[發明專利]礦用高壓電纜絕緣狀態在線監測系統

在審

• 申請號: 201410225812.6
• 申請日: 2014-05-27
• 公開（公告）號: CN103995220A
• 公開（公告）日: 2014-08-20
• 發明（設計）人: 宋建成;田慕琴;許春雨;雷志鵬;宋淵;劉媛;蘇文;李傳揚
• 申請（專利權）人: 太原理工大學
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12
• 代理公司: 太原市科瑞達專利代理有限公司 14101
• 代理人: 李富元

1.一種礦用高壓電纜絕緣狀態在線監測系統，其特征在于，包括防爆外殼、DSP處理單元、通訊單元、溫度信號檢測單元、絕緣電阻信號檢測單元、電源單元和工控機，溫度信號檢測單元、絕緣電阻信號檢測單元分別與DSP處理單元相連，DSP處理單元通過通訊單元與工控機相連，溫度信號檢測單元和絕緣電阻檢測單元分別與電源單元相連；其中

DSP處理單元包括DSP2812芯片（U10）、電源模塊（U5）、復位電路（U6）、時鐘電路（U7）、JTAG接口電路（U8）和存儲器擴展電路（U9），其中電源模塊（U5）、復位電路（U6）、時鐘電路（U7）、JTAG接口電路（U8）與DSP2812芯片（U10）相應管腳相連，擴展的存儲器經15位總線與DSP2812芯片（U10）相連；DSP處理單元包含電壓電流信號采集程序、溫度信號采集程序、中值濾波程序、通訊程序、電壓電流信號模型參數識別程序以及線芯溫度反演程序；

通訊單元為RS-485通訊電路（U4），通過串行總線與DSP2812芯片（U10）相連；

溫度信號檢測單元包括溫度傳感器（P1）和溫度信號調理電路（U1），溫度傳感器（P1）固定在防爆殼內的三相電纜絕緣表面，溫度信號經溫度信號調理電路（U1）后由通訊線路傳送至DSP處理單元（U5）的4路A/D接口，利用DSP處理單元建立的電纜線芯溫度暫態模型以及采集的電纜絕緣層溫度和環境溫度推算電纜線芯溫度；

????絕緣電阻信號檢測單元分為電壓信號調理單元和電流信號調理單元，電壓信號調理單元包括電壓互感器和電壓信號調理電路（U2），電流信號調理單元包括電流互感器和電流信號調理電路（U3），電壓互感器和電流互感器安裝在防爆外殼內，電壓信號和電流信號分別經電壓信號調理電路（U2）和電流信號調理電路（U3）后由通訊線路傳送至DSP處理單元6路A/D接口，然后在DSP處理單元進行模型參數識別，獲得電纜絕緣電阻；

電源單元為AC/DC模塊（U11和U12），其輸入端接電壓互感器副邊，輸出端可為溫度信號調理電路（U1）、電壓信號調理電路（U2）和電流信號調理電路（U3）提供電源+15V、-15V、+5V電壓；

????工控機與DSP處理單元經通訊單元相連，用于顯示處理數據，工控機進一步通過以太網與地面監控中心相連；

DSP處理單元、通訊單元、電源單元、溫度信號檢測單元、絕緣電阻信號檢測單元以及工控機封裝在防爆殼體內。