HL2000護層環流在線監測裝置/接地環流在線監測裝置系統采用了環流法原理，即：單芯電纜金屬護套在正常情況下(即一點接地)，金屬護套上環流極小，主要是容性電流，而一旦金屬護套出現多點接地與大地形成回路后，環流顯著增加，嚴重時可達主電流的90%以上。實時監測金屬護套環流及其變化量，即可實現單芯電纜金屬護套多點接地故障的在線監測，從而及時準確的發現接地故障，從根本上避免電纜事故的發生，保證電纜安全、可靠的運行。

　　RHL2000接地環流在線監測系統適用于10kV以上單芯電纜的多點接地故障監測，可有效監測到電纜的運行情況，對保證電力電纜的安全穩定運行有重要意義。

　　護層環流/接地環流在線監測裝置系統結構

　　接地環流在線監測系統一般包括數據服務器、通訊子系統、護層電流采集裝置、供電系統。采用低功耗工業級微處理器芯片技術、光纖(3G)網絡通信技術、集中控制技術、總線傳輸技術、數字化傳感技術、多媒體技術和數據分析技術等，在信息采集基礎上利用網絡進行數據傳輸，通過軟件平臺完成對信息的綜合處理和集成控制，在統一的信息化平臺上實現數據共享、存儲、分析、展示等，為管理人員提供一套方便有效的分析、管理工具，真正地實現了電纜設備自動巡視和狀態檢修，有效的提高了電力電纜防災減災能力。

　　接地環流在線監測系統通過安裝在電纜接頭接地引出線或交叉互連線上工頻電流互感器，來獲取接地線上電流的大小;每相接頭需安裝1只護層電流互感器，該傳感器采用坡莫合金作為傳感器的磁芯材料，精度高，耐飽和電流能力強。傳感器輸出的電壓信號通過屏蔽電纜接入護層電流采集終端。每個護層電流采集終端可接入4路護層電流互感器信號，護層電流采集終端安放于每組接頭旁的現場采集箱內，對4路護層電流互感器的信號進行實時采集分析，并將數據結果通過通訊總線發送至中心數據服務器。

　　系統結構圖如下：

圖 1 接地環流在線監測系統結構示意圖

　　由以上示意圖可看出，系統主要由以下幾部分組成：

　　(1)接地環流采集器:安裝于電纜接頭附近，該采集箱采用防水、防塵、防潮設計;其內部包含以下設備：接地環流采集終端、通訊控制器、電源模塊等。

　　(2)電流互感器：該互感器采用鉗形結構，安裝在電纜接頭的接地線上，耦合該接地線的電流信號，每個接頭需用1只。

　　護層環流/接地環流在線監測裝置系統功能

　　系統可以對電纜的護套電流的幅值大小進行監測和報警，對電纜護套的歷史電流進行取樣存盤并通過電流曲線分析其性能的變化。具體功能如下：

　　1) 通過對高壓電纜接頭處加裝集成式護層電流采集器，可實時監測高壓電纜的每個高壓電纜金屬護層接地點的0～300A(AC)范圍的實時電流參數，取代傳統人工方式的定期接地電流巡測。

　　2) 高壓電纜線路正常運行的情況下，當接地電流值產生突變減小或為零時，結合電調情況，可有效判斷接地箱被盜或接地線被盜割。

　　3) 系統具備鏈路檢測功能，系統定期對下位機及線路中的設備進行巡檢，可自動診斷鏈路故障。

　　4) 在電纜隧道綜合監測平臺對終端監測裝置的各種故障進行顯示并自動存儲在數據存儲系統中。

　　5) 操作員的管理及系統狀態監測數據及遠程控制數據等自動存儲在數據庫中，需要時可以簡單快速地檢索查詢。

　　6) 系統可根據現場需求，進行供電及通訊方式的定制，電源方案可選：AC220V、DC24V;通訊方式可選：光纖通信、RS485總線、3G無線網絡通信。

　　護層環流/接地環流在線監測裝置主要部件說明

　　1、接地環流采集器

　　接地環流采集器，由信號調理器和數據采集通訊器組成。采用4通道同步信號采集技術，實現對互感器信號的限壓保護、濾波放大、AD變換、數學運算、結果保存、數據遠傳等功能。信號調理器是對接地環流互感器傳來的信號進行信號濾波、放大或限幅的作用。其具有較好的線性放大和限幅保護功能，抗干rao能力強。其通過雙芯屏蔽電纜與電流互感器相連接。

　　采集器性能指標：

　　接地電流測量：4路

　　電流測量范圍：0～300A

　　測量精度：1%+0.1A

　　采樣分辨率：12bit

　　工作電流：<80mA

　　RS485接口：1路，波特率：9600

　　以太網接口：10Mhz/100Mhz

　　工作電源：12V

　　防護等級：IP67

　　工作環境溫度：-40℃~﹢70℃

　　工作環境濕度：0%～95%

　　2、接地環流互感器

　　互感器采用精密開合電流互感器，一次側單匝穿心，直接將其套在被測電纜的接地線上，互感器采用鉗形安裝方式，不必斷開電纜接地，二次側可輸出mA 級的測量信號，磁芯采用坡莫合金，可以適應不同場合不同精度要求的電流測量。

　　電流互感器性能指標：

　　輸入：0~300A

　　變比：300:1

　　準確度：0.5級(0.5、0.5s、0.2級可選)

　　額定二次負載：4Ω

　　二次測短時工頻耐壓：3000V/min

　　繞組匝間絕緣阻值：1000MΩ

　　工作環境溫度：-40℃~﹢70℃

　　工作環境濕度：95%Rh