[發明專利]一種在線監測電纜頭故障的裝置及其監測方法

在審

• 申請號: 201911405781.1
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN113125035A
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發明（設計）人: 朱其祥;張永志;林祥勇;沈俊慧;陳明;任慧;黃炳樂
• 申請（專利權）人: 福建船政交通職業學院
• 主分類號: G01K11/32
• 分類號: G01K11/32;G01R31/69
• 代理公司: 廈門原創專利事務所(普通合伙) 35101
• 代理人: 梁英

本發明涉及電纜監測技術領域，具體涉及一種在線監測電纜頭故障的裝置及其監測方法，所述在線監測電纜頭故障的裝置包括：光纖測溫探頭、儀表、光纖跳線、護套與高溫捆扎帶，所述光纖測溫探頭通過高溫膠帶固定于熱點對應的電纜頭表面，所述光纖測溫探頭通過光纖跳線與儀表連接，所述護套包裹于光纖測溫探頭與電纜的外側并通過高溫捆扎帶扎緊固定。

技術領域

本發明涉及電纜監測技術領域，具體涉及一種在線監測電纜頭故障的裝置及其監測方法。

背景技術

10～20kv封閉式環網柜電纜頭沒有專門設計的測溫系統，電纜頭是通過接觸導電的，容易發熱，存在安全隱患，可能釀成電力事故。

目前，采用諸如紅外測溫儀、手持式局放測試儀等設備定期對配電設備及電纜頭進行巡視，它們連電纜頭的外表都沒接觸，測得的溫度和實際發熱的溫度差別很大。近年，市場上也出現無線測溫系統，它可以比前者更加直接有效，“但是此系統采用的是具有獨立性的測溫傳感器，利用此類傳感器的測溫系統在具體的利用中會出現三個方面的顯著問題：第一是傳感器具有獨立性，多以在設備運行一段時間后，會不可避免的發生傳感器松動甚至是脫落的現象。第二是此種傳感器僅僅是和電纜頭的外表進行接觸，所以最終測得的溫度和實際發熱的溫度還存在著比較大的偏差。第三是此種傳感器在供電方面使用的是電池供電，而電池的壽命問題使得此類傳感器的利用無法實現有意義的維護。”

再者，我們千方百計測量出熱點的溫度，仍然需要人工判斷是否觸頭接觸不好，如果認為溫度“異常”確定電纜頭就有接觸故障，這是不嚴謹的，因為，除了環溫會變化，流經觸頭的電流是很重要的因素，單靠溫度判斷，在小電流時就無法確認是否觸頭不良，許可的短期過載電流時，短暫的溫升過快容易產生誤判。

發明內容

本發明提供了一種在線監測電纜頭故障的裝置及其監測方法，可以有效解決上述問題。

為實現以上目的，本發明通過以下技術方案予以實現：

一種在線監測電纜頭故障的裝置，包括：光纖測溫探頭、儀表、光纖跳線、護套與高溫捆扎帶，所述光纖測溫探頭通過高溫膠帶固定于熱點對應的電纜頭表面，所述光纖測溫探頭通過光纖跳線與儀表連接，所述護套包裹于光纖測溫探頭與電纜的外側并通過高溫捆扎帶扎緊固定。

進一步的，所述護套由耐熱硅膠布制成。

進一步的，所述儀表上安裝有用于監測周圍環境溫度的溫度測量模塊；所述儀表通過通訊方式與電氣柜相連接。

本發明還進一步提供基于上述裝置的在線監測電纜頭故障的監測方法，包括以下步驟：

步驟1：裝置通過光纖跳線取得電纜頭表面溫度的信息；

步驟2：裝置用常規方法測量環境溫度；

步驟3：裝置使用通信方法獲取電氣柜現成的電流信息；

步驟4：將所測電纜頭表面溫度融合環境溫度、通過的電流以及絕緣材料導熱性能，計算出熱點實際溫度并判斷故障。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

1.本裝置采用熒光光纖測溫技術，充分發揮光纖本身特性的優勢：耐高電壓，在整條測量通道上，只有光在來回傳導，不受任何電磁干擾，同樣，它也不會影響周邊任何一種的用電設備。

2.本裝置使用專門設計的護套包裹光纖測溫探頭，既保持探頭和電纜頭良好的接觸，有效的將探頭固定在電纜頭上，保證有效的熱傳導，又能很好地隔離周圍環境，減小測溫探頭的外側受到環境溫度的影響；此外，由于光纖測溫探頭被包裹起來，不容易散熱，光纖測溫探頭可以跟隨電纜頭熱點溫度更快的變化。

3.本裝置是通過光纖探頭連接到電纜頭，無需更換電池等維護。