CN210863893U - 电缆终端故障在线监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电缆终端故障在线监测装置，属于电气安全技术领域。包括：设置于电缆终端附近的电缆上，用以检测电缆终端附近的电缆的作业温度的电缆温度传感器，可编程控制器及监视终端，监视终端通讯连接可编程控制器的输出端，且监视终端具有显示模块、判断模块及报警模块。通过在电缆终端的电缆上设置电缆温度传感器，实时检测电缆终端的温度变化，并将检测到的温度传输至监视终端，显示，并在温度出现明显变化时，发出警报，提示工作人员进行检修维护，减少作业人员作业强度，消除由于作业人员不能及时准确发现电缆终端故障的安全隐患。实现对电缆终端故障的预判，能够提前发现故障隐患，提前进行预防处理。

Description

电缆终端故障在线监测装置

技术领域

本实用新型属于电气安全技术领域，具体涉及一种电缆终端故障在线监测装置。

背景技术

高压电缆广泛应用于电力、石油化工、冶金、铁路港口和建筑等各个领域。但是由于高压电缆终端制作缺陷和受环境因素影响，部分电缆终端随着时间推移会放电爆裂，放电电缆终端爆裂是随机的，有可能是负荷最大时，也有可能是湿度最大时，对于企业来说电力电缆终端爆裂，直接影响设备生产运行，给企业生产造成影响。为了能降低生产企业因电缆终端爆裂产生的损失，能够及时发现有问题的电缆终端头显得特别重要，目前主要靠人工夜巡发现有问题的故障电缆终端，然而人工夜巡并不能实时的、准确的发现问题，存在安全隐患。

发明内容

有鉴于此，本实用新型提供一种电缆终端故障在线监测装置，以实时在线监测电缆终端故障状态，解决现有技术中存在的由于人工夜巡不能及时、准确发现电缆终端故障，存在安全隐患的技术问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种电缆终端故障在线监测装置，包括：

电缆温度传感器，所述电缆温度传感器设置于电缆终端附近的电缆上，用以检测电缆终端附近的电缆的作业温度；

可编程控制器，所述可编程控制器具有至少一个输入端和至少一个输出端，所述电缆温度传感器电性连接所述可编程控制器的输入端；以及

监视终端，所述监视终端通讯连接所述可编程控制器的输出端，且所述监视终端具有用以显示温室数值的显示模块、用以判断电缆终端附近的电缆是否超温的判断模块及用以发出声音信号的报警模块。

优选地，所述电缆温度传感器为红外线温度传感器。

优选地，所述电缆温度传感器的数量为至少两个。

优选地，所述电缆终端故障在线监测装置还包括用以检测环境背景温度的背景温度传感器，所述背景温度传感器设置于所述电缆温度传感器附近，且与电缆终端附近的电缆保持至少30cm的间距；所述背景温度传感器电性连接所述可编程控制器的输入端。

优选地，所述电缆终端故障在线监测装置还包括：电缆槽，所述电缆槽设置于电缆终端的电缆周围，用以布设电缆，所述电缆槽上开设有条形的测温孔，且两侧对称设置有滑槽；以及滑动座，所述滑动座滑动连接于所述滑槽中，且设置有驱动机构，所述电缆温度传感器固定安装于所述滑动座上，且所述电缆温度传感器能够透过所述测温孔检测电缆终端的电缆温度。

优选地，所述驱动机构具有继电开关，所述继电开关电性连接所述可编程控制器的输出端。

优选地，所述驱动机构包括驱动轮及驱动控制器，所述驱动轮设置于所述滑槽内，且能够在所述滑槽内滚动，所述驱动控制器连接所述驱动轮，用以控制所述驱动轮向前或者向后滚动，所述驱动控制器电性连接所述继电开关。

优选地，所述可编程控制器选用西门子S系列可编程控制器中的一种。

由上述技术方案可知，本实用新型提供了一种电缆终端故障在线监测装置，其有益效果是：通过在电缆终端的电缆上设置所述电缆温度传感器，实时检测电缆终端的温度变化，并将检测到的温度传输至所述监视终端，显示，并在温度出现明显变化时，发出警报，提示工作人员进行检修维护。一方面，实现了对电缆终端故障状态的实时监控，减少作业人员作业强度，消除由于作业人员不能及时准确发现电缆终端故障的安全隐患。另一方面，利用所述电缆温度传感器对电缆故障进行长期监测，一旦温度异常，则证明电缆终端有异常，是一种对电缆终端故障的预判的方式，能够提前发现故障隐患，提前进行预防处理，避免电缆终端爆裂，引发安全事故。

附图说明

图1是电缆终端故障在线监测装置的电路逻辑示意图。

图2是电缆终端故障在线监测装置的结构示意图。

图中：电缆终端故障在线监测装置10、电缆温度传感器100、可编程控制器200、监视终端300、显示模块310、判断模块320、报警模块330、背景温度传感器400、电缆槽500、测温孔510、滑槽520、滑动座600、驱动轮610。

具体实施方式

以下结合本实用新型的附图，对本实用新型的技术方案以及技术效果做进一步的详细阐述。

请参看图1，一具体实施方式中，一种电缆终端故障在线监测装置10，用以实时监测电缆终端的工作状态，及时准确发现电缆终端故障。包括：电缆温度传感器100、可编程控制器200及监视终端300。

所述电缆温度传感器100设置于电缆终端附近的电缆上，用以检测电缆终端附近的电缆的作业温度。所述可编程控制器200具有至少一个输入端和至少一个输出端，所述电缆温度传感器100电性连接所述可编程控制器200的输入端。所述监视终端300通讯连接所述可编程控制器200的输出端，且所述监视终端300具有用以显示温室数值的显示模块310、用以判断电缆终端附近的电缆是否超温的判断模块320及用以发出声音信号的报警模块330。

例如，所述电缆温度传感器100为红外线温度传感器，设置于电缆终端附近的电缆上方，红外线温度传感器的红外线检测光孔正对电缆的上方，依次来检测电缆的工作温度。红外线温度传感器检测便捷，受环境因素干扰较小，有利于减少电缆温度传感器100受自身因素或环境因素而产生的检测误差。所述电缆温度传感器100通过串口线与所述可编程控制器200的输入端连接，所述可编程控制器200通过局域网或以太网与所述监视终端300通讯连接，所述电缆温度传感器100检测得到的电缆工作温度通过所述可编程控制器200，传输至所述监视终端300，通过所述显示模块310显示，供作业人员参考。并同时传输至所述判断模块320，与预置与所述判断模块320中的预设最高温度阈值进行比较，当所述电缆温度传感器100检测到的电缆的工作温度大于预设最高温度阈值时，所述报警模块330被触发，发出警报，提示作业人员进行检查维修。

值得说明的是，上述的监视终端300中，所述显示模块310、所述判断模块320及所述报警模块330仅仅涉及硬件结构的并联或串联连接，其中所述判断模块320所采用的数值的比较判断的计算机程序为本领域技术人员公知的计算机程序，本实用新型中不涉及对其改进。

所述可编程控制器200可以选用西门子S系列可编程控制器中的一种，例如S7-200、S7-300、S7-400、S7-1200等。

作为优选，为进一步降低所述电缆温度传感器100受环境因素或自身故障影响，出现不准确的检测结果，所述电缆温度传感器100的数量为至少两个，优选为三个，以当三个所述电缆温度传感器100中的两个检测得到的电缆的工作温度大于预设最高温度阈值时，判定为电缆终端超温，提示电缆终端故障。

更进一步地，所述电缆终端故障在线监测装置10还包括用以检测环境背景温度的背景温度传感器400，所述背景温度传感器400设置于所述电缆温度传感器100附近，且与电缆终端附近的电缆保持至少30cm的间距。所述背景温度传感器400电性连接所述可编程控制器200的输入端。所述背景温度传感器400检测电缆终端所处环境温度数值，并传输至所述判断模块320，所述判断模块320根据所接收到的电缆工作温度数值及所述环境温度数值做差，得到电缆工作的净温升，并根据净温升判断并提示是否存在电缆故障，以消除环境温度变化导致的电缆工作温度检测的偏差，使监测判断结果更具有可靠性。

值得说明的是，根据温差判断某一个事物的结果属于本领域技术人员公知或不经过创造性劳动即可获得的计算机程序，不涉及计算机程序本身的改进。上述判断过程的描述仅仅为了更加方便的理解本实用新型的技术方案。

请一并参看图2，在一较佳实施方式中，所述电缆终端故障在线监测装置10还包括电缆槽500以及滑动座600，所述电缆槽500设置于电缆终端的电缆周围，用以布设电缆。所述电缆槽500上开设有条形的测温孔510，且两侧对称设置有滑槽520，所述滑动座600滑动连接于所述滑槽520中，且设置有驱动机构，所述电缆温度传感器100固定安装于所述滑动座600上，且所述电缆温度传感器600能够透过所述测温孔510检测电缆终端的电缆温度。进一步地，所述驱动机构具有继电开关，所述继电开关电性连接所述可编程控制器200的输出端。

所述驱动机构驱动所述滑动座600沿所述滑槽520向前或向后运动，以移动监测电缆终端一段距离内的温度数值，实现对电缆终端温度变化的全方位检测，提高电缆终端故障判断的全面性和准确性。并能够通过所述监视终端300实现对所述滑动座600的远程控制，实现定时或不定时的连续巡检。

例如，所述驱动机构包括驱动轮610及驱动控制器，所述驱动轮610设置于所述滑槽520内，且能够在所述滑槽520内滚动，所述驱动控制器连接所述驱动轮610，用以控制所述驱动轮610向前或者向后滚动，所述驱动控制器电性连接所述继电开关。以利用驱动小车的原理实现所述滑动座600在所述滑槽520内往复运动，实现对电缆终端温度的运动状态下的检测。

以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属于实用新型所涵盖的范围。

Claims (8)

1.一种电缆终端故障在线监测装置，其特征在于，包括：

电缆温度传感器，所述电缆温度传感器设置于电缆终端附近的电缆上，用以检测电缆终端附近的电缆的作业温度；

可编程控制器，所述可编程控制器具有至少一个输入端和至少一个输出端，所述电缆温度传感器电性连接所述可编程控制器的输入端；以及

监视终端，所述监视终端通讯连接所述可编程控制器的输出端，且所述监视终端具有用以显示温室数值的显示模块、用以判断电缆终端附近的电缆是否超温的判断模块及用以发出声音信号的报警模块。

2.如权利要求1所述的电缆终端故障在线监测装置，其特征在于，所述电缆温度传感器为红外线温度传感器。

3.如权利要求1所述的电缆终端故障在线监测装置，其特征在于，所述电缆温度传感器的数量为至少两个。

4.如权利要求1所述的电缆终端故障在线监测装置，其特征在于，还包括用以检测环境背景温度的背景温度传感器，所述背景温度传感器设置于所述电缆温度传感器附近，且与电缆终端附近的电缆保持至少30cm的间距；

所述背景温度传感器电性连接所述可编程控制器的输入端。

5.如权利要求2所述的电缆终端故障在线监测装置，其特征在于，还包括：

电缆槽，所述电缆槽设置于电缆终端的电缆周围，用以布设电缆，所述电缆槽上开设有条形的测温孔，且两侧对称设置有滑槽；以及

滑动座，所述滑动座滑动连接于所述滑槽中，且设置有驱动机构，所述电缆温度传感器固定安装于所述滑动座上，且所述电缆温度传感器能够透过所述测温孔检测电缆终端的电缆温度。

6.如权利要求5所述的电缆终端故障在线监测装置，其特征在于，所述驱动机构具有继电开关，所述继电开关电性连接所述可编程控制器的输出端。

7.如权利要求6所述的电缆终端故障在线监测装置，其特征在于，所述驱动机构包括驱动轮及驱动控制器，所述驱动轮设置于所述滑槽内，且能够在所述滑槽内滚动，所述驱动控制器连接所述驱动轮，用以控制所述驱动轮向前或者向后滚动，所述驱动控制器电性连接所述继电开关。

8.如权利要求1所述的电缆终端故障在线监测装置，其特征在于，所述可编程控制器选用西门子S系列可编程控制器中的一种。

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