電纜護層電流在線監(jiān)測是通過非侵入式檢測技術(shù)實現(xiàn)的。該技術(shù)利用傳感器安裝在電纜護層表面，測量電纜護層中的電流，通過微處理器實時處理和分析數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對電纜護層狀態(tài)的監(jiān)測和預(yù)警。電纜護層電流在線監(jiān)測的原理基于電纜護層與電纜芯之間存在接觸電阻，當電纜護層發(fā)生破損時，電纜芯中的電流將會流入電纜護層中，而電纜護層電流的大小與破損面積成正比關(guān)系。因此，通過監(jiān)測電纜護層電流的大小，可以判斷電纜護層是否發(fā)生破損，實現(xiàn)對電纜狀態(tài)的實時監(jiān)測。
系統(tǒng)簡介：
110kV及以上單芯電纜的金屬護層一般采用交叉互聯(lián)雙端接地或單端直接接地的運行方式。正常情況下金屬護層對地只有幾十伏的感應(yīng)電壓，幾安到十幾安的感應(yīng)電流，電力電纜多采用固體絕緣的電纜，引起電纜發(fā)生劣化的原因較多，有電劣化、熱劣化、化學(xué)劣化、機械劣化、失竊等，對于高壓電纜(110kV及以上)，其屏蔽層只能單點接地，如果電纜護套因化學(xué)、機械甚至鼠蟲害等發(fā)生損壞而多點接地，金屬護套對地環(huán)流就會上升至很危險的數(shù)值接地系統(tǒng)遭到破壞，金屬護套的電壓將由正常運行時的工頻感應(yīng)電壓變?yōu)閼腋‰妷?。當電纜金屬一旦電纜護層上的懸浮電壓將會上升到電纜外護套工頻耐壓容許值之上，在這種情況下將導(dǎo)致外護套擊穿或護層保護器燒毀，更嚴重的會導(dǎo)致電纜主絕緣擊穿等安全隱患。而電纜運行管理一般采取人工周期巡視的方式，特別是針對終端桿塔環(huán)流數(shù)據(jù)的采集較為困難，對測量環(huán)流人員的個人素質(zhì)要求較高，并且存在一定的安全隱患，所以必須利用現(xiàn)有的科學(xué)技術(shù)手段，采取行之有效的監(jiān)測環(huán)流措施。
電纜護層電流在線監(jiān)測系統(tǒng)是由信號監(jiān)測單元、數(shù)據(jù)通信單元、本地傳感器單元組成，完成高壓電纜護層環(huán)流檢測，通過RS485通信模塊將數(shù)據(jù)傳送給本地監(jiān)測屏柜。監(jiān)測終端采用先進的測量電路、性能穩(wěn)定可靠的傳感器，實現(xiàn)對監(jiān)測信號的準確測量和數(shù)據(jù)可靠傳輸。
系統(tǒng)特點：
☆ 能有效監(jiān)測高壓接地電纜環(huán)流數(shù)據(jù)，可自主設(shè)定預(yù)警值與報警值，且能實時上傳高壓接地電纜環(huán)流數(shù)據(jù)；
☆ 采用工業(yè)級元器件，抗高溫85℃，耐低溫-20℃；
☆ IP65防護等級；
☆ 鋁壓鑄外殼，惡劣環(huán)境下不受影響；
☆ 開放通訊協(xié)議，二次數(shù)據(jù)開發(fā)簡便；
☆ *按國家電力行業(yè)標準設(shè)計。
系統(tǒng)應(yīng)用：
通過對高壓電纜接頭處加裝0～100A單模精確CT電流互感器及精確護層環(huán)流采集裝置實時監(jiān)測110kV及以上高壓電纜的每個高壓電纜金屬護層接地點的電流參數(shù)，可實現(xiàn)對0～100A護層環(huán)流精確測量及定時巡檢測量，取代傳統(tǒng)人工方式的定期護層環(huán)流巡測，大大減輕現(xiàn)場測量的勞動強度，提高系統(tǒng)維護效率。
系統(tǒng)功能：
監(jiān)測用于護層環(huán)流緩變數(shù)值監(jiān)測，反映護層接地良好程度、電纜老化程度、線芯負荷大小變化等情況；同時高壓電纜線路正常運行情況下，當護層環(huán)流值產(chǎn)生突變減小或為零時，結(jié)合電調(diào)情況及電纜運行狀態(tài)分析診斷模型，有效判斷接地箱被盜或接地線被盜割。
系統(tǒng)組成：
主機具有多種數(shù)據(jù)接口直接與內(nèi)置模塊、傳感器實現(xiàn)相應(yīng)數(shù)據(jù)的采集功能；以及超限護層環(huán)流報警功能；具有防電磁干擾和防水處理能力，采用工業(yè)級元器件，抗高溫耐低溫。
數(shù)據(jù)采集模塊具備3個模擬量接口，可以外接3-6個單模精確CT電流互感器進行數(shù)據(jù)采集。還可外接溫/濕度傳感器、水位傳感器、氣體傳感器等進行數(shù)據(jù)采集。
技術(shù)參數(shù)：
精確電流采集
| 技術(shù)參數(shù)名稱 | 主要技術(shù)參數(shù)指標 |
| 待機電流 | <100μA |
| 電流采樣范圍 | 0～100A |
| 分辨率 | 12bit |
| 轉(zhuǎn)換時間 | 10μs |
| 線性誤差 | ±1LSB max |
| 變比 | 100:0.333 |
| 防護等級 | IP68 |
| 一次額定電流 | 100A |
| 二次額定電流 | 100mA |
| 準確級 | 不低于0.5級 |
| 額定頻率 | 50Hz |
| 額定二次負載 | 大于4Ω |
| 瞬態(tài)過載鎖定反應(yīng)時間 | 450A 120ms 500A 70mS |
| 二次瞬變工頻耐壓 | 不低于3000V/min |
| 二次繞組匝間絕緣值 | 大于1000MΩ |
| 靜態(tài)功耗電流 | 小于0.6mA |
| 支持傳感器接口 | SPI總線，4～20mA |
精確電壓采集（選配）
| 技術(shù)參數(shù)名稱 | 主要技術(shù)參數(shù)指標 | |
| 精確電壓采集（選配） | 待機電流 | <100μA |
| 電流采樣范圍 | 0～400V | |
| 分辨率 | 12bit | |
| 轉(zhuǎn)換時間 | 10μs | |
| 線性誤差 | ±1LSB max | |
| 變比 | 400:1.06 | |
| 防護等級 | IP68 | |
| 支持傳感器接口 | SPI總線，4～20mA | |
| 防塵等級 | 不低于 IEC529標準5級水平 | |
| 電磁兼容性 | 滿足GB9254-1998 | |
| 滿足GB17625.1-5503 | ||
| 工作溫度 | -55℃～+85℃ | |
| 運行環(huán)境濕度 | 15%～98% | |
| 大氣壓力 | 86～106kPa | |
