一种智能电缆故障自动定位装置

技术领域

本发明涉及一种用于电缆故障检测领域的智能电缆故障自动定位装置。

背景技术

35kV以上电缆大多数采用单芯电缆，当单芯电缆线芯通过负荷电流时，就会在电缆护层(磁力线交链铝包或金属屏蔽层)的两端出现感应电压。为了避免电缆护层出现环流，造成损耗以及发热而加速电缆老化，不允许单芯电缆护层出现多点接地情况，而只允许电缆的一端接地。单芯电缆的外护层绝缘采用塑料、橡胶等绝缘材料制成，比较容易受到外力损伤，引起护层绝缘破坏出现接地故障。因此，高压单芯电缆的护层故障是一个比较常见的故障现象。

对于该类故障，现通常采用脉冲法进行故障检测。脉冲法测试成功的前提是故障点能够击穿，并要求测试人员具有较强的区别波形的能力。但由于用高压信号发生器向故障电缆中施加脉冲电压时，很难击穿，波形辨别困难，因此脉冲法进行故障检测具有较大难度。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种智能电缆故障自动定位装置，它能够实现采用电桥法进行准确的电缆故障位置检测。

实现上述目的的一种技术方案是：一种智能电缆故障自动定位装置，包括采集单元，还包括高压输出单元、主控板和放电装置。

高压输出单元包括依次连接的交流输入和高压隔离电源，交流输入直接与被测电缆连接，输出0-12kV直流高压，并由主控板控制输出给定电压值到高压隔离电源，高压隔离电源降压为交流5V后输出到采集单元，采集单元实现线路的电压和电流测量，并输出测量结果到主控板，放电装置与采集单元连接，接地进行放电。

进一步的，还包括带can总线的高压包，高压包通过can通信与主控板连接。

再进一步的，高压包通过保护单元与主控板连接。

进一步的，主控板与触摸式液晶屏连接。

进一步的，主控板与对外通信模块连接。

本发明的一种智能电缆故障自动定位装置，不受短接线内阻、导引线内阻和接触电阻影响，可取代传统电桥法测量的测距，集成了带can总线的高压包，只需一次接线，即可实现自动测试。

附图说明

图1为本发明的一种智能电缆故障自动定位装置的结构示意图；

图2为本发明的一种智能电缆故障自动定位装置测量原理图。

具体实施方式

为了能更好地对本发明的技术方案进行理解，下面通过具体地实施例进行详细地说明：

请参阅图1，本发明的一种智能电缆故障自动定位装置，包括高压输出单元、主控板2、采集单元3、放电装置4和高压包5。

高压输出单元包括依次连接的交流输入11和高压隔离电源12。交流输入11直接与被测电缆连接，该连接方式为用导线在电缆远端将故障电缆护层与其芯线连接在一起，如图2所示。交流输入11输出0-12kV直流高压，并由主控板2控制输出到给定电压值到高压隔离电源12，高压隔离电源12降压为交流5V后输出到采集单元3，采集单元3实现线路的电压和电流测量，并输出测量结果到主控板2，放电装置4与采集单元3连接，接地进行放电。

带can总线的高压包5can通信与主控板2通信连接，并通过保护单元6与主控板连接。

主控板与触摸式液晶屏连接和外通信模块连接，实现外接操作和与远程后台通信连接。

本发明的测量原理如图2所示。

用导线在电缆远端将故障电缆护层与其芯线连接在一起。用直流电源E(负极性)在电缆护层与大地之间注入电流I，测得直流电压为U1。从故障点开始，到电缆远端，再到电缆芯线测量端部分的电路无电流流过，处于等电位状态，电压U1也就是故障电缆护层从电源端到故障点之间的压降，因此，可以得到测量点与故障点之间的电阻：

R1＝U1/I

假定电缆护层每公里长度的电阻值为ρ0，求出故障距离：

L＝R1/ρ0

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。