[发明专利]一种电缆绝缘在线监测系统

权利要求书

1.一种电缆绝缘在线监测系统，包括连接于负荷和主变压器的母线之间的若干根待测电缆，其特征在于，还包括若干局放传感器、信号分配箱、工控机、采集卡和专家系统，所述若干局放传感器一一对应地与所述若干根待测电缆的地线连接，所述若干局放传感器分别通过七芯电缆连接所述信号分配箱，所述信号分配箱通过并形接口与所述工控机相连，所述信号分配箱和所述采集卡相连，所述工控机通过PCI接口与所述采集卡相连，所述工控机和所述专家系统相连，其中：

所述各局放传感器分别采集相应的所述待测电缆的地线上的电流信号，并对相应的电流信号进行处理后输出差分电压信号给所述信号分配箱；

所述信号分配箱接收来自所述各局放传感器的差分电压信号，将各所述差分电压信号转换成相应的单端电压信号，并在所述工控机的控制下将各所述单端电压信号传输给所述采集卡；

所述采集卡将接收到的各所述单端电压信号转换成相应的数字信号进行存储，并通过所述PCI接口将各所述数字信号传输给所述工控机；

所述工控机对接收的来自所述采集卡的各所述数字信号进行分析处理后，提取相应的信号特征值，并将各所述信号特征值传输给所述专家系统，所述工控机发出控制信号，并通过并形接口将该控制信号传输给所述信号分配箱；

所述专家系统根据接收的各所述信号特征值判断相应的所述待测电缆的绝缘劣化信息。

2.根据权利要求1所述的一种电缆绝缘在线监测系统，其特征在于，所述每个局放传感器均包括罗氏线圈和信号调理电路，所述信号调理电路包括放大电路、滤波电路、单端转差分芯片，所述罗氏线圈、所述放大电路、所述滤波电路、所述单端转差分芯片依次相连，其中：

所述罗氏线圈采集相应的所述待测电缆的地线上的电流信号，并将电流信号转化成电压信号输出给所述放大电路；

所述放大电路对接收的来自所述罗氏线圈的电压信号进行放大处理后传输给所述滤波电路；

所述滤波电路对接收的经过所述放大电路处理过的电压信号进行滤除干扰和工频信号处理后传输给所述单端转差分芯片；

所述单端转差分芯片将接收的经过所述滤波电路处理过的电压信号转换成差分电压信号，并将所述差分电压信号传输给所述信号分配箱。

3.根据权利要求2所述的一种电缆绝缘在线监测系统，其特征在于，所述信号分配箱包括电源模块和信号分配模块，所述信号分配模块包括差分转单端芯片、四个多路选择器、四个信号处理器和一个工频同步器；

所述电源模块分别与所述信号分配模块和各所述局放传感器的所述信号调理电路相连；

所述每个局放传感器的单端转差分芯片都与所述信号分配箱的差分转单端芯片相连；

所述差分转单端芯片分别与所述四个多路选择器相连；

所述四个多路选择器一一对应地与所述四个信号处理器相连；

所述四个信号处理器均与所述采集卡相连；

所述工频同步器与所述采集卡相连，所述工频同步器发出工频同步信号给所述采集卡，该工频同步信号用作所述采集卡的触发源；其中：

所述差分转单端芯片将接收的来自各所述单端转差分芯片的差分电压信号转换成相应的单端电压信号，并将各所述单端电压信号传给所述四个多路选择器；

所述四个多路选择器根据来自所述工控机的控制信号将接收的各所述单端电压信号分批传给所述四个信号处理器；

所述四个信号处理器分别对各自接收的单端电压信号进行滤波处理后传输给所述采集卡；

所述采集卡将接收到的各经过所述四个信号处理器滤波处理后的单端电压信号转换成相应的数字信号进行存储。

4.根据权利要求3所述的一种电缆绝缘在线监测系统，其特征在于，所述电源模块包括变压器、整流桥和电源芯片，所述变压器的原边外接工频电源，所述变压器的副边、所述整流桥和所述电源芯片依次相连，所述电源芯片分别与所述信号分配模块和各所述局放传感器的所述信号调理电路，其中：

所述工频电源经过所述变压器降压后，再通过所述整流桥整流后输出直流电源到电源芯片，所述电源芯片将所述直流电源分别输送给所述信号分配模块和各所述局放传感器的所述信号调理电路。

5.根据权利要求1所述的一种电缆绝缘在线监测系统，其特征在于，所述工控机包括工控机箱、键盘和鼠标，所述工控机箱内设有底板和工控主板，所述工控主板上设有CPU。

6.根据权利要求5所述的一种电缆绝缘在线监测系统，其特征在于，所述工控机箱的型号为IPC-610P4，所述底板的型号为研华PCA-6114P4，所述工控主板的型号为研华PCA-6006LV。