[发明专利]一种单芯电缆在线故障定位装置及方法

说明书

本发明提供了一种单芯电缆在线故障定位装置和方法，包括第一端和第二端电流互感器、第一端和第二端电流信号引出线、测距仪；各相的单芯电缆外护套经过电缆终端后，第一端和第二端分别通过电缆引出线引至接地箱；各相的第一端电流互感器对应串联在各相的第一端电缆护套引出线内，各相的所述第二端电流互感器对应串联在各相的第二端电缆护套引出线内；各相的所述第一端电流互感器副边通过第一端电流信号引出线接至测距仪；各相的所述第二段电流互感器副边通过第二端电流信号引出线接至测距仪；测距仪引出信号线至上位机。本发明定位精确，几乎没有时延，可将故障点定位在0.67m以内，可靠性高。

技术领域

本发明涉及一种单芯电缆在线故障定位装置及其电缆在线故障定位方法，属于电气设备诊断领域。

背景技术

高压电缆凭借占地面积较少、与电器设备连接灵活的优势使其投运量逐渐增大，但是产生的电缆故障却与日俱增。由于电缆线路的隐蔽性及测试设备的局限性，一般不易直接发现其故障点。因而如何迅速地查找电缆故障的准确位置，减少故障修复时间和修复费用，越来越受到关注。

发明专利CN202010896345.5公布了一种电缆故障点定位系统，该系统需要在电缆上设置多个监测点，设置多个传感装置，不适用于埋地敷设电缆。发明专利CN202010692477.6公布了一种超高压电缆护层故障点定位装置及方法，但由于依赖电容，目前市场上电容器电容值精度较低，很大程度上会影响定位精度。发明专利CN201810789101.X公布了一种高压单芯电缆短路故障定位方法、装置及系统，该方法基于电缆护套电流信号，精度会因为反演计算的产生误差，定位精度较差。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，提供一种单芯电缆在线故障定位装置及方法，提高定位精度。

根据本发明目的的第一个方面，本发明采用以下技术方案：

一种单芯电缆在线故障定位装置，其特征在于：包括第一端电流互感器、第二端电流互感器、第一端电流信号引出线、第二端电流信号引出线、测距仪；单芯电缆具有两个端头，分别为第一端和第二端；各相的单芯电缆外护套经过电缆终端后，第一端和第二端分别通过电缆引出线引至接地箱；各相的所述第一端电流互感器对应串联在各相的第一端电缆护套引出线内，各相的所述第二端电流互感器对应串联在各相的第二端电缆护套引出线内；各相的所述第一端电流互感器副边通过第一端电流信号引出线接至测距仪；各相的所述第二段电流互感器副边通过第二端电流信号引出线接至测距仪；所述测距仪引出信号线至上位机。

进一步地，第一端A相的电流互感器CT-A1的副边通过第一端电流信号引出线引至测距仪端口A1，之后分为两路，一路经过电阻R4_A1+与第一运算放大器正极连接，第一运算放大器负极引出经电阻R2_A1+与地电位连接，经电阻R3_A1+与第一运算放大器输出端INA1+连接；另一路经过电阻R2_A1-与第二运算放大器正极连接，第二运算放大器负极引出经电阻R4_A1-与地电位连接，经电阻R3_A1-与第二运算放大器输出端INA1-连接；所述第一运算放大器、第二运算放大器输出端与测距仪的可编辑逻辑器件输入口连接；

第二端A相的电流互感器CT-A2的副边通过第二端电流信号引出线引至测距仪A2端口，之后分为两路，一路经过电阻R4_A2+与第三运算放大器正极连接，第三运算放大器负极引出经电阻R2_A2+与地电位连接，经电阻R3_A2+与第三运算放大器输出端INA2+连接；另一路经过电阻R2_A2-与第四运算放大器正极连接，第四运算放大器负极引出经电阻R4_A2-与地电位连接，经电阻R3_A2-与第四运算放大器输出端INA2-连接；所述第三运算放大器、第四运算放大器输出端与所述可编辑逻辑器件输入口连接；