一种智能交叉互联箱的制作方法

本技术涉及一种智能交叉互联箱，属于电力设备。

背景技术：

1、高压输电电缆线路金属护套通常采用分段交叉互联换位的方式，以降低金属护套上的感应电压，从而减小金属护套上流通的感应电流。为此，需将高压电缆分段,每连续三段电缆采用中间接头连接，构成一个交叉互联段，一个交叉互联段内的中间接头两侧金属护套通过同轴电缆连接在两个交叉互联箱内，实现交叉换位，交叉互联段两侧金属护套通过接地线与地网连接。

2、现有技术中提出了一种能够实时监测金属外护套对地的感应电压，以确保电力电缆安全运行的智能交叉互联箱，如申请号为2018202643324的中国实用新型专利，其采用了电流互感器、电压传感器等传感设备对交叉互联箱进行持续监测。

3、然而，上述交叉互联箱虽然能够实现对交叉互联箱的实时监测，但是仅能够在电缆出现明显损毁时才能够监测到。一旦监测到异常，需要立即进行维护，由于监测异常结果的突发性，导致维护人员的工作没有计划性，出现部分时间维护人员无事可做，部分时间多处出现异常，维护人员不足的问题，又带来了新的安全隐患，降低了电力系统的稳定性。

4、针对上述问题，发明人提出了在交叉互联箱中针对不同电缆进行局部放电监测的方案，该方案能够在电缆出线微小异常时就及时将其检测出来，从而为维护工作提供足够的排期，但是通过实验发现，由于交叉互联箱中具有三路电缆，需要增加三套局部放电监测组件，这三套局部放电监测组件之间会相互产生影响，导致监测结果稳定性、准确性变差。

5、由于上述原因，有必要对现有的智能交叉互联箱进行进一步研究，以期解决上述问题。

技术实现思路

1、为了克服上述问题，本发明人进行了深入研究，提出了一种智能交叉互联箱，包括箱体和设置在箱体内的交叉互联组件、传感器组件，所述交叉互联组件包括三个电缆接头、连接不同电缆接头的交叉铜板、设置在电缆接头端部的护层保护器，还包括设置在箱体外部的数据处理盒，

2、所述传感器组件包括：

3、三个高频电流传感器，分别安装在三个电缆接头上，用于采集接头处的局部放电脉冲电流信号，

4、三个电流互感器，分别安装在电缆接头上，用于采集高压电缆接头位置的电流信号；

5、所述数据处理盒中设置有：

6、一个局放数据采集器，用于将局部放电脉冲电流信号转化为数字信号，

7、一个信号选择器，连接三个高频电流传感器和局放数据采集器，用于从三个高频电流传感器采集的数据中选择一路传递至局放数据采集器；

8、三个环流采集器，与电流互感器通信连接，用于将接头位置电流信号转化为数字信号，

9、该交叉互联箱还具有通信组件，用于将局放数据采集器和环流采集器输出的数字信号传递至监控中心。

10、在一个优选的实施方式中，所述信号选择器包括两个模拟开关芯片和一个具有定时功能的单片机，通过单片机控制模拟开关芯片的引脚电平，实现对三路局部放电脉冲电流信号的选择。

11、在一个优选的实施方式中，在信号选择器中，第一模拟开关芯片的两个输入引脚分别连接高频电流传感器a、高频电流传感器b；

12、第二模拟开关芯片的两个输入引脚分别连接第一模拟开关芯片的输出引脚和高频电流传感器c，

13、所述第一模拟开关芯片、第二模拟开关芯片的使能引脚分别连接单片机的一个控制引脚，使得单片机能够单独控制两个模拟开关芯片的使能。

14、在一个优选的实施方式中，所述数据处理盒中还具有:

15、数据存储器，用于存储局放数据采集器输出的数字信号；

16、比较器，用于比较同一电缆在数据存储器中已有数据与数据采集器新输出数据间的差值，当差值大于预设值时，将新输出数据传递至通信组件。

17、在一个优选的实施方式中，所述传感器组件还包括电压互感器，获取所述电缆接头的电压信号，

18、所述数据处理盒中还具有电压采集器，连接所述电压互感器，将所述电压信号进行校准和采集。

19、在一个优选的实施方式中，所述传感器组件还包括温度传感器，设置紧贴电缆外侧，用于监测电缆表皮温度。

20、在一个优选的实施方式中，所述传感器组件和数据处理盒的供电单元具有变压器、光伏组件和控制器，其中，

21、所述控制器与光伏组件连接，将光伏组件发出的供给的电能转换成稳定直流电压，

22、所述变压器与市政供电连接，将交流电转化为直流电。

23、在一个优选的实施方式中，所述通信组件采用无线通信组件。

24、本实用新型所具有的有益效果包括：

25、(1)能够实现局部放电监测，能够在异常发生前观察到异常，从而更好的排期对电力系统进行维护；

26、(2)解决了不同电缆局部放电检测时相互干扰造成检测稳定性变差、准确率较低的问题；

27、(3)集成电流互感器、集成电压互感器监测，在异常发生时能够快速检测到异常，进行紧急维护。

技术特征：

1.一种智能交叉互联箱，包括箱体和设置在箱体内的交叉互联组件、传感器组件，所述交叉互联组件包括三个电缆接头、连接不同电缆接头的交叉铜板、设置在电缆接头端部的护层保护器，其特征在于，还包括设置在箱体外部的数据处理盒，

2.根据权利要求1所述的一种智能交叉互联箱，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的一种智能交叉互联箱，其特征在于，

4.根据权利要求1所述的一种智能交叉互联箱，其特征在于，

5.根据权利要求1所述的一种智能交叉互联箱，其特征在于，

6.根据权利要求1所述的一种智能交叉互联箱，其特征在于，

7.根据权利要求1所述的一种智能交叉互联箱，其特征在于，

8.根据权利要求1所述的一种智能交叉互联箱，其特征在于，

技术总结
本技术公开了一种智能交叉互联箱，包括箱体和设置在箱体内的交叉互联组件、传感器组件，以及设置在箱体外部的数据处理盒，所述传感器组件包括三个高频电流传感器，分别安装在三个电缆接头上，用于采集接头处的局部放电脉冲电流信号；所述数据处理盒中设置有一个局放数据采集器，用于将局部放电脉冲电流信号转化为数字信号；一个信号选择器，连接三个高频电流传感器和局放数据采集器，用于从三个高频电流传感器采集的数据中选择一路传递至局放数据采集器。本技术公开的智能交叉互联箱，能够实现局部放电监测，且解决了不同电缆局部放电检测时相互干扰造成检测稳定性变差、准确率较低的问题。

技术研发人员：肖杨,张春野,彭琳琳,刘佳银,李博,孙蕊,赵琳琳,郝博,王伟,徐礼强,姜宇航,李思奇,李岳先,张巨鹏,孙葳,金鑫,翟玉芝,李明亮
受保护的技术使用者：辽宁省检验检测认证中心
技术研发日：20230412
技术公布日：2024/1/15