一种电缆终端在线监测装置的制作方法

本实用新型涉及在线监测装置技术领域，尤其涉及一种电缆终端在线监测装置。

背景技术：

10KV电缆插头、电缆终端的硅胶在使用过程中由于环境和电场的作用会提前老化，过去，我国广泛使用的预防性实验是通过震荡波对电缆终端进行检测，这种检测需要停电进行，且停电时间较长，对电缆终端的使用造成影响，且对电缆终端的老化状态无法实时在线监测，都是到了电缆终端出现故障、接地或者短路、设备损坏等事故造成跳闸断电后才发现。

目前国内使用的是电缆终端实时温度监测系统，温度的实时监测并不能及时反映电缆终端绝缘老化的状况，而且温度无法准确的量化当前电缆的使用状况，温度高也可能是因为负载过大造成的，而当发生温度过高时往往事故已经酿成，无法起到防微杜渐的作用。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种电缆终端在线监测装置，用于实时监测电缆终端的硅胶老化情况。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种电缆终端在线监测装置，包括老化检测器、检测器固定夹及显示装置，老化检测器包括套设在电缆终端上的电流互感器、与电流互感器电连接的电阻、用于处理数据的CPU及时钟，电阻、时钟、显示装置分别与CPU电连接，CPU内设有预设电压值，时钟内设有第一预设时间，电阻两端测得到的电压值大于预设电压值且持续时间大于第一预设时间时，CPU向显示装置发送警告信号。

进一步的，所述电缆终端的线芯设有多根，每根线芯上均套设有老化检测器，老化检测器通过检测器固定夹固定在线芯上。

进一步的，所述老化检测器还包括用于检测电缆终端的线芯电流的电流传感器，电流传感器与CPU电连接，CPU内设有预设电流值，电缆终端的线芯上的电流值大于预设电流值时，CPU向显示装置发送警告信号。

进一步的，所述老化检测器还包括用于检测电缆终端的线芯温度的温度传感器，温度传感器与CPU电连接，CPU内设有预设温度，时钟内设有第二预设时间，电缆终端的线芯的温度大于预设温度且持续时间大于第二预设时间，CPU向显示装置发送警告信号。

进一步的，所述老化检测器还包括放大器，放大器的输入端与电阻电连接，放大器的输出端与CPU电连接。

进一步的，所述老化检测器还包括用于过滤干扰信号的滤波电路，滤波电路设于电阻与CPU之间。

进一步的，所述电缆终端在线检测装置还包括总电流传感器和套设在电缆上的导磁带，总电流传感器通过导磁带与电缆电连接。

进一步的，所述电缆终端在线监测系统还包括DTU，DTU与显示装置电连接，DTU通过无线通讯的方式连接移动终端。

进一步的，所述移动终端为手机或笔记本电脑或平板电脑。

进一步的，所述CPU通过光纤与显示装置电连接。

采用上述技术方案后，本实用新型具有如下优点：

1、老化检测器通过检测器固定夹固定在电缆终端上，老化检测器不容易脱落，使得电缆终端在线监测装置的使用更加可靠；老化检测器包括电流互感器、电阻、CPU及时钟，通过电流互感器测试电缆终端的线芯上的电流信号，通过与电流互感器电连接的电阻将电流信号转化为电压信号，电阻与CPU通过导线连接并将电压信号传递给CPU，CPU将电压信号转化为电压值，与CPU电连接的显示装置实时显示电压值，将电缆终端硅胶的老化情况量化，使得从显示装置上可以实时观察到线芯的电压情况，从而清楚地了解到电缆终端硅胶的老化情况，无需停电进行检测，减少了检修停电时间，也减轻了工作人员的劳动强度；CPU内设有预设电压值，CPU将电压值与预设电压值进行对比，电压值大于预设电压值时，与CPU通过导线连接的时钟开始计时，电压值小于预设电压值时，时钟停止计时，时钟内设置有第一预设时间，当计时时间大于第一预设时间时，判断电缆终端处于老化临界状态，CPU向显示装置发送警告信号，达到预防性告知的目的，提前故障预警有利于检修人员及时更换电缆终端，避免设备的损坏，减少电缆短路烧毁等安全事故的发生；通过设置时钟，在电缆终端的线缆保持一段时间高压状态后才判断为老化临界状态，避免其他因素使得电压暂时升高造成的误判，提高电缆终端在线监测装置预警的准确性。

2、电缆终端的线芯设置有多根，通过在每根线芯上均套设老化检测器，避免单根线芯老化漏电没有被检测到，提高了电缆终端在线监测装置检测结果的准确性，同时便于判断老化位置，减轻了检修人员的工作强度，缩短了检修时间，降低了老化造成的影响；老化检测器通过检测器固定夹固定在电缆终端上，老化检测器不容易脱落，使得电缆终端在线监测装置的使用更加可靠。

3、通过设置电流传感器，电流传感器检测电缆终端的线芯的电流信号，CPU将电流信号转化为电流值，显示装置实时显示电流值，将电缆终端硅胶的老化情况量化，使得从显示装置上可以实时观察到线芯的电流情况，当线芯上的电压情况无法判断电缆终端硅胶的老化情况时，电流情况可以用于辅助判断，同时，通过线芯的电流情况可以了解到是否发生短路故障，使工作人员对电缆终端情况的掌握更加全面，增加电缆终端在线监测装置的实用性；CPU内设置有预设电流值，电流值大于预设电流值时，判断电缆终端处于老化临界状态，CPU向显示装置发送警告信号，进一步确保电缆终端的硅胶老化情况可以第一时间被工作人员发现，并前往更换电缆终端，避免设备的损坏，减少电缆短路烧毁等安全事故的发生。

4、通过设置温度传感器，温度传感器测量电缆终端的线芯的温度，CPU与温度传感器通过导线连接，CPU将温度转化为温度值，显示装置实时显示温度值，用于辅助判断电缆终端的硅胶老化情况，CPU内设有预设温度值，CPU将温度值与预设温度值进行对比，温度值大于预设温度值时，时钟开始计时，时钟内设有第二预设时间，当计时时间大于第二预设时间时，CPU向显示装置发送警告信号，进一步确保电缆终端的硅胶老化情况可以第一时间被工作人员发现，并前往更换电缆终端，避免设备的损坏，减少电缆短路烧毁等安全事故的发生。

5、通过设置放大器，将检测到的微弱电压信号放大至CPU可以输入的范围内，便于后续数据的转化与对比，同时减小了测量误差，提高电缆终端在线监测装置检测的准确性。

6、通过设置滤波电路过滤掉干扰信号，提高检测结果的准确性，使得电缆终端在线监测装置的监测结果更加可靠。

7、通过设置总电流传感器，总电流传感器通过导磁带固定在电缆上，用于确定电缆表面是否有电流通过，确定电缆的硅胶是否有老化现象，电缆的硅胶给电缆内的线芯提供了进一步的保护，若电缆的硅胶出现老化现象，会加快线芯的老化速度，故对电缆的硅胶老化现象进行监测可以进一步保证电缆终端的使用安全。

8、通过设置DTU，DTU与显示装置电连接，DTU通过无线通讯的方式连接移动终端并将显示装置显示的内容一起发给移动终端，使得工作人员可以通过移动终端远程了解电缆终端的情况，无需到现场进行巡视，减轻了工作人员的劳动强度，同时保证了工作人员可以实时查看电缆终端的情况，并第一时间收到警告信号，有利于检修人员及时更换电缆终端，避免设备的损坏，减少电缆短路烧毁等安全事故的发生。

9、移动终端可以为工作人员的手机或者笔记本电脑或者平板电脑，使得工作人员可以实时对电缆终端的数据进行分析，判定电缆终端的硅胶的老化情况，也便于检修人员在收到警告信号的第一时间赶往现场更换电缆终端，避免设备的损坏，减少电缆短路烧毁等安全事故的发生。

10、CPU通过光纤与显示装置电连接，抗干扰的能力强，传导损耗少，可以进行长距离的信息传递，使得信息的传递更加可靠，保证了电缆终端在线监测装置使用的可靠性。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1为本实用新型实施例一所述电缆终端在线监测装置安装在电缆终端上的位置示意图。

图2为本实用新型实施例一所述电缆终端在线监测装置的部分结构框图。

图中所标各部件名称如下：

1、线芯；2、老化检测器；21、电流互感器；22、电阻；23、CPU；24、时钟；25、放大器；26、过滤电路；27、电流传感器；28、温度传感器；3、检测器固定夹；4、显示装置；5、电缆；6、导磁带；7、总电流传感器。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型提供一种电缆终端在线监测装置，包括老化检测器2、检测器固定夹3及显示装置4，老化检测器2包括套设在电缆终端的线芯1上的电流互感器21、电阻22、CPU23及时钟24，电流互感器21测试电缆终端的线芯1上的电流信号，电阻22与电流互感器21通过导线连接并将电流信号转化为电压信号，电阻22与CPU23通过导线连接并将电压信号传递给CPU23，CPU23将电压信号转化为电压值，将电缆终端硅胶的老化情况量化，显示装置4与CPU23电连接并实时显示电压值，使得从显示装置4上可以实时观察到线芯的电压情况，从而清楚地了解到电缆终端硅胶的老化情况，无需停电进行检测，减少了检修停电时间，也减轻了工作人员的劳动强度。CPU23内设有预设电压值，CPU23将电压值与预设电压值进行对比，时钟24与CPU23通过导线连接，电压值大于预设电压值时，时钟24开始计时，电压值小于预设电压值时，时钟停止计时，时钟24内设置有第一预设时间，当计时时间大于第一预设时间时，判断电缆终端处于老化临界状态，CPU23向显示装置4发送警告信号，达到预防性告知的目的，提前故障预警有利于检修人员及时更换电缆终端，避免设备的损坏，减少电缆短路烧毁等安全事故的发生。通过设置时钟24，在电缆终端的线缆保持一段时间高压状态后才判断为老化临界状态，避免其他因素使得电压暂时升高造成的误判，提高电缆终端在线监测装置预警的准确性。本实施例中，预设电压值为7V，第一预设时间为40分钟，适用于大部分环境下的电缆终端的检测。

电缆终端的线芯1设置有多根，本实施例中，电缆终端的线芯1设置有3根，每根线芯上均套设有老化检测器2，避免单根线芯老化漏电没有被检测到，提高了电缆终端在线监测装置检测结果的准确性，同时便于判断老化位置，减轻了检修人员的工作强度，缩短了检修时间，降低了老化造成的影响。每根线芯上的老化检测器2分别通过检测器固定夹3固定在线芯1上，老化检测器2不容易脱落，使得电缆终端在线监测装置的使用更加可靠。

老化检测器2还包括电流传感器27，电流传感器27检测电缆终端的线芯1的电流信号，电流传感器27与CPU23通过导线连接，CPU23将电流信号转化为电流值，显示装置4实时显示电流值，将电缆终端硅胶的老化情况量化，使得从显示装置4上可以实时观察到线芯1的电流情况，当线芯1上的电压情况无法判断电缆终端硅胶的老化情况时，电流情况可以用于辅助判断，同时，通过线芯的电流情况可以了解到是否发生短路故障，使工作人员对电缆终端情况的掌握更加全面，增加电缆终端在线监测装置的实用性；CPU23内设置有预设电流值，电流值大于预设电流值时，判断电缆终端处于老化临界状态，CPU23向显示装置4发送警告信号，进一步确保电缆终端的硅胶老化情况可以第一时间被工作人员发现，并前往更换电缆终端，避免设备的损坏，减少电缆短路烧毁等安全事故的发生。本实施例中，预设电流值为600A，适用于大部分环境下的电缆终端的检测。

老化检测器2还包括温度传感器28，温度传感器28测量电缆终端的线芯1的温度，CPU23与温度传感器28通过导线连接，CPU23将温度转化为温度值，显示装置4实时显示温度值，用于辅助判断电缆终端的硅胶老化情况，CPU内设有预设温度值，CPU将温度值与预设温度值进行对比，温度值大于预设温度值时，时钟24开始计时，时钟24内设有第二预设时间，当计时时间大于第二预设时间时，CPU23向显示装置4发送警告信号，进一步确保电缆终端的硅胶老化情况可以第一时间被工作人员发现，并前往更换电缆终端，避免设备的损坏，减少电缆短路烧毁等安全事故的发生。本实施例中，预设温度值为70℃，第二预设时间为30分钟，适用于大部分环境下的电缆终端的检测。

老化传感器2还包括放大器25，放大器25的输入端与电阻22通过导线连接，放大器25的输出端与CPU23通过导线连接，使得电压信号通过放大器25进行放大处理，将检测到的微弱电压信号放大至CPU23可以输入的范围内，便于后续数据的转化与对比，同时减小了测量误差，提高电缆终端在线监测装置检测的准确性。

老化传感器2还包括滤波电路26，滤波电路26过滤掉干扰信号，提高检测结果的准确性，使得电缆终端在线监测装置的监测结果更加可靠。

电缆终端在线监测装置还包括导磁带6和总电流传感器7，通过导磁带6套设在电缆5上，总电流传感器7通过导磁带6与电缆5连接，总电流传感器7用于确定电缆5的表面是否有电流通过，确定电缆5的硅胶是否有老化现象，电缆5的硅胶给电缆内的线芯1提供了进一步的保护，若电缆的硅胶出现老化现象，会加快线芯的老化速度，故对电缆的硅胶老化现象进行监测可以进一步保证电缆终端的使用安全。CPU23内设置有预设总电流值，总电流值大于预设电流值时，判断电缆5的硅胶处于老化临界状态，CPU23向显示装置4发送警告信号，达到预防性告知的目的，提前故障预警有利于检修人员及时更换电缆，避免电缆内的电缆线芯老化，减少电缆短路烧毁等安全事故的发生。本实施例中，预设总电流值为7A，适用于大部分环境下的电缆终端的检测。

CPU23通过光纤与显示装置4电连接，光纤传输数据抗干扰的能力强，传导损耗少，可以进行长距离的信息传递，使得信息的传递更加可靠，保证了电缆终端在线监测装置使用的可靠性。

本实施例中，电流互感器为HCT215型测量用电流互感器，该电流互感器体积小，便于安装，并且测量精度高；电流传感器为；温度传感器为pt100型温度传感器，该传感器使用方便，满足测量需求且价格较低；总电流传感器为JLT27I型交流电流传感器，该交流电流传感器，体积小、重量轻、安装比较方便。

可以理解的，预设电压值、第一预设时间、第二预设时间、预设温度值、预设电流值、预设总电流值均可以根据实际需要进行设定。

可以理解的，电缆终端的线芯数量可以为1，2，4，5，6等等。

可以理解的，电流传感器还可以选用其他型号，只需满足使用需求即可。

可以理解的，温度传感器还可以选用其他型号，只需满足使用需求即可。

可以理解的，总电流传感器还可以选用其他型号，只需满足使用需求即可。

实施例二：

本实施例与实施例一的主要区别在于，本实施例中显示装置连接移动终端。

电缆终端在线监测装置还包括DTU，显示装置4通过RS-485接口与DTU电连接，DTU将串口数据转换为IP数据或者将IP数据转换为串口数据通过无线通讯网络进行传送，DTU通过ZigBee等无线通讯的方式连接移动终端并将显示装置上显示的内容发送给移动终端。这样设置的好处在于，工作人员可以通过移动终端远程了解电缆终端的情况，无需到现场进行巡视，减轻了工作人员的劳动强度，同时保证了工作人员可以实时查看电缆终端的情况，并第一时间收到警告信号，有利于检修人员及时更换电缆终端，避免设备的损坏，减少电缆短路烧毁等安全事故的发生。

移动终端为工作人员的平板电脑，使得工作人员可以实时对电缆终端的数据进行分析，判定电缆终端的硅胶的老化情况，也便于检修人员在收到警告信号的第一时间赶往现场更换电缆终端，避免设备的损坏，减少电缆短路烧毁等安全事故的发生。

可以理解的，移动终端也可以是工作人员的手机。

可以理解的，移动终端也可以是工作人员的笔记本电脑。

除上述优选实施例外，本实用新型还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本实用新型作出各种改变和变形，只要不脱离本实用新型的精神，均应属于本实用新型所附权利要求所定义的范围。