[發(fā)明專利]一種基于耦合線圈的電纜接地線監(jiān)測裝置及方法

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• 申請日: 2018-07-27
• 公開（公告）號: CN109116167A
• 公開（公告）日: 2019-01-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄧顯波;歐陽本紅;范明豪;劉松華;饒文彬;陳錚錚;李利紅
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電力科學(xué)研究院有限公司;國家電網(wǎng)有限公司;國網(wǎng)安徽省電力有限公司電力科學(xué)研究院
• 主分類號: G01R31/02
• 分類號: G01R31/02;G01R31/08
• 代理公司: 北京工信聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11266
• 代理人: 胡秋立

1.一種基于耦合線圈的電纜接地線監(jiān)測裝置，所述裝置包括：

控制單元，所述控制單元用于根據(jù)預(yù)設(shè)規(guī)則生成監(jiān)測信號，并將監(jiān)測信號發(fā)送至耦合監(jiān)測單元的輸入端，并根據(jù)預(yù)設(shè)規(guī)則對從耦合監(jiān)測單元的輸出端接收到的反饋信號進(jìn)行判斷，并將對電纜接地線的判斷結(jié)果發(fā)送至預(yù)警單元；

耦合監(jiān)測單元，所述耦合監(jiān)測單元包括第一耦合線圈、第二耦合線圈以及連接線；所述第一耦合線圈的二次側(cè)、第二耦合線圈的一次側(cè)通過連接線及大地與所述電纜接地線形成串聯(lián)回路；所述第一耦合線圈的一次側(cè)輸入端與所述控制單元相連，用于接收所述監(jiān)測信號；所述第二耦合線圈的二次側(cè)輸出端與所述控制單元相連，用于輸出所述反饋信號；

預(yù)警單元，所述預(yù)警單元用于接收所述控制單元的判斷結(jié)果，并根據(jù)所述判斷結(jié)果進(jìn)行預(yù)警。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于：所述控制單元包括微處理器、CAP捕獲模塊以及信號放大器；所述微處理器用于生成監(jiān)測信號，并控制所述CAP捕獲模塊捕獲經(jīng)所述信號放大器放大的反饋信號；所述微處理器用于對所述反饋信號進(jìn)行判斷；所述監(jiān)測信號包括PWM脈沖信號。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于：所述第一耦合線圈以及所述第二耦合線圈采用高晶硅低磁通環(huán)繞制。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于：所述預(yù)警單元包括通信模塊，所述通訊模塊用于通過預(yù)設(shè)的通訊方式將所述判斷結(jié)果向預(yù)設(shè)對象進(jìn)行預(yù)警；所述預(yù)設(shè)的通訊方式包括通過GPRS進(jìn)行無線通訊。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于：所述裝置包括供電單元，所述供電單元用于向所述裝置按預(yù)設(shè)規(guī)則進(jìn)行供電；所述供電單元包括太陽能板以及儲能電池；所述太陽能板用于提供電能輸入，所述儲能電池用于存儲太陽能板輸入的電能。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于：所述耦合監(jiān)測單元包括接地調(diào)整模塊，所述耦合監(jiān)測單元通過所述接地調(diào)整模塊與所述大地相連；所述接地調(diào)整模塊包括串聯(lián)的線路阻抗以及特征容抗；所述接地調(diào)整模塊用于根據(jù)接地點(diǎn)的電學(xué)參數(shù)提供等效電阻以及等效電容。

7.一種基于耦合線圈的電纜接地線監(jiān)測方法，所述方法包括：

將第一耦合線圈的二次側(cè)、第二耦合線圈的一次側(cè)通過連接線及大地與電纜接地線進(jìn)行連接，形成串聯(lián)回路；

向所述第一耦合線圈的一次側(cè)發(fā)送監(jiān)測信號；

接收所述第二耦合線圈的二次側(cè)返回的反饋信號；

根據(jù)所述反饋信號判斷所述電纜接地線的監(jiān)測情況。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述反饋信號判斷所述電纜接地線的監(jiān)測情況，包括：

檢測所述反饋信號，判斷所述反饋信號是否滿足所述監(jiān)測信號對應(yīng)的檢測要求；所述檢測要求包括波形以及頻率；

若滿足，則所述電纜接地線狀態(tài)正常；

若不滿足，則所述串聯(lián)回路開路。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于：將所述監(jiān)測情況通過預(yù)設(shè)的通訊方式向預(yù)設(shè)的對象進(jìn)行預(yù)警；所述預(yù)設(shè)的通訊方式包括通過GPRS進(jìn)行無線通訊。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于：所述監(jiān)測信號包括PWM脈沖信號；所述所述第二耦合線圈的二次側(cè)返回的反饋信號需進(jìn)行信號放大處理。

11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，在所述形成串聯(lián)回路前，所述方法還包括：

根據(jù)接地點(diǎn)的電學(xué)參數(shù)確定所述接地點(diǎn)的等效電阻以及等效電容；

在所述連接線與大地間串聯(lián)所述等效電阻以及等效電容。