[发明专利]基于感应电压原理的高压电缆接地线防盗装置及方法

说明书

本发明涉及一种基于感应电压原理的高压电缆接地线防盗装置,包括供电单元、感应电压采集单元、逻辑比较运算单元、声光报警单元、无线发射单元、接地自动复位单元；所述供电单元的输入端连接CT感应取电装置，输出端与感应电压采集单元、逻辑比较运算单元、声光报警单元、无线发射单元供电及接地线自动复位单元分别连接；所述逻辑比较运算单元与感应电压采集单元、声光报警单元、接地自动复位单元和无线发射单元分别连接。本发明可以实时监测金属护层对地的感应电压，通过判断感应电压的特征参数及变化趋势，反映高压电缆接地线是否处于正常运行状态。

技术领域

本发明涉及高压电缆运维及监测领域，具体涉及一种基于感应电压原理的高压电缆接地线防盗装置及方法。

背景技术

高压电缆一般采用交叉互联接地或单端直接接地的运行方式。在一些户外终端由于其防盗水平不足，发生多起接地线被盗割的情况。正常情况下电缆金属护层对地只有几十伏的感应电压，一旦发生接地电缆被盗等情况，金属护套上的感应电压将由正常运行时的工频感应电压变为悬浮电压，该悬浮电压可能上升到电缆外护套的耐压容许值之上，在这种情况下如果不能及时发现将导致外护套击穿或护层保护器烧毁，更严重的会导致电缆主绝缘击穿等安全事故。

近年来国内外同行对接地电缆防盗割的监测也非常重视，目前也存在有不少案例；如：通过对电缆周边安装红外探测器，在接地线上捆绑传感器，通过其通断状态识别进行监测等，但仍存在红外探测器无白名单功能而产生误报或盗贼若将传感器与接地线分离即可绕过传感器进行盗割工作等重大缺陷。并且现有的技术仅有报警功能，一旦发生接地线遭盗割的情况将无法自动进行恢复，仍存在高压电缆发热燃烧与主绝缘击穿的可能。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种基于感应电压原理的高压电缆接地线防盗装置，用于实时监测金属护层对地的感应电压，通过判断感应电压的特征参数及变化趋势，反映高压电缆接地线是否处于正常运行状态。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种基于感应电压原理的高压电缆接地线防盗装置,包括供电单元、感应电压采集单元、逻辑比较运算单元、声光报警单元、无线发射单元、接地自动复位单元；所述供电单元的输入端连接CT感应取电装置，输出端与感应电压采集单元、逻辑比较运算单元、声光报警单元、无线发射单元供电及接地线自动复位单元分别连接；所述逻辑比较运算单元与感应电压采集单元、声光报警单元、接地自动复位单元和无线发射单元分别连接。

进一步的，所述供电单元包括CT取电装置和电源管理芯片，其中电源管理芯片采用LM2576S芯片。

进一步的，所述感应电压采集单元包括霍尔电压传感器、A/D转换模块及两个串联的高压电容器。

进一步的，所述两个高压电容器的标称容量分别为20kV221k和15kV103k。

进一步的，所述装置通过无线发射单元与移动端连接。

一种基于感应电压原理的高压电缆接地线防盗装置的控制方法，包括以下步骤：

步骤S1:将装置设置与高压电缆接地线，供电单元的输入端连接CT感应取电装置；

步骤S2:感应电压采集单元连接于金属护套，检测金属护套上的感应电压，采集到的电压模拟信号通过A/D转换单元后传输至逻辑比较运算单元；

步骤S3：逻辑比较运算单元将电压模拟信号与设定值进行比较，判断接地线是否处于正常运行状态；

步骤S4:若接地线处于正常运行状态则不进行动作，否则输出控制信号至声光报警单元进行声光报警，通过无线发射单元向移动端发送报警信号，并通过接地自动复位单元启动自动复位装置。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：