电缆护层保护器监测系统的制作方法

本发明涉及一种电缆护层保护器监测系统。

背景技术：

随着社会经济的不断发展，电力建设项目越来越多，导致高压电缆的架设数量也越来越多。现有通电技术中，35KV、66KV及以上电压等级的电力电缆均为单芯电缆，电缆架设中，一般是将电缆金属护层的一端三相并联接地，另一端不接地，35kV大截面电力电缆和66kV、110kV及以上电压等级的电力电缆均为单芯电缆，电缆金属护层一端三相互联并接地，另一端不接地。在电缆正常的运行过程中，当雷电波或内部过电压沿电缆线芯流动时，电缆金属护层不接地端会出现较高的冲击过电压，或当系统短路事故电流流经电缆线芯时，其护层不接地端也会出现很高的工频感应过电压，上述过电压可能击穿电缆外护层绝缘，造成电缆金属护层多点接地故障，严重影响电力电缆正常运行甚至大幅减少电缆使用寿命，为限制电力电缆金属护层上的感应电压和故障过电压，并避免在护层中形成环流，电缆金属护层一端直接接地，另一端则通过电缆护层保护器接地。长期运行时，电缆护层保护器容易老化，出现故障，低压时流过大电流，此时将破坏电缆外护套接地环流系统，为能实施监测电缆护层保护器的正常运行及在发现电缆护层保护器出现问题时，能在第一时间内为电缆护层提供二次保护，故提出了电缆护层保护器监测系统。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种电缆护层保护器监测系统，通过该系统不仅能够实时监测电缆护层保护器的运行状况，同时还能在电缆护层保护器出现运行故障时，为电缆护层提供二次保护措施。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种电缆护层保护器监测系统，包括电流互感器、远程监测终端、控制电路板、电池盒、二次保护机构和固定底板，所述控制电路板与所述远程监测终端通过无线网络相对应连接，所述控制电路板、电池盒和二次保护机构均设置在所述固定底板上；

所述二次保护机构包括活动对接支架、推动机构和第二电缆护层保护器，所述活动对接支架包括护层对接板和设置在护层对接板下方的导向杆，所述导向杆的下端套置在一导向管内，且所述导向管固定设置在所述固定底板上，在所述导向杆的外侧壁上设置有相对的上L型支架和下L型支架，且所述上L型支架和下L型支架沿所述导向杆轴向方向上下分布，所述上L型支架通过一导线与所述第二电缆护层保护器上端相连，所述下L型支架与所述推动机构上的一推杆首端相连接，所述第二电缆护层保护器的下端位于所述固定底板上开设的一通孔内，且在所述第二电缆护层保护器的下端连接一接地导线；

所述电池盒、推动机构和电流互感器均与所述控制电路板相对应连接。

优选的，所述导向杆包括导电杆和绝缘杆，所述导电杆固定设置在所述绝缘杆上，所述上L型支架与所述导电杆固定相连，所述下L型支架与所述绝缘杆固定相连。

优选的，所述护层对接板为一与电缆外侧壁相吻合的弧形板。

优选的，所述护层对接板为一与电缆外侧壁相吻合的倒Ω型弹性板。

优选的，所述推动机构为一电动推杆。

优选的，所述推动机构为一电磁推杆。

优选的，在所述固定底板上还设置一声光报警器，所述声光报警器与所述控制电路板相对应连接。

进一步的，所述控制电路板包括电流信号处理单元、推动机构控制单元和声光报警器控制单元。

优选的，在所述导向管的底端设置一弹簧，且所述弹簧位于所述导向杆下端。

本发明的有益效果是：

1、本发明中的电流互感器能够实时监控电缆护层保护器上的电流，当电流值超过控制电路板上设置的电流阀值时，控制电路板就会向远程监控终端发出警告信号，提示工作人员及时检查相应的电缆护层保护器。

2、当发生电流过大时，电流处理单元发送信号到推动机构控制单元，推动机构单元迅速开启推动机构，使得活动对接板上的护层对接板迅速与电缆护层接触，进而使得第二电缆护层保护器起到对电缆护层的保护作用，可避免电缆护层遭到进一步的损坏；导向管内设置的弹簧可有效保障活动对接板与电缆护层的接触。

3、当发生电流过大时，控制电路板上的声光报警器控制单元就会开启固定底板上设置的声光报警器，声光报警器通过声音和亮光来提示工作人员迅速确定事故位置，同时可警示电缆周边非工作人员不要靠近电缆。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的部分优选实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明中二次保护机构结构示意图；

图2为本发明中二次保护机构结构侧视图；

图3为活动对接支架纵向剖视图；

图4为导向杆与导向管对接处剖视图；

图5为本发明的整体框架示意图；

图中：1固定底板、2电流互感器、3控制电路板、4二次保护机构、41导向管、42导向杆、42’导电杆、42”绝缘杆、421下L型支架、422上L型支架、423护层对接板、43推动机构、431推杆、44第二电缆护层保护器、441接地导线、45导线、5声光报警器、6弹簧、7电池盒。

具体实施方式

下面将结合具体实施例及附图1-5，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分优选实施例，而不是全部的实施例。本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似变形，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

本发明中的远程监测终端包括主机、显示器、鼠标和键盘，主机能够接收到控制电路板3发出的无线报警信号，当主机接收到无线报警信号时，主机将通过显示器显示报警，以提示工作人员与报警信号相对应的电缆保护器出现过流现象，工作人员应立即赶往现场去查看，以备及时采取相应的维修措施。

本发明提供了一种电缆护层保护器监测系统(如图5所示)，包括电流互感器2、远程监测终端、控制电路板3、电池盒7、二次保护机构4和固定底板1，所述控制电路板3与所述远程监测终端通过无线网络相对应连接，控制电路板3与远程监测终端之间采用无线网络通讯技术与现有的市场上成熟的无线网络通讯技术，在此，不在详细介绍，所述控制电路板3、电池盒7和二次保护机构4均设置在所述固定底板1上，控制电路板3包括电流信号处理单元、推动机构控制单元和声光报警器控制单元；

所述二次保护机构4(如图1所示)包括活动对接支架、推动机构43和第二电缆护层保护器44，所述活动对接支架包括护层对接板423和设置在护层对接板423下方的导向杆42，护层对接板423在实际应用中用于与被保护的电缆紧密贴合，在本具体实施例中，优选了护层对接板423的两种具体实施例，护层对接板423的第一种具体实施例为：护层对接板423为一与电缆外侧壁相吻合的弧形板；为使得护层对接板423在与护层对接板423接触后，护层对接板423不易脱离，设计了护层对接板423的第一种具体实施例：护层对接板423为一能与电缆外侧壁相吻合的倒Ω型弹性板，当电缆卡入到倒Ω型弹性板时，倒Ω型弹性板对电缆起到一定卡紧作用。

所述导向杆42的下端套置在一导向管41内(如图4所示)，且所述导向管41固定设置在所述固定底板1上，在所述导向杆42的外侧壁上设置有两个相对的上L型支架422和下L型支架421，且所述上L型支架422和下L型支架421沿所述导向杆42轴向方向上下分布，所述上L型支架422通过一导线45与所述第二电缆护层保护器44上端相连，所述下L型支架421与所述推动机构43上的一推杆431首端相连接，所述第二电缆护层保护器44的下端位于所述固定底板1上开设的一通孔内，且在所述第二电缆护层保护器44的下端连接一接地导线441，第二电缆护层保护器44通过一支架(为保持附图清晰，附图中未画出)固定设置在固定底板1上，第二电缆保护器44的下端不与固定底板1接触；导向杆42在实际应用中一是对护层对接板423的上下运动起到导向作用，而是在当原有的电缆护层保护器出现故障时，负责将电缆护层上的电流引流到第二电缆护层保护器44上，鉴于上述原因在本具体实施例中将导向杆42设计成由导电杆42’和绝缘杆42”组成，所述导电杆42’固定设置在所述绝缘杆42”上，所述上L型支架422与所述导电杆42’固定相连，且上L型支架422具有导电能力，所述下L型支架421与所述绝缘杆42”固定相连，且下L型支架421具有绝缘能力，上述导向杆42设计原因是以防万一第二电护层缆保护器44出现问题，导致电流损坏推动机构，在第二电缆保护器44完好无损的情况下，电流会通过第二电缆护层保护器44上的接地导线441直接接地。

所述电池盒7、推动机构43和电流互感器2均与所述控制电路板3相对应连接；推动机构43在实际应用中用来驱动导向杆42上下运动，在本具体实施中，设计了推动机构43的两种实施方式，推动机构43的第一种实施方式为：所述推动机构43为一电动推杆，推杆431即为电动推杆上自身所携带的推杆，控制电路板3上的推动机构控制单元能够控制电动推杆的伸出与回缩；因电动推杆伸出动作较缓慢，为提高推杆431的伸出速度，在此，设计了推动机构43的第二种具体实施例：推动机构43为一电磁推杆，推杆431即为电磁推杆上的自身所携带的推杆。为保证导向杆42的顺利伸出，在导向管41的底端安装了一弹簧6，且弹簧6设置在导向杆42的下端，当推杆431向上运动时，弹簧6能够辅助推杆431推动导向杆42向上运动。

为保证工作人员能够顺利找到出现故障的电缆护层保护器，在此，在固定底板1上还设置了一声光报警器5，所述声光报警器5与所述控制电路板3相对应连接，在声光报警器控制单元的控制下，当发生过流现象时，声光报警器控制单元能够开启声光报警器5进行报警，声光报警器5还能够提示周围群众不要靠近报警区域，以免发生意外。

电流互感器2套置在电缆护层保护器的接地线路上，当被监测的电缆护层保护器发生过流现象时，电流互感器2将感应的电流信号传递给控制电路板3，控制电路板3接收到信号后，能够开启二次保护机构2和声光报警器5，同时，将过流信号通过无线网络传递到远程监测终端，以提示工作人员进行现场查看，以备为后续维修做准备。当维修好之后，通过远程监测终端可发送指令使导向杆42回到原始工作状态，以备后续工作做准备。

除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。

以上所述结合附图对本发明的优选实施方式和实施例作了详述，但是本发明并不局限于上述实施方式和实施例，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。