[发明专利]一种用于电缆的电气故障检测系统及检测方法

摘要

本发明属于电气故障检测技术领域，公开了一种用于电缆的电气故障检测系统及检测方法，利用改进的摄像设备采集电缆图像数据；利用温度传感器采集电缆温度数据；利用湿度传感器采集电缆湿度数据；利用诊断电路诊断电缆故障信号；利用定位设备根据故障信号定位电缆故障位置；利用测距程序测量电缆故障距离；利用警报器根据采集异常数据进行及时警报通知。本发明通过故障定位模块快速准确的查找到故障点，节约时间和人力；通过故障测距模块参考电缆与待测电缆的老化程度，以及所处的温湿度环境都一致，获取的传播速度更为可靠，提高了测距精度。本发明避免了随机误差导致的传播速度求取不准确，从而进一步提高了最终的测距精度。

主权项

1.一种用于电缆的电气故障检测方法，其特征在于，所述用于电缆的电气故障检测方法包括：/n步骤一，通过电缆图像采集模块利用摄像设备采集电缆图像数据；通过电缆温度采集模块利用温度传感器采集电缆温度数据；通过电缆湿度采集模块利用湿度传感器采集电缆湿度数据；/n步骤二，主控模块通过故障诊断模块利用诊断电路诊断电缆故障信号；诊断电路包括：/n故障诊断主电路，用于实现开关控制继电器，再由继电器控制灯泡；/n故障映射电路，由主控芯片控制19只继电器，实时将19种故障投射到故障诊断主电路中去；/n显示器，用于实现电路故障设置及诊断结果的显示；/n主控芯片，用于实现对串口屏信息交互和故障映射电路的控制；/n所述主控芯片的电路中：/nP1为电源接口，连接12V、5V双电源；/nP2为调试串口，连电脑串口进行调试或系统检测；/nP3为串口屏数据接口，连接串口屏，为串口屏提供电源和数据交互；/nVCC端口为故障映射电路提供5V的电源；/n通过故障定位模块利用定位设备根据故障信号定位电缆故障位置，具体包括：/n(1)配置万用表，将电缆一端短接，另一端与万用表电性连接，用万用表测量电缆的电阻是否无限大，若电阻值不是无限大，进行步骤(2)；若电阻值无限大，则电缆开路，进行步骤(3)；/n(2)用万用表测量电缆相间或对地的绝缘电阻是否大于100kΩ，若大于100kΩ，则电缆故障类型为高阻故障；若小于100kΩ，则电缆故障为低阻故障；/n(3)若电缆故障为高阻故障，则用闪络法粗测故障范围，再进行步骤(5)；/n(4)若故障为低阻故障，用脉冲法粗测故障范围，再进行步骤(5)；/n(5)用高压冲击法精确定位故障点；/n通过故障测距模块利用测距程序测量电缆故障距离，具体包括：/n(1)通过测量器在检测现场截取一段待测电缆作为参考电缆，测量所述参考电缆的长度L；/n(2)向所述参考电缆的一端先后发射N个参考脉冲信号，分别测量在参考脉冲信号发射点接收到反射信号所经过的时间ΔT₁，ΔT₂，……ΔT_N；/n(3)根据公式计算所述N个参考脉冲信号在所述参考电缆中的传播速度V_i＝2L/ΔT_i，其中i＝1,2,……N；/n(4)根据计算出的N个传播速度，计算平均速度V＝∑V_i/N；/n(5)向所述待测电缆的一端发射一检测脉冲信号，测量在检测脉冲信号发射点接收到反射信号所经过的时间ΔT；/n(6)根据公式计算所述检测脉冲信号发射点与故障点之间的距离D＝VΔT/2；/n步骤三，通过警报模块利用警报器根据采集异常数据进行及时警报通知；/n步骤四，通过显示模块利用显示器显示采集的电缆图像、温度、湿度及故障信号、位置、距离数据。/n