0003]目前电力系统的监控技术中有采用电弧光检测方法实现开关柜弧光短路故障的保护，具有实际应用性。对于分布在各输电电缆两端且分布位置极为分散的电缆终端头，目前的监测手段难以实现完全的覆盖监测网络。
【实用新型内容】
[0004]为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种电缆终端电弧接地监测装置，使用电弧信号作为保护的判据之一，结合发生故障时会出现的过流信息，将采集到的电缆终端的弧光故障告警信号，实时发送给运行维护人员，能够弥补人工定时巡检力度不足的问题，同时采用无线传输的方式能够有效减少布线的问题，让这种分布位置广泛的监测设备的安装得到实现。
[0005]为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是，一种电缆终端电弧接地监测装置，包括:电弧光传感器、电流检测电路、微处理器模块和无线通信传输模块;所述电弧光传感器、电流检测电路和无线通信传输模块均与微处理器模块电性连接，所述电弧光传感器个数为多个，分别安装于电缆终端塔上正对电缆终端头的多个位置处，电流检测电路为多路，分别连接于电缆终端塔上的各个电缆终端头的引出线的线夹处。
[0006]进一步的，所述电弧光传感器模块为微弧光传感器，输入信号为电弧光，输出信号为5VTTL电平，所述微弧光传感器可以通过RS485设置开启阈值，用于与输入端检测到的电弧光信号相比，输入端检测到的电弧光信号当大于开启阈值时输出5VTTL电平，各路弧光传感器的结果作为第一或门LI的输入，电流检测电路包括电流互感器，电流互感器采集的各电缆终端头线芯的过流信号通过整流桥转换成直流信号，整流桥后接稳压电路，稳压电路后接A/D转换器。各路电流采集电流及电流信号调理电路的结果作为第二或门L2的输入，电弧检测模块的第一或门LI运算结果与电流检测电路的第二或门L2运算结果，作为第三与门L3的输入，第三与门L3运算结果传送给微处理器模块。
[0007]进一步的，所述微处理器型号为PIC16F877A。
[0008]进一步的，所述无线通信传输模块采用GPRS模块，实时将告警信号以短信息发送到运行维护人员的手机。
[0009]进一步的，还包括电源模块，所述电弧光传感器、电流检测电路、微处理器模块和无线通信传输终端均由电源模块供电。
[0010]本实用新型通过采用上述技术方案，与现有技术相比，具有如下优点:
[0011]本实用新型公开了一种无线传输告警信息的户外终端塔上电缆终端电弧接地监测装置，包括电弧光传感器模块、电流检测电路、微处理器模块、无线通信模块和电源模块；所述电弧光传感器以及电流采集通过所述无线传送器向运行维护人员的个人手机发出告警短信。本实用新型通过无线传送器将地理位置上距离较远的各户外终端塔上终端头的电弧故障信号传送给运行维护人员，实现实时监控。同时，由于户外终端塔是架空线和电缆的转换点，往往位于城市郊区分布位置广泛，且近年来数量不断增多，采用无线传输的方式大大减少了布线。
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型的实施例的结构示意图；
[0013]图2是本实用新型的实施例的电弧光传感器以及电流检测电路的安装位置示意图。
【具体实施方式】
[0014]现结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进一步说明。
[0015]作为一个具体的实施例，如图1和图2所示，电缆终端电弧接地监测装置，包括电弧光传感器1、电流检测电路2、微处理器模块3和无线通信传输模块4;所述电弧光传感器1、电流检测电路2和无线通信传输模块4均与微处理器3模块电性连接，所述电弧光传感器I个数为多个，分别安装于电缆终端塔上正对电缆终端头的多个位置处，且电弧光传感器I安装于电缆终端铁塔上正对终端头的支架上。电流检测电路2为多路，分别连接于电缆终端塔上的各个电缆终端头的引出线的线夹处。
[0016]所述电弧光传感器及其比较的结果通过无线数据传输实时传送给运行维护人员。所述电弧光传感器模块为微弧光传感器，输入信号为电弧光，输出信号为5VTTL电平，所述微弧光传感器可以通过RS485设置开启阈值，用于与输入端检测到的电弧光信号相比，输入端检测到的电弧光信号当大于开启阈值时输出5VTTL电平，各路弧光传感器的结果作为第一或门LI的输入。
[0017]电流检测电路包括电流互感器，电流互感器采集的各电缆终端头线芯的过流信号通过整流桥转换成直流信号，整流桥后接稳压电路，稳压电路后接A/D转换器。各路电流采集电流及电流信号调理电路的结果作为第二或门L2的输入，电弧检测模块的第一或门LI运算结果与电流检测电路的第二或门L2运算结果，作为第三与门L3的输入，第三与门L3运算结果传送给微处理器模块。
[0018]所述微处理器型号为PIC16F877A。所述的微处理器模块将告警信号通过无线通信模块传送给运行维护人员。
[0019]无线通信传输模块4为GPRSDTU，电源模块5与电弧光传感器1、电流检测电路2、微处理器3和无线通信传输模块(GPRS DTU)4电性相连，为各模块供电。
[0020]本实施例的工作原理:各电缆终端塔上的电缆终端头发生电弧故障时，电流突然增大，并且产生电弧光信号。安装在塔上正对于电缆终端头的角钢上的电弧光探头检测到电弧光信号，通过弧光传感器与预设置的电弧光信号比较，并将比较结果传送给微处理器。安装在电缆终端头出线处的电流传感器，检测到的过流信号传送至微处理器。微处理器根据故障时的电流信息和弧光信息产生告警信号，并通过GPRS实时无线传输给运行维护人员。运行维护人员可以直接在手机上接收到告警短信，因此可以保证信号的实时性，避免告警过程时间过长，造成严重的后果。
[0021]尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种电缆终端电弧接地监测装置，其特征在于:包括电弧光传感器、电流检测电路、微处理器模块和无线通信传输模块;所述电弧光传感器、电流检测电路和无线通信传输模块均与微处理器模块电性连接，所述电弧光传感器个数为多个，分别安装于电缆终端塔上正对电缆终端头的多个位置处，电流检测电路为多路，分别连接于电缆终端塔上的各个电缆终端头的引出线的线夹处。2.根据权利要求1所述的一种电缆终端电弧接地监测装置，其特征在于:所述电弧光传感器模块为微弧光传感器，输入信号为电弧光，输出信号为5VTTL电平，所述微弧光传感器可以通过RS485设置开启阈值，用于与输入端检测到的电弧光信号相比，输入端检测到的电弧光信号当大于开启阈值时输出5VTTL电平，各路弧光传感器的结果作为第一或门LI的输入，电流检测电路包括电流互感器，电流互感器采集的各电缆终端头线芯的过流信号通过整流桥转换成直流信号，整流桥后接稳压电路，稳压电路后接A/D转换器，各路电流采集电流及电流信号调理电路的结果作为第二或门L2的输入，电弧检测模块的第一或门LI运算结果与电流检测电路的第二或门L2运算结果，作为第三与门L3的输入，第三与门L3运算结果传送给微处理器模块。3.根据权利要求1所述的一种电缆终端电弧接地监测装置，其特征在于:所述微处理器型号为 PIC16F877A。4.根据权利要求1所述的一种电缆终端电弧接地监测装置，其特征在于:所述无线通信传输模块采用GPRS模块，实时将告警信号以短信息发送到运行维护人员的手机。5.根据权利要求1所述的一种电缆终端电弧接地监测装置，其特征在于:还包括电源模块，所述电弧光传感器、电流检测电路、微处理器模块和无线通信传输终端均由电源模块供电。
【文档编号】G08C17/02GK205539320SQ201620161076
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年3月3日
【发明人】秦珣, 张辑, 陈丽安, 陈天翔
【申请人】厦门理工学院