一种高压电缆外护套绝缘状态在线监测系统

摘要

本实用新型公开了一种高压电缆外护套绝缘状态在线监测系统，涉及电力电缆技术领域。该系统包括安装于被测电缆段上各中间接头处的监测装置、RS-485通信线路、RS-485中继器、光电转换器和一台作为上位机的工控机；监测装置均包括直流电源模块、电流检测模块、电网隔离保护模块、模式选择模块、参数整定模块、数据处理模块、自检测与指示模块和数据显示与诊断模块。本实用新型根据直流叠加法和接地环流检测法相结合的原理进行设计，对电缆外护套绝缘情况进行在线监测，并对疑似缺陷进行故障定位，通用性强、结构简单、造价低廉、运行可靠，有效实现高压电缆外护套绝缘状态的实时在线监测和故障定位。

主权项

一种高压电缆外护套绝缘状态在线监测系统，其特征在于：包括安装于被测电缆段（30）上各中间接头（9）处的监测装置（20），所述监测装置（20）包括直流电源模块（1）、电流检测模块（2）、电网隔离保护模块（3）、模式选择模块（4）、参数整定模块（5）、数据处理模块（6）、自检测与指示模块（7）和数据显示与诊断模块（8）；所述直流电源模块（1）与其他各模块均相连，包括变压单元、整流单元和滤波单元，所述变压单元将220V交流电转化为5V或15V的直流电，所述直流电经过整流单元整流和滤波单元滤波后供电给其他各模块；所述电流检测模块（2）连接所述中间接头（9）的接地线和所述数据处理模块（6），包括电流采集单元和滤波单元；所述电流采集单元连接中间接头（9）的接地线，实时在线采集不同操作模式下电缆的接地环流，采集数据经过滤波单元滤波处理后传输给数据处理模块（6）；所述电网隔离保护模块（3）连接所述中间接头（9）和所述数据处理模块（6），包括过电流保护单元、过电压保护单元和接地开关（31）；所述接地开关（31）串接在中间接头（9）的接地线中，根据数据处理模块（6）的设定实现接地开关（31）在非监测状态、过流和过压状态下的闭合隔离操作以及监测状态下的开断操作；所述模式选择模块（4）连接所述电网隔离保护模块（3）和所述数据处理模块（6），包括根据数据处理模块（6）的设定驱动所述接地开关（31）的继电器，以实现监测状态、非监测状态的模式选择；所述参数整定模块（5）连接所述数据处理模块（6），实现高压电缆不同分段电流值的设定以及相同分段不同相电流值的设定，并根据数据处理模块（6）的控制实现过流保护、过压保护、绝缘状态判据等参数的整定，并将整定后的数据传给所述数据处理模块（6）；所述数据处理模块（6）连接所述自检测与指示模块（7）和所述数据显示与诊断模块（8），包括数据处理单元、模/数转换单元和数/模转换单元；所述数据处理单元为微控制单元，驱动电流检测模块（2）对接地环流进行在线测量，根据操作模式判定接地开关（31）的动作，并根据参数整定模块（5）整定后的数据对高压电缆外护套状态进行判定，将判定结果通过数据显示与诊断模块（8）进行显示；所述模/数转换单元和数/模转换单元实现数字信号和模拟信号的转换；所述自检测与指示模块（7）包括系统自检测单元和指示单元；所述系统自检测单元接收数据处理模块（6）发送的脉冲信号，实时监控所述数据处理单元的工作状态，实现对数据处理单元的电压监控和程序自检测；所述指示单元与系统自检测单元相连，对系统自检测单元的检测结果进行指示；所述数据显示与诊断模块（8）与所述数据处理单元相连，对所述数据处理模块（6）给出的绝缘情况和故障定位结果进行显示。