一种用于高压开关柜内的电缆终端核相装置的制作方法

1.本发明涉及电力设备技术领域，尤其涉及一种用于高压开关柜内的电缆终端核相装置。


背景技术：

2.越来越多的电力架空线路逐渐改造成为地埋电缆线路。10kv配网为做到调度灵活，不断优化网络接线，便于事故处理，根据各变电站和供电线路的供电范围及所接用户性质，将用电负荷合理分配，缩短供电半径，全面提升用户端电压质量，而且，当电缆线路的某一部分出线故障，可以及时隔离故障部位，防止出现电网大面积停电的可能性。当故障的电缆线路抢修完毕后，与现有供电的电缆线路进行并列运行，将负荷不停电的转移到抢修完毕的故障的电缆线路上，进一步提高用户的供电可靠性，合理的进行供电线路的负荷分配。但是在电缆线路抢修完毕后，是否可以并列运行，做到无感知的将用户负荷转移，必须使抢修完毕的电缆线路与现有的供电线路并列运行，相位正确是供电线路并列运行的首要前提条件。
3.城市配网中随着架空线的比重越来越少，逐渐形成了变电站、开关站、环网柜等以全封闭高压开关柜为基础的环网型供电方式。但是变电站、开关柜、环网柜等全封闭高压开关柜因封闭性，无高压裸露部分，无法使用现有的高压核相仪进行核相工作。


技术实现要素：

4.为克服上述缺陷，本发明的目的在于提供一种用于高压开关柜内的电缆终端核相装置，直接对不同电源点一次高压侧进行核相工作，不存在一次侧隔离降压后的间接测量，避免了相位信号线接错。
5.为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
6.一种用于高压开关柜内的电缆终端核相装置，包括母排信号发射模块、电缆终端信号发射模块和多频信号接收器；所述母排信号发射模块的数量设置为三个，安装于高压开关柜内母排上，分别与所述母排的a相母线、b相母线以及c相母线连接；所述电缆终端信号发射模块的数量设置为三个，套设在电缆终端外，分别与a相电缆终端、b相电缆终端和c相电缆终端连接；所述多频信号接收器的数量为一个，分别与所述母排信号发射模块和所述电缆终端信号发射模块无线连接，接收不同电源点的相位信号，由所述多频信号接收器统一进行判别。
7.可选的，所述母排信号发射模块包括第一绝缘外壳、第一核相模块、第一带电指示、压缩弹簧以及可旋转固定装置；所述第一核相模块和所述第一带电指示设置在所述第一绝缘外壳内部，与所述压缩弹簧的一端连接，所述压缩弹簧的另一端部用于与待测的母排接触并导通；所述可旋转固定装置与所述第一绝缘外壳活动连接。
8.可选的，所述电缆终端信号发射模块包括第二绝缘外壳、第二核相模块、第二带电指示、两个弹簧片、硬质雨裙以及可收紧绝缘套；所述硬质雨裙的两端分别与所述第二绝缘
外壳和所述可收紧绝缘套连接，所述第二绝缘外壳、所述硬质雨裙和所述可收紧绝缘套内部中空；所述第二核相模块、第二带电指示和弹簧片位于所述第二绝缘外壳的内部；两个所述弹簧片相对设置；所述弹簧片与所述第二核相模块和所述第二带电指示连接，用于与电缆终端连接并导通；待测的电缆终端穿过所述可收紧绝缘套和所述硬质雨裙中部进入两个所述弹簧片之间，通过所述可收紧绝缘套外端的活动卡扣限位。
9.可选的，所述多频信号接收器包括接收天线、可视化显示屏以及频率转换开关，所述频率转换开关可调频率有三个。
10.可选的，所述弹簧片为ω形弹簧，两个所述弹簧片的顶部间隔并相对设置。
11.可选的，三个所述母排信号发射模块的外壳颜色分别采用黄绿红；三个所述电缆终端信号发射模块的外壳颜色分别采用黄绿红。
12.对于变电站、开关柜和环网柜等全封闭高压开关柜，采用将高压母线通过电压互感器pt隔离降压后低压端进行核相，或者是采用电容分压法进行二次核相。其弊端在于二次核相是通过在电压互感器或者电容等元器件进行间接测量，此类元器件安装在全封闭式高压开关柜内部，且无法在带电情况下更换，一旦发生元器件损坏，将直接影响核相工作的进行。
13.本发明的积极有益效果：
14.开关柜内电缆终端一次核相通过对高压开关柜内母排及电缆终端的不同电源点高压端的相位进行同时采集，直接对不同电源点一次高压侧进行核相工作。不存在一次侧隔离降压后的间接测量，避免了相位信号线接错，或者高压开关柜的内置电压互感器损坏，尤其是类似于电容等电气元件对运行环境要求较高的装置，一旦损坏将导致无法进行核相工作的情况。电缆终端一次核相可作为二次核相结果的验证，在二次核相结果存在异议的情况下，进行不同方法的验证。也可用于变电站、开关站内高压开关柜无二次核相装置，无法进行二次核相工作的重要补充。
附图说明
15.图1是本发明提供的一种母排信号发射模块的结构示意图；
16.图2是本发明提供的一种电缆终端信号发射模块的结构示意图；
17.图3是本发明提供的一种多频信号接收器的结构示意图。
具体实施方式
18.下面结合一些具体实施方式，对本发明做进一步说明。
19.如图1至图3所示，一种用于高压开关柜内的电缆终端核相装置，包括母排信号发射模块、电缆终端信号发射模块和多频信号接收器4；所述母排信号发射模块的数量设置为三个，安装于高压开关柜内母排1上，分别与所述母排1的a相母线、b相母线以及c相母线连接；所述电缆终端信号发射模块的数量设置为三个，套设在电缆终端34外，分别与a相电缆终端34、b相电缆终端34和c相电缆终端34连接；所述多频信号接收器4的数量为一个，分别与所述母排信号发射模块和所述电缆终端信号发射模块无线连接，接收不同电源点的相位信号，由所述多频信号接收器4统一进行判别。
20.本技术应用在电力系统高压开关柜内电缆终端34上的一次核相工作中，使用在无
核相装置的开关柜内电缆终端34上，或使用在认为二次核相可靠性不高、要求必须使用一次核相的高压开关柜内电缆终端34核相工作中。当电缆故障修复后，需要进行核相工作时，因开关柜为全密封开关柜将面临着一次侧无法核相；二次核相无核相装置的窘境。一般a相母线颜色为黄色，b相母线颜色为绿色，c相母线颜色为红色；a相电缆终端34的颜色为黄色、b相电缆终端34的颜色为绿色，c相电缆终端34的颜色为红色。实际中送来的电可能跟abc三相不对应，通过电缆终端34核相装置可以测得abc相位送来的电实际是对应什么相的，方便工作人员进行相位纠正。与现有高压开关柜的二次核相工作原理、操作方法均不相同，作为二次核相工作的一种补充验证手段，当二次核相装置出现问题时，可有效进行一次核相测量。避免了因核相工作无法开展导致供电线路无法合环运行的情况，减少了用户停电次数，缩小了停电范围，提高了供电可靠性，提高客户用电感受。
21.具体的，参考图1，所述母排信号发射模块包括第一绝缘外壳24、第一核相模块21、第一带电指示、压缩弹簧22以及可旋转固定装置23；所述第一核相模块21和所述第一带电指示设置在所述第一绝缘外壳24内部，与所述压缩弹簧22的一端连接，所述压缩弹簧22的另一端部用于与待测的母排1接触并导通，从而实现第一核相模块21对母排1相位的核相；所述可旋转固定装置23与所述第一绝缘外壳24活动连接，第一绝缘外壳24采用绝缘材料制成。可旋转固定装置23类似两个可以开关的门，与第一绝缘外壳24通过荷叶弹簧活动连接，具有弹性，可旋转固定装置23内侧设置有多个小凸起结构，母排1上也设置有多个小凸起结构，可以通过可旋转固定装置23将母排信号发射模块固定在对应相的母排1上，可旋转固定装置23可以抱紧母排1，小凸起结构可以提高摩擦力使得抱紧的更牢固，同时第一绝缘外壳24内部的压缩弹簧22被母排1压缩或拉伸，可以很好的适应不同大小或型号的母排1，便于安装固定，同时压缩弹簧22还具有导体的作用，母排1的电通过压缩弹簧22被第一核相模块21采集并分析对应的相位，同时第一带电指示会点亮位于第一绝缘外壳24外部的指示灯，提示工作人员母排信号发射模块当前带电，能提高安全保障避免触电，第一核相模块21将核相结果无线传输至多频信号接收器4的接收天线41。三个母排信号发射模块的第一绝缘外壳24颜色分别为黄绿红，方便与黄绿红的母线进行对应。
22.参考图2，所述电缆终端信号发射模块包括第二绝缘外壳31、第二核相模块32、第二带电指示、两个弹簧片33、硬质雨裙35以及可收紧绝缘套36；所述硬质雨裙35的两端分别与所述第二绝缘外壳31和所述可收紧绝缘套36连接，所述第二绝缘外壳31、所述硬质雨裙35和所述可收紧绝缘套36内部中空，均采用绝缘材料制成；所述第二核相模块32、第二带电指示和弹簧片33位于所述第二绝缘外壳31的内部；两个所述弹簧片33相对设置；所述弹簧片33与所述第二核相模块32和所述第二带电指示连接，用于与电缆终端34连接并导通；待测的电缆终端34顶部的电缆接线端子341穿过所述可收紧绝缘套36和所述硬质雨裙35中部进入两个所述弹簧片33之间，弹簧片33为ω形弹簧，两个所述弹簧片33的顶部间隔并相对设置，可以更好的夹紧和接触电缆接线端子341，再通过可收紧绝缘套36外部的弹性皮筋37和活动卡扣38限位电缆终端34的底部，电缆终端34的电通过弹簧片33到第二核相模块32采集并分析对应的相位，同时第二带电指示会点亮位于第二绝缘外壳31外部的指示灯，提示工作人员电缆终端信号发射模块当前是否带电，能提高安全保障避免触电。三个电缆终端信号发射模块的第二绝缘外壳31、硬质雨裙35以及可收紧绝缘套36的颜色为黄绿红，方便与黄绿红的电缆终端34对应。
23.参考图3，所述多频信号接收器4包括接收天线41、可视化显示屏42以及频率转换开关43，根据接收的六组信号进行相序核对，使用多频可调相序核相校验法判断正确相序。每个母排信号发射模块和电缆终端信号发射模块的发射频率都不一样，但是每个的发射频率是固定的，用于多频信号接收器4进行区分；母排1和电缆终端34的连接方式不能交叉所以一共有三种连接方式的可能，一种是a相电缆终端34与c相母线连接，b相电缆终端34与a相母线连接，c相电缆终端34与b相母线连接；一种是a相电缆终端34与b相母线连接，b相电缆终端34与c相母线连接，c相电缆终端34与a相母线连接；最后一种是a相电缆终端34与a相母线连接，b相电缆终端34与b相母线连接，c相电缆终端34与c相母线连接；通过调整频率转换开关43确认母排1相位与电缆终端34相位的对应关系，一共有3个可供调整的频段，分别对应上述的三种连接方式，使用时分别从第一个频段到第三个频段调整，如果第一个频段不符合就调整到下一个频段，总会有一个频段符合，此时工作人员可以根据对应的频段分析出母线和电缆终端34的连线位置，确保a相电缆终端34与a相母线连接，b相电缆终端34与b相母线连接，c相电缆终端34与c相母线连接；可视化显示屏42用于显示核相结果，每个母排信号发射模块和电缆终端信号发射模块都用不同的颜色来标识，同时显示相位表；确定母排1与对应电缆终端34的相序是否一致；如果对应相位送来的电是错的，工作人员可以知道怎么进行纠正。
24.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。绝缘。