1.概述

電纜遠(yuǎn)傳面板型故障指示器是配套安裝在配電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的環(huán)網(wǎng)柜、電纜分支箱等場所，用于指示短路和單相接地故障的一種實時監(jiān)測裝置。線路發(fā)生故障，工作人員可借助指示器的報警指示，迅速確定故障區(qū)段，并找出故障點；報警信息可實時發(fā)送到監(jiān)控中心的服務(wù)器，在監(jiān)控電腦的屏幕上顯示出故障所在的區(qū)域和具體位置，引導(dǎo)巡線人員迅速確定故障區(qū)段并找出故障點；指示器還具備電流、溫度測量功能，并上送到監(jiān)控中心。該指示器為故障查找問題提供了解決辦法，對提高工作效率，縮短停電時間，迅速恢復(fù)供電，有十分重要的意義。

2.組成架構(gòu)及配套詳細(xì)介紹

2.1 產(chǎn)品組成

2.2系統(tǒng)架構(gòu)

        基于電流、溫度測量指示器構(gòu)建起來的配網(wǎng)故障定位及負(fù)荷、溫度監(jiān)控系統(tǒng)是用于電纜系統(tǒng)監(jiān)測短路故障、接地故障、線路電流與溫度的系統(tǒng)。在本系統(tǒng)中，液晶面板主機(jī)接收傳感器上送的信息監(jiān)測到的數(shù)據(jù)；把線路電流、溫度實時直觀顯示在液晶屏上，將告警信息使用指示燈顯示，以實現(xiàn)線路故障、電流與溫度的當(dāng)?shù)仫@示；并具備遠(yuǎn)傳接口，上傳監(jiān)測的線路信息。

2.3 對應(yīng)組成部分的詳細(xì)描述

        帶溫度、負(fù)荷測量功能的指示器是用于監(jiān)測電纜線路故障、負(fù)荷電流與溫度等信息并實時輸出的裝置。每套指示器有帶電流、溫度測量功能的傳感器3只、零序傳感器1只。它將故障指示功能和測量功能合二為一。傳感器具有數(shù)據(jù)輸出接口，與面板主機(jī)通過塑料光纖連接；將采集到的故障、電流、溫度數(shù)據(jù)傳送到液晶面板主機(jī)；其中電流、溫度信息通過液晶當(dāng)?shù)仫@示，故障信息通過指示燈當(dāng)?shù)仫@示。

        面板主機(jī)安裝在開關(guān)柜（或環(huán)網(wǎng)柜等開關(guān)設(shè)備）上，主要由電源部分（DC24V供電，如果選用無線433MHZ上傳信息無需使用此電源部分）、液晶顯示單元、通信等部分組成。對電力線路短路、接地故障進(jìn)行判斷并給出指示信號，同時可以顯示線路的負(fù)荷電流、溫度，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集；并能在動作之后，在設(shè)定的時間內(nèi)復(fù)歸，也可手動復(fù)位；具備485通信或無線433MHZ通信功能，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)傳。

        傳感器卡裝在電纜線路上，分為A、B、C與零序傳感器，用于檢測電纜對應(yīng)的單相及零序。平常處于節(jié)電休眠狀態(tài)；傳感器每15分鐘還會上送一次電流、溫度信息到面板主機(jī)；當(dāng)線路狀態(tài)發(fā)生變化時，檢測功能模塊觸發(fā)分析算法功能模塊；分析算法功能模塊將采集到的信息進(jìn)行分析、計算和處理后，確定線路是否發(fā)生了短路和接地故障，則啟動觸發(fā)告警功能模塊并通過光纖發(fā)送到面板主機(jī)。

        通信終端安裝于環(huán)網(wǎng)柜、開閉所內(nèi)，可以戶外安裝。主要由電源部分（包括超級電容）、核心處理和GPRS通訊模塊等部分組成。與面板主機(jī)通過485總線通信，接收的遙信（故障信息）、遙測（負(fù)荷電流、溫度）信息進(jìn)行分析、編譯；并生成相應(yīng)的遙信變位信息及SOE信息；采集到的數(shù)據(jù)通過GPRS模塊通過無線信道完成數(shù)據(jù)上報主站系統(tǒng)。在掉電時，超級電容可以保證裝置30分鐘內(nèi)正常工作。

        取電CT在現(xiàn)場不具備電源的情況下使用。取電CT采用雙線圈并聯(lián)結(jié)構(gòu)，其對應(yīng)的功能模塊由取電CT、電源模塊和超級電容3部分組成。其中取電CT負(fù)責(zé)套取一次線路的電能；控制電路將取電線圈次級的電流，給電源模塊供電。電源模塊負(fù)責(zé)電源輸入、輸出和超級電容充放電管理；超級電容負(fù)責(zé)儲存能量，供一次電流小于15A或大于600A（取電線圈深度飽和）無法取電時使用。

3.技術(shù)條件

3.1使用環(huán)境

■工作海拔高度：≤3000m

■使用環(huán)境溫度：-30℃～+75℃，日溫差：25℃

■工作環(huán)境濕度：≤99%（相對濕度）

■抗震能力：地震烈度 8 度  地面水平加速度 0.3g

   地面垂直加速度 0.15g      同時作用持續(xù)三個正弦波

   安全系數(shù) 1.67

3.2 技術(shù)參數(shù)

3.2.1傳感器

■遙信

☆當(dāng)線路當(dāng)發(fā)生故障時，檢測故障，并實現(xiàn)信息的上送。

■遙測

☆實時檢測安裝處電纜的負(fù)荷電流、溫度，并實現(xiàn)信息的上送。

■交流采樣

☆電流采樣范圍：0～630A

☆電流采樣精度：±5％

☆長期耐受電流：630A

☆短時耐受電流：31.5kA/4S

☆零序傳感器動作設(shè)定值：可根據(jù)實際情況現(xiàn)場調(diào)節(jié)

■通信

☆通過光纖發(fā)送到面板主機(jī)

■抑制涌流

☆杜絕合閘勵磁涌流引起的誤動現(xiàn)象

3.2.2 面板主機(jī)

■工作電源

使用485總線通信時，外接DC 9～36V電源供電，待機(jī)電流 ≤ 5μA

使用無線433MHZ通信時，無需外部供電，使用內(nèi)部電池即可

■當(dāng)?shù)仫@示

☆連續(xù)閃光時間：閃光時間間隔：≤5s

☆液晶顯示電流、溫度

■復(fù)位

☆手動復(fù)位

☆自動延時復(fù)位

■通信

☆通信方式：485總線或無線433MHZ（根據(jù)需要可以轉(zhuǎn)換成其它接口）

☆維護(hù)：裝置預(yù)留標(biāo)準(zhǔn)通信接口，方便現(xiàn)場維護(hù)、調(diào)試

3.2.3 通信終端

■數(shù)據(jù)采集

☆故障指示器短路故障動作狀態(tài)采集及上傳

☆故障指示器接地故障動作狀態(tài)采集及上傳

☆帶電流、溫度測量功能的故障指示器進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，實現(xiàn)線路負(fù)荷電流和溫度的采集及上傳

■數(shù)據(jù)通信

☆提供RS232、RS485等接口，可通過光纖等有線方式與主站通信；也可以與GSM/GPRS通信模塊連接，實現(xiàn)與主站的無線通信

☆提供RS485接口或無線433MHZ接口與指示器通信，接收指示器的信息

■供電電源要求

☆工作現(xiàn)場具備交流供電條件時，采用AC220V供電

☆對于工作現(xiàn)場不具備交流供電條件，采用取電CT裝置供電；具備與開口CT的接口，在線路電流滿足的條件下，能夠使用取電CT作為主供電源

☆采用超級電容作為后備電源，在停電失去主電源的情況下，超級電容可以維持設(shè)備工作30分鐘以上

☆具有電源監(jiān)控功能

■采用標(biāo)準(zhǔn)IEC870－5－101、104或CDT協(xié)議

■GPRS通信設(shè)備

☆無線模塊和天線安裝在終端機(jī)殼內(nèi)，且有外引天線的位置

☆有防止無線通信模塊死機(jī)的斷電自復(fù)位功能

☆數(shù)據(jù)接口波特率可設(shè)

☆支持UDP、 TCP ，TCP 斷鏈數(shù)據(jù)不丟失

■就地參數(shù)設(shè)置及對時功能

■自診斷、自恢復(fù)功能

4.安裝與調(diào)試

4.1故障指示器安裝

（1）傳感器的安裝

       短路傳感器必須安裝在電纜的單相分支上，安裝時可直接通過壓簧安裝在被測電纜上。

       接地傳感器安裝時應(yīng)注意需將電纜的三根導(dǎo)線包圍起來，電纜的接地線必須回穿傳感器并緊固，防止滑動而造成脫落。(如右圖所示)

       注：傳感器的安裝僅為示意，具體以實物為準(zhǔn)；現(xiàn)場安裝時，建議停電安裝，以避免由于高壓造成的不必要的損傷。

（2）主機(jī)安裝拆卸。主機(jī)可安裝在環(huán)網(wǎng)柜(配電柜、電纜分支箱等)前面板上，拆卸主機(jī)須按下主機(jī)殼上的彈片。

 注：開關(guān)柜面板上開口尺寸為：寬92mm×高44mm，深約80mm左右。

4.2 終端安裝

4.2.1 安裝方式及結(jié)構(gòu)要求

（1）采用壁掛式安裝；

（2）外形尺寸410mm×330mm×90mm；

（3）重量不大于8Kg；

（4）箱體材料采用不銹鋼外殼；

（5）機(jī)箱預(yù)留模塊防屏蔽罩；

（6）結(jié)構(gòu)支持機(jī)柜前單開門方式，便于狹小空間的安裝調(diào)試。

（7）箱體預(yù)留無線專網(wǎng)通信模塊的安裝位置，預(yù)留終端無線通信用的天線外露孔，確保信號不會被屏蔽。

（8）終端裝置應(yīng)與大地牢固連接。

4.2.2 安裝尺寸

4.3 取電CT安裝

（1）開口型取電可現(xiàn)場安裝在任一相單相電纜上（為了套取的能量，建議安裝在進(jìn)線上）；

（2）電源模塊可連接兩路電源輸入，兩路電源可互為備用，既可以單獨供電也可以同時供電；

（3）CT供電，供電時負(fù)荷電流,負(fù)荷電流20A時可保證實時在線工作方式。

注：安裝完畢線路通電后，取電CT可能會持續(xù)發(fā)出“嗡”的響聲，此現(xiàn)象為取電CT導(dǎo)磁所致，一次側(cè)電流越大，導(dǎo)磁越強(qiáng)烈，此現(xiàn)象屬正?，F(xiàn)象。

4.4  數(shù)據(jù)線的連接

（1）485總線通信方式（選用無線433MHZ方案時，無需此連接）

        每臺通信終端最多可以可以級聯(lián)16個面板指示器。通過三通線插入面板主機(jī)后面的母頭，并“手拉手”將各個面板級聯(lián)，最終連接至通信終端。

注：如果現(xiàn)場只安裝一套故障指示器，則通信終端可以通過直連線連接到指示器，無需三通線過渡；當(dāng)面板主機(jī)通信采用無線射頻時，無需485接口。

（2）光纖線的連接。將短路A、B、C相傳感器與零序傳感器通過短距離塑料光纖插裝在面板主機(jī)對應(yīng)L1、L2、L3和E位置上。

注：安裝時，傳感器引出的光纖線一定插在面板主機(jī)后側(cè)對應(yīng)的相上。

4.5 安裝注意事項

（1）光纖彎曲半徑應(yīng)大于10cm ；

（2）光纖應(yīng)避免踩壓；

（3）光纖切面應(yīng)平齊；

（4）光纖插入固線螺帽后旋緊，防止脫落；

（5）通信終端電源線應(yīng)從主機(jī)箱底部左側(cè)線孔進(jìn)入；

（6）各種數(shù)據(jù)線、光纖線應(yīng)從主機(jī)箱底部右側(cè)線孔進(jìn)入；

（7）接地傳感器安裝時注意接地線要回穿傳感器線卡。

（8）取電CT的安裝時，應(yīng)注意CT上端面平齊，CT兩半塊斷面有效結(jié)合。