一种接地拓扑自由切换的多功能电缆接地箱的制作方法

本技术属于高压电缆电气设备，特别涉及一种接地拓扑自由切换的多功能电缆接地箱。

背景技术：

1、高压电缆接地系统的主要组成部分为电缆直接接地箱、电缆保护箱、电缆交叉互联箱。高压电缆保护接地系统的主要功能是降低运行电缆金属保护层积聚的感应电压，通过接地系统排除多余的感应电流。目前单芯高压电缆多采用单点接地模式、一端接地一端保护模式和交叉互联模式。如果遇到接地系统故障时，应电缆停电后，对接地系统进行检修。电缆接地箱多应用在35kv及以上电缆接地系统上使用，由于电缆接地箱密封性差较，施工环节把控不严，近些电缆接地箱故障频发，造成电网被迫停电检修。每次停电检修，会造成电网单线停电，对用户造成极大的经济损失，并且给相邻电网造成输送压力。同时与停电相配合的工作人员增多，其中包括运行人员停电倒闸操作、检修人员消缺、调度人员下令、线路人员保电等，增加了工作量和人力物力的损耗。

2、电缆线路停电检修时，需人为将所有的护层切换成直接接地方式。当需要改变拓扑结构时，也需要人为修改接线方式，甚至更换接地箱。常规式接地箱无法实现接地电流的自动采集、显示和拓扑结构的自动改变功能。本实用新型要解决的技术问题是：在不停电前提下，多功能接地箱实现接地方式的快速切换且满足绝缘性能要求，在人员操作过程中，有效阻断接地方式改变时的电流突变。并且可以实时检测每条线路的接地电流信息，实现越限告警。

3、基于此，本实用新型设计了一种接地拓扑自由切换的多功能电缆接地箱，以解决上述问题。

技术实现思路

1、本实用新型提供一种接地拓扑自由切换的多功能电缆接地箱，旨在解决常规式接地箱无法实现接地电流的自动采集、显示和拓扑结构的自动改变功能的问题。

2、为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

3、一种接地拓扑自由切换的多功能电缆接地箱，包括：箱体，箱体内部设置有电源、控制器以及三组保护电路，每组保护电路包括：首端接线端子、末端接线端子、第一互感器、第二互感器、第一保护器、第二保护器、第一切换开关以及第二切换开关；

4、所述首端接线端子至末端接线端子之间依次串联有第一互感器、第一切换开关、第二互感器；

5、所述第一互感器与第一切换开关之间连接所述第一保护器后接地；

6、所述第一切换开关与第二互感器之间连接所述第二保护器后接地，所述第一切换开关与第二互感器之间还连接所述第二切换开关后接地。

7、进一步的，所述箱体外侧还设置有操作屏和显示屏。

8、进一步的，所述控制器进一步包括：cpu、ad采样模块、键盘模块、开关驱动模块、通信模块、显示模块以及开关状态采样单元；所述ad采样模块用于检测各保护电路中的接地电流；所述键盘模块用于接收操作屏的操作信息；所述开关驱动模块用于控制第一切换开关和第二切换开关的启闭；所述通信模块用于与主系统进行数据交流；所述显示模块用于控制显示屏的显示内容；所述开关状态采样单元用于采集第一切换开关和第二切换开关的启闭信息；所述cpu用于控制ad采样模块、键盘模块、开关驱动模块、通信模块、显示模块以及开关状态采样单元的工作。

9、与现有技术相比，本实用新型具有以下技术效果：

10、1.本实用新型所述的一种接地拓扑自由切换的多功能电缆接地箱可实现电缆接地拓扑自由切换、电缆护层环流在线监测、例行试验或故障查找时一键控制接地分合等功能。减去了人工手动去拆卸和安装接地箱的麻烦，提高运维人员开展电力电缆试验和检修的工作效率，减少线路停电时间。在提高电缆运行可靠性的同时，提升装置利用效率，为电缆线路的高效例行试验或故障查找提供参考。可应用于各行业所有电力电缆线路，批量生产后成本较低，实用性较强。

技术特征：

1.一种接地拓扑自由切换的多功能电缆接地箱，其特征在于，包括：箱体，箱体内部设置有电源(9)、控制器(10)以及三组保护电路，每组保护电路包括：首端接线端子(1)、末端接线端子(2)、第一互感器(3)、第二互感器(4)、第一保护器(5)、第二保护器(6)、第一切换开关(7)以及第二切换开关(8)；

2.根据权利要求1所述的一种接地拓扑自由切换的多功能电缆接地箱，其特征在于，所述箱体外侧还设置有操作屏(11)和显示屏(12)。

3.根据权利要求2所述的一种接地拓扑自由切换的多功能电缆接地箱，其特征在于，所述控制器(10)进一步包括：cpu、ad采样模块、键盘模块、开关驱动模块、通信模块、显示模块以及开关状态采样单元；所述ad采样模块用于检测各保护电路中的接地电流；所述键盘模块用于接收操作屏(11)的操作信息；所述开关驱动模块用于控制第一切换开关(7)和第二切换开关(8)的启闭；所述通信模块用于与主系统进行数据交流；所述显示模块用于控制显示屏(12)的显示内容；所述开关状态采样单元用于采集第一切换开关(7)和第二切换开关(8)的启闭信息；所述cpu用于控制ad采样模块、键盘模块、开关驱动模块、通信模块、显示模块以及开关状态采样单元的工作。

技术总结
本技术公开了一种接地拓扑自由切换的多功能电缆接地箱，包括：箱体，箱体内部设置有电源、控制器以及三组保护电路，每组保护电路包括：首端接线端子、末端接线端子、第一互感器、第二互感器、第一保护器、第二保护器、第一切换开关以及第二切换开关；所述首端接线端子至末端接线端子之间依次串联有第一互感器、第一切换开关、第二互感器；所述第一互感器与第一切换开关之间连接所述第一保护器后接地；所述第一切换开关与第二互感器之间连接所述第二保护器后接地，所述第一切换开关与第二互感器之间还连接所述第二切换开关后接地；该接地箱可实现电缆接地拓扑自由切换、电缆护层环流在线监测、例行试验或故障查找时一键控制接地分合等功能。

技术研发人员：郭彩虹,吴立炜,吴进平,张梓祺,谢贞贞,李郭然,赖思源,陈鸿辉,郑艺婷
受保护的技术使用者：国网福建省电力有限公司
技术研发日：20231113
技术公布日：2024/6/5