一文帶你讀懂:電纜故障預警與精確定位裝置——從硬件構成到技術
在電力傳輸領域,電纜如同城市的“血管”,承擔著電能輸送的重要任務。然而,電纜故障的排查一直是個難題,傳統方法不僅效率低,還可能延誤電力恢復。凱銘諾電纜故障定位監測裝置的出現,為解決這一難題帶來了新的希望。
一、產品介紹
凱銘諾電纜故障定位監測裝置由數據采集處理模塊和電纜精確定位軟件兩部分組成。它能實時監測采集線路負荷電流以及故障高頻行波電流,通過嵌入式故障定位軟件對采集的波形數據進行診斷分析,實現故障精確定位功能,有效提高配電電纜線路運行水平和運維檢修效率。
二、硬件構成
(一)監測終端
監測終端主要分為傳感組件和監測主機兩部分。
傳感組件:采用一體卡式設計,工程塑料外殼防水耐腐蝕,結構輕巧,不會對電纜造成任何物理性傷害,可精確采集電纜相關電流等數據。
監測主機:安裝在變電所或環網柜內,放置于屏柜中。它由CPU模塊、高速數據采集模塊、通訊模塊、時鐘模塊、電源模塊等多種模塊共同構成,體積小但集成度高,是裝置的“大腦”,負責數據的處理與傳輸等重要工作。
(二)配件
裝置配備了豐富的配件,包括電纜取電CT、感應取電模塊、開啟式電流互感器、羅氏線圈、RS485羅氏線圈、工頻行波電流傳感器等。這些配件各司其職,為數據采集等工作提供有力支持,例如工頻行波電流傳感器可精確捕捉工頻、行波電流信號。
三、產品功能
(一)實時監測
終端能夠對線路負荷電流、線路電壓等數據進行實時采集,之后將數據上報至后臺進行算法分析。這就好比給電纜裝上了“實時監控攝像頭”,讓電纜的運行狀態隨時處于監控之下。
(二)故障定位
系統利用電流行波故障測距技術,實現故障點測距,故障測距精度可達(0.5%L + 5)米(L為相關線路長度)。一旦電纜出現故障,它能快速且精確地定位故障點,明顯縮短故障排查時間。
(三)故障選線
系統實時監測環網柜每條電纜的運行狀態,對于電纜故障進行電纜回路選線及區間定位。在多條電纜線路中,能迅速找出發生故障的那一條,為后續檢修指明方向。
四、技術參數
(一)電流相關參數
工頻電流傳感器范圍為0 - 600A;行波電流采樣率達1 - 10MHz,采樣范圍為10mA - 1000A;接地電流采樣范圍是0 - 300A。這些參數確保了對不同類型電流的精確采集。
(二)通信與守時
通信方式支持4G/5G,能快速穩定地傳輸數據;守時方式采用GPS/北斗,GPS時鐘精度小于20ns,為故障定位的時間計算提供精確保障。
(三)功耗與供電
裝置功耗≤10W,較為節能;供電方式為AC220V,需要安裝點現場提供電源。
(四)環境適應
系統工作環境溫度為-40℃ - +70℃,能在寒冷或炎熱的環境下正常工作;溫度監測范圍為-50 - 100℃,可對環境溫度進行有效監測。
(五)信息安全
采用硬加密 + APN的方式,保障數據傳輸等過程中的信息安全。
五、技術原理:基于行波測距的電纜故障精確定位
配網電纜多敷設于地下,發生故障后故障點查找困難,傳統粗測加精測方案,使用儀器多、工序復雜、耗時長。凱銘諾裝置采用分布式行波在線測量技術,基于行波傳播特性實現故障點定位。
當出現故障時,故障電流行波以恒定速度向線路兩端傳播,在已知裝置間距離的情況下,通過行波抵達裝置的時間差,就能定位故障點位置。
凱銘諾電纜故障定位監測裝置憑借其先進的技術和完善的功能,為電纜的安全穩定運行保駕護航,讓電力傳輸更加可靠。