[发明专利]一种电缆接头内部信号采集防水隔压系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电能表，具体涉及一种电缆接头内部信号采集防水隔压系统及方法。

背景技术

高压电缆作为城市的血脉，提供着城市生活所需的能量。一旦电缆出现故障,对城市生活造成的影响不可估量。高压电路主要故障位置为高压电缆接头,做好高压电缆接头检测，是确保高压电缆稳定工作的要点。

高压电缆接头是高压电缆的一个薄弱环节，是高压电缆的故障多发点。因此高压电缆接头监控、防范电缆接头故障，是确保高压电缆正常工作的前提。高压电缆故障检测包括常用的局放检测和温度检测。因为电缆电压等级高，因此传统的方式多为无源测量技术，如光纤测温，基于RFID技术的测温技术，对于精准的有源测量则很难实现；本发明的申请人通过无线能量传输技术，结合无线数据传输技术，很好的解决了在电缆检测这一环节的困难。利用无线供电，有源检测大大的提高了以前的测量精度与准确度。

电缆故障常发生于硅橡胶层，因硅橡胶层老化，导致绝缘降低发生局放，最终导致电缆头炸裂。但高压电缆的三层电压结构，又阻碍了高压电缆故障检测采集系统的设计。因此，需要解决针对硅橡胶层的信息采集监控技术问题，解决了高压电缆的多层电压问题，以及解决电缆工作环境中的防水问题，确保系统供电的高效与屏蔽性。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种电缆接头内部信号采集防水隔压系统及方法，电缆接头内部信号采集防水隔压系统包括信号采集单元、能量发送单元、能量接收单元、无线通信单元，该电缆接头内部信号采集防水隔压系统很好的解决了高压电缆的多层电压问题以及电缆工作环境中的防水问题。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案。

本发明公开了一种电缆接头内部信号采集防水隔压系统，该系统设置在电缆接头处，该系统包括信号采集单元、能量发送单元、能量接收单元、无线通信单元；所述信号采集单元与能量发送单元、能量接收单元、无线通信单元通过线缆相连，并采用缠绕防水胶带以及外套热缩管的方式实现系统的防水隔压。

优选的是，所述信号采集单元位于电缆铜网和电缆铜壳处与电缆接头的铠装等效电位层，所述信号采集单元用于采集电缆橡胶层的温度数据和电缆橡胶层的局放数据。

在上述任一技术方案中优选的是，所述能量发送单元位于电缆接头的热缩管外与电缆大地等效电位层处。

在上述任一技术方案中优选的是，所述能量发送单元包括能量发送线圈、铁氧体磁导层和金属屏蔽层。

在上述任一技术方案中优选的是，所述能量接收单元位于电缆接头的铠装等效电位层与电缆铜网和电缆铜壳处。

在上述任一技术方案中优选的是，所述能量接收单元包括能量接收线圈和铁氧体磁导层。

在上述任一技术方案中优选的是，所述能量接收单元支持无线充电Qi标准。

在上述任一技术方案中优选的是，所述无线通信单元位于电缆接头的热缩管外与电缆大地等效电位层处。

在上述任一技术方案中优选的是，所述无线通信单元使用2.4G无线频段通信。

在上述任一技术方案中优选的是，所述无线通信单元使用蓝牙、zigbee、wifi中任一种无线通信方式通信。

在上述任一技术方案中优选的是，外置于电缆接头热缩管的能量发送单元与无线通信单元为一体式防水结构。

在上述任一技术方案中优选的是，所述热缩管的耐压大于3wv，且具有防水特性。

本发明还公开了一种电缆接头内部信号采集防水隔压方法，该方法包括如上任一项所述的电缆接头内部信号采集防水隔压系统，该电缆接头内部信号采集防水隔压方法包括：

电缆接头内部信号采集防水隔压系统由信号采集单元、能量发送单元、能量接收单元、无线通信单元构成，能量发送单元具有能量发送线圈、铁氧体磁导层和金属屏蔽层，能量接收单元具有能量接收线圈和铁氧体磁导层；

将信号采集单元和能量接收单元设置在电缆接头的铠装等效电位层与电缆铜网和电缆铜壳处，将能量发送单元和无线通信单元设置在电缆接头的热缩管外与电缆大地等效电位层处，信号采集单元与能量发送单元、能量接收单元、无线通信单元通过线缆相连并采用防水胶带缠绕包裹以及外套热缩管的方式进行系统的防水隔压保护；

内置的信号采集单元用于采集电缆橡胶层的温度数据和局放数据，内置信号采集单元即为电缆接头的电缆橡胶层测温单元和内置局放检测单元，外置于电缆接头热缩管的能量发送单元和无线通信单元为一体式防水结构，在电缆接头处使用隔离供电与无线信号相结合的方式对其硅橡胶层进行信息采集监控。