护层环流在线监测装置

　　HL2000护层环流在线监测装置/接地环流在线监测装置系统采用了环流法原理，即：单芯电缆金属护套在正常情况下(即一点接地)，金属护套上环流极小，主要是容性电流，而一旦金属护套出现多点接地与大地形成回路后，环流显著增加，严重时可达主电流的90%以上。实时监测金属护套环流及其变化量，即可实现单芯电缆金属护套多点接地故障的在线监测，从而及时准确的发现接地故障，从根本上避免电缆事故的发生，保证电缆安全、可靠的运行。

　　RHL2000接地环流在线监测系统适用于10kV以上单芯电缆的多点接地故障监测，可有效监测到电缆的运行情况，对保证电力电缆的安全稳定运行有重要意义。

　　护层环流/接地环流在线监测装置系统结构

　　接地环流在线监测系统一般包括数据服务器、通讯子系统、护层电流采集装置、供电系统。采用低功耗工业级微处理器芯片技术、光纤(3G)网络通信技术、集中控制技术、总线传输技术、数字化传感技术、多媒体技术和数据分析技术等，在信息采集基础上利用网络进行数据传输，通过软件平台完成对信息的综合处理和集成控制，在统一的信息化平台上实现数据共享、存储、分析、展示等，为管理人员提供一套方便有效的分析、管理工具，真正地实现了电缆设备自动巡视和状态检修，有效的提高了电力电缆防灾减灾能力。

　　接地环流在线监测系统通过安装在电缆接头接地引出线或交叉互连线上工频电流互感器，来获取接地线上电流的大小;每相接头需安装1只护层电流互感器，该传感器采用坡莫合金作为传感器的磁芯材料，精度高，耐饱和电流能力强。传感器输出的电压信号通过屏蔽电缆接入护层电流采集终端。每个护层电流采集终端可接入4路护层电流互感器信号，护层电流采集终端安放于每组接头旁的现场采集箱内，对4路护层电流互感器的信号进行实时采集分析，并将数据结果通过通讯总线发送至中心数据服务器。

　　系统结构图如下：

图 1 接地环流在线监测系统结构示意图

　　由以上示意图可看出，系统主要由以下几部分组成：

　　(1)接地环流采集器:安装于电缆接头附近，该采集箱采用防水、防尘、防潮设计;其内部包含以下设备：接地环流采集终端、通讯控制器、电源模块等。

　　(2)电流互感器：该互感器采用钳形结构，安装在电缆接头的接地线上，耦合该接地线的电流信号，每个接头需用1只。

　　护层环流/接地环流在线监测装置系统功能

　　系统可以对电缆的护套电流的幅值大小进行监测和报警，对电缆护套的历史电流进行取样存盘并通过电流曲线分析其性能的变化。具体功能如下：

　　1) 通过对高压电缆接头处加装集成式护层电流采集器，可实时监测高压电缆的每个高压电缆金属护层接地点的0～300A(AC)范围的实时电流参数，取代传统人工方式的定期接地电流巡测。

　　2) 高压电缆线路正常运行的情况下，当接地电流值产生突变减小或为零时，结合电调情况，可有效判断接地箱被盗或接地线被盗割。

　　3) 系统具备链路检测功能，系统定期对下位机及线路中的设备进行巡检，可自动诊断链路故障。

　　4) 在电缆隧道综合监测平台对终端监测装置的各种故障进行显示并自动存储在数据存储系统中。

　　5) 操作员的管理及系统状态监测数据及远程控制数据等自动存储在数据库中，需要时可以简单快速地检索查询。

　　6) 系统可根据现场需求，进行供电及通讯方式的定制，电源方案可选：AC220V、DC24V;通讯方式可选：光纤通信、RS485总线、3G无线网络通信。

　　护层环流/接地环流在线监测装置主要部件说明

　　1、接地环流采集器

　　接地环流采集器，由信号调理器和数据采集通讯器组成。采用4通道同步信号采集技术，实现对互感器信号的限压保护、滤波放大、AD变换、数学运算、结果保存、数据远传等功能。信号调理器是对接地环流互感器传来的信号进行信号滤波、放大或限幅的作用。其具有较好的线性放大和限幅保护功能，抗干rao能力强。其通过双芯屏蔽电缆与电流互感器相连接。

　　采集器性能指标：

　　接地电流测量：4路

　　电流测量范围：0～300A

　　测量精度：1%+0.1A

　　采样分辨率：12bit

　　工作电流：<80mA

　　RS485接口：1路，波特率：9600

　　以太网接口：10Mhz/100Mhz

　　工作电源：12V

　　防护等级：IP67

　　工作环境温度：-40℃~﹢70℃

　　工作环境湿度：0%～95%

　　2、接地环流互感器

　　互感器采用精密开合电流互感器，一次侧单匝穿心，直接将其套在被测电缆的接地线上，互感器采用钳形安装方式，不必断开电缆接地，二次侧可输出mA 级的测量信号，磁芯采用坡莫合金，可以适应不同场合不同精度要求的电流测量。

　　电流互感器性能指标：

　　输入：0~300A

　　变比：300:1

　　准确度：0.5级(0.5、0.5s、0.2级可选)

　　额定二次负载：4Ω

　　二次测短时工频耐压：3000V/min

　　绕组匝间绝缘阻值：1000MΩ

　　工作环境温度：-40℃~﹢70℃

　　工作环境湿度：95%Rh