[發(fā)明專利]一種高壓電纜故障定位的傳感器裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010053356.7
• 申請日: 2020-01-17
• 公開（公告）號: CN111123042A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發(fā)明（設計）人: 王青松;經(jīng)雪園;張歡;王雨;何強
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇廣識電氣有限公司
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08
• 代理公司: 北京淮海知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙) 32205
• 代理人: 劉振祥

1.一種高壓電纜故障定位的傳感器裝置，包括多組故障定位傳感器，其特征在于，還包括監(jiān)控服務器(1)和GPS時鐘(3)；

每組故障定位傳感器均由與監(jiān)控服務器(1)連接的多臺故障定位傳感器(2)組成，且多臺故障定位傳感器(2)中具有一個主故障定位傳感器和至少一個從故障定位傳感器，且主故障定位傳感器和從故障定位傳感器分別安裝在待測線路的兩端；同一組故障定位傳感器中主故障定位傳感器與從故障定位傳感器之間連接；

所述故障定位傳感器(2)包括MCU模塊(7)、FPGA模塊(8)、通信模塊(9)、模擬量接口模塊(11)、高速AD模塊(10)和對時模塊(12)；FPGA模塊(8)通過高速AD模塊(10)與模擬量接口模塊(11)連接，還分別與MCU模塊(7)和對時模塊(12)連接；MCU模塊(7)與通信模塊(9)連接；所述通信模塊(9)用于建立故障定位傳感器(2)之間及故障定位傳感器(2)與監(jiān)控服務器(1)之間的通信鏈接；所述模擬量接口模塊(11)用于采集四路模擬量信號并發(fā)送給高速AD模塊(10)；所述高速AD模塊(10)用于將模擬量信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字量信號并發(fā)送給FPGA模塊(8)；所述對時模塊(12)用于將接收的時鐘信號發(fā)送給FPGA模塊(8)；所述FPGA模塊(8)用于對接收的數(shù)字量信號進行精確采樣，并將采樣數(shù)據(jù)傳輸給MCU模塊(7)；用于根據(jù)接收的時鐘信號進行精準的計時；所述MCU模塊(7)根據(jù)接收的采樣數(shù)據(jù)對四路波形信號進行分析處理，并且用于將波形數(shù)據(jù)通過通信模塊(9)發(fā)送給監(jiān)控服務器(1)，用于與同組中故障定位傳感器(2)的MCU模塊(7)進行交互通信；主故障定位傳感器中的MCU模塊(7)還用于根據(jù)對四路波形信號分析處理的結(jié)果判定是否發(fā)生接地故障，在發(fā)生接地故障時，向同組中的從故障定位傳感器發(fā)出計時啟動信號，同時，記錄設定時間內(nèi)的實時波形數(shù)據(jù)，并在記錄完成后將實時波形數(shù)據(jù)上傳到監(jiān)控服務器；從故障定位傳感器中的MCU模塊(7)還用于在接收到計時啟動信號后開始記錄設定時間內(nèi)的實時波形數(shù)據(jù)，并在記錄完成后將實時波形數(shù)據(jù)上傳到監(jiān)控服務器(1)；

所述監(jiān)控服務器(1)用于對接收的實時波形數(shù)據(jù)進行分析處理，并用于根據(jù)對比同組故障定位傳感器中的主從故障定位傳感器的實時波形數(shù)據(jù)確定故障的確切位置，并進行故障確切位置的顯示；

所述GPS時鐘(3)分別與多臺故障定位傳感器(2)的對時模塊(12)連接，用于向多臺故障定位傳感器(2)提供精準的時鐘信號。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓電纜故障定位的傳感器裝置，其特征在于，所述故障定位傳感器(2)還設置有防爆外殼(6)，所述MCU模塊(7)、FPGA模塊(8)、通信模塊(9)、模擬量接口模塊(11)、高速AD模塊(10)和對時模塊(12)均安裝在防爆外殼(6)中。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種高壓電纜故障定位的傳感器裝置，其特征在于，所述FPGA模塊(8)和MCU模塊(7)之間通過高速SPI總線(13)連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種高壓電纜故障定位的傳感器裝置，其特征在于，所述FPGA模塊(8)和對時模塊(12)之間、FPGA模塊(8)和高速AD模塊(10)之間、高速AD模塊(10)和模擬量接口模塊(11)之間通過信號線纜(14)連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高壓電纜故障定位的傳感器裝置，其特征在于，所述故障定位傳感器(2)和GPS時鐘(3)之間通過對時光纖(5)進行連接，所述監(jiān)控服務器(1)和故障定位傳感器(2)之間通過通信光纖(4)進行連接。