基于旋轉基準導體的輸電線路覆冰監(jiān)測裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供的一種基于旋轉基準導體的輸電線路覆冰監(jiān)測裝置,至少包括基準導體、懸掛支架以及拉力傳感器,所述基準導體以可轉動的方式與拉力傳感器連接,所述拉力傳感器與懸掛支架固定連接,所述基準導體內(nèi)設置有融冰單元;其基準導體在風力和覆冰重力的作用下旋轉使基準導體的表面形成均勻的圓柱形覆冰,然后通過拉力傳感器監(jiān)測覆冰的質(zhì)量來對輸電線路的覆冰進行模擬監(jiān)測,能夠有效地對輸電線路的覆冰進行監(jiān)測,有效避免環(huán)境對監(jiān)測結果的影響,大大提高覆冰監(jiān)測的準確性。
【專利說明】基于旋轉基準導體的輸電線路覆冰監(jiān)測裝置
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及電力設備領域,尤其涉及一種基于旋轉基準導體的輸電線路覆冰監(jiān)測 裝直。
【背景技術】
[0002] 在冬季低溫度、高濕度的環(huán)境中,高壓電力輸電線路會發(fā)生覆冰現(xiàn)象,嚴重覆冰導 致輸電線路桿塔倒塌、導線斷線等影響電力系統(tǒng)安全可靠運行的重大事故,引起電網(wǎng)大面 積停電,嚴重影響工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活,并造成巨大經(jīng)濟損失。
[0003] 目前,輸電線路覆冰監(jiān)測主要有視頻監(jiān)測和人工巡線等方法。視頻監(jiān)測法是通過 攝像機獲取輸電線路的覆冰圖像并對其進行處理,提取邊界輪廓來推測輸電線路上的覆冰 厚度,但是實際運用中視頻法有諸多困難,視頻監(jiān)測法所用的監(jiān)測系統(tǒng)質(zhì)量體積大,攝像 機安裝角度要求苛刻且容易導致監(jiān)測圖像失真,尤其在覆冰嚴重時攝像機被冰雪覆蓋難 以拍攝到輸電線路的覆冰情況,導致此方法對覆冰檢測的準確度極低甚至無法監(jiān)測,同時 高清攝像機價格昂貴,成本很高。人工巡線是通過巡視人員現(xiàn)場觀察來測量輸電線路覆冰 情況,但由于輸電線路覆冰受局部微地形氣候條件影響大,而有些線路架設在人煙稀少, 交通不便的地區(qū),這一方面極大地增加了巡視人員的勞動強度,另外一方面也降低了監(jiān)測 結果的時效性和準確性。
[0004] 因此,需要提出一種新的輸電線路覆冰監(jiān)測裝置,能夠準確對輸電線路的覆冰進 行監(jiān)測,避免環(huán)境因素對監(jiān)測結果的影響,提高監(jiān)測的準確率,而且結構簡單,大大減少勞 動力以及降低勞動強度,安裝及維護成本低,適合電網(wǎng)大范圍使用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種基于旋轉基準導體的輸電線路覆冰監(jiān)測裝 置,能夠準確對輸電線路的覆冰進行監(jiān)測,避免環(huán)境因素對監(jiān)測結果的影響,提高監(jiān)測的準 確率,而且結構簡單,大大減少勞動力以及降低勞動強度,安裝及維護成本低,適合電網(wǎng)大 范圍使用。
[0006] 本發(fā)明提供的一種基于旋轉基準導體的輸電線路覆冰監(jiān)測裝置,至少包括基準導 體、懸掛支架以及拉力傳感器,所述基準導體以可轉動的方式與拉力傳感器連接,所述拉力 傳感器與懸掛支架固定連接,所述基準導體內(nèi)設置有融冰單元。
[0007] 進一步,所述基準導體為管狀結構,所述基準導體的外徑與輸電線的線徑相同且 基準導體的材料與輸電線的材料相同或者相似。
[0008] 進一步,還包括兩個導體安裝座,所述導體安裝座與拉力傳感器固定連接,所述導 體安裝座通過轉動軸承與基準導體轉動配合。
[0009] 進一步,所述融冰單元包括絕緣電熱絲和銅管,所述絕緣電熱絲設置于銅管內(nèi),所 述銅管設置于所述基準導體內(nèi)部。
[0010] 進一步,所述懸掛支架為連接桿,所述連接桿的一端與拉力傳感器固定連接,另一 端設置有掛環(huán)。
[0011] 進一步,所述拉力傳感器監(jiān)測的覆冰數(shù)據(jù)通過有線或者無線的方式傳輸至輸電線 路的融冰裝置的控制單元或者監(jiān)控中心。
[0012] 進一步,所述拉力傳感器和絕緣電熱絲由取電互感器或者太陽能電池進行供電。
[0013] 進一步,所述兩個導體安裝座均設置有安裝孔,其中一個導體安裝座的安裝孔為 盲孔,另一個安裝座的導體安裝孔為通孔,所述銅管的兩端固定設置于安裝孔中且絕緣電 熱絲從為通孔的安裝孔穿出。
[0014] 進一步,所述轉動軸承為深溝球軸承。
[0015] 本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明通過可旋轉的基準導體,其基準導體在風力和覆冰重 力的作用下旋轉使基準導體的表面形成均勻的圓柱形覆冰,然后通過拉力傳感器監(jiān)測覆冰 的質(zhì)量來對輸電線路的覆冰進行模擬監(jiān)測,能夠有效地對輸電線路的覆冰進行監(jiān)測,有效 避免環(huán)境對監(jiān)測結果的影響,大大提高覆冰監(jiān)測的準確性,而且通過傳感器將監(jiān)測數(shù)據(jù)實 時傳遞到監(jiān)測中心,大大提高了監(jiān)測的時效性,而且有效減少勞動力以及降低勞動強度,尤 其對于地形復雜且惡劣的環(huán)境中,能夠?qū)旊娋€路的全線進行監(jiān)測,保證輸電線路覆冰監(jiān) 測無盲點,進而保證電力系統(tǒng)的供電穩(wěn)定性及可靠性,而且本發(fā)明能夠與輸電線路同時進 行融冰動作,保證本發(fā)明與輸電線路的同步性,進一步提高覆冰監(jiān)測的準確形;本發(fā)明結構 簡單,制造方便,安裝維護成本低,適合電網(wǎng)大范圍使用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016] 下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步描述:
[0017] 圖1為本發(fā)明的結構示意圖。
[0018] 圖2為本發(fā)明的局部爆炸圖。
【具體實施方式】
[0019] 圖1為本發(fā)明的結構示意圖,圖2為本發(fā)明的局部爆炸圖,如圖所示,本發(fā)明提供 的一種基于旋轉基準導體的輸電線路覆冰監(jiān)測裝置,至少包括基準導體1、懸掛支架以及拉 力傳感器3,所述基準導體1以可轉動的方式與拉力傳感器3連接,所述拉力傳感器3與懸 掛支架固定連接,所述基準導體1內(nèi)設置有融冰單元,本實施例中,所述拉力傳感器輸出的 監(jiān)測數(shù)據(jù)通過有線或者無線的方式傳送至監(jiān)控中心(其中監(jiān)控中心可以為監(jiān)測站、變電站 或者變電站指揮中心等),也可以通過有線或者無線方式將監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸?shù)捷旊娋€路的融 冰裝置的控制單元,當拉力數(shù)據(jù)達到預設的閾值時,由監(jiān)控中心或者輸電線路的融冰裝置 的控制單元輸出控制指令,同時進行輸電線路和基準導體融冰,保證輸電線路和基準導體 的同步性,無線傳輸方式可以采用GPRS、互聯(lián)網(wǎng)絡(遠程傳輸),也可以通過紅外、藍牙(檢 測數(shù)據(jù)傳輸?shù)捷旊娋€路的融冰裝置的控制單元)。
[0020] 本實施例中,所述基準導體1為管狀結構,所述基準導體1的外徑與輸電線的線徑 相同且基準導體1的材料與輸電線的材料相同或者相似,通過上述的基準導體,在監(jiān)測覆 冰的過程中,能夠保證基準導體與輸電線路的狀態(tài)一致性和同步性,使得監(jiān)測結果的準確 性能夠得到最大的保證,而且通過管狀結構的基準導體,能夠利于基準導體的融冰單元的 布置,簡化布置結構,利于制造安裝。
[0021] 本實施例中,還包括兩個導體安裝座2,兩個導體安裝座2分別設置于基準導體的 兩端,所述導體安裝座2與拉力傳感器3固定連接,所述導體安裝座2通過轉動軸承8與基 準導體1轉動配合,通過這種結構,更加利于基準導體在風力以及覆冰重力的作用下旋轉 并在其表面形成均勻的圓柱形覆冰,而且便于對基準導體進行安裝,所述轉動軸承8為深 溝球軸承,通過這種軸承,能夠承受較大的載荷,尤其是在基準導體的表面存在覆冰的情況 下,而且即使在承載的情況下還能保證基準導體旋轉的順暢性,從而保證本發(fā)明工作的穩(wěn) 定性。
[0022] 本實施例中,所述融冰單元包括絕緣電熱絲7和銅管6,所述絕緣電熱絲設置于銅 管6內(nèi),所述銅管6設置于所述基準導體1內(nèi)部,通過這種結構,能夠利于在接收到融冰命 令后對基準導體進行融冰,保證基準導體與輸電線路的同步性,而且結構緊湊,不會對基準 導體表面覆冰進行影響,進而保證監(jiān)測結果的準確性,所述拉力傳感器和絕緣電熱絲由取 電互感器或者太陽能電池進行供電,能夠保證本發(fā)明持續(xù)穩(wěn)定的運行,無需人工進行干預 輸電電路覆冰的實時監(jiān)測,尤其對于偏遠而且地形復雜惡劣環(huán)境,更是避免了人工干越以 及人工干預所存在的安全隱患。
[0023] 本實施例中,所述懸掛支架為連接桿4,所述連接桿4的一端與拉力傳感器3固定 連接,另一端設置有掛環(huán)5,通過這種結構,利于將本發(fā)明固定安裝于輸電線路的下方或者 安裝于輸電線路的融冰裝置的下方,并且安裝方便,其中,連接桿和拉力傳感器均為2個, 基準導體的兩端分別設置一個拉力傳感器和一個連接桿,利于基準導體的固定和旋轉,而 且利于對覆冰進行監(jiān)測。
[0024] 本實施例中,所述拉力傳感器3監(jiān)測的覆冰數(shù)據(jù)通過有線或者無線的方式傳輸至 輸電線路的融冰裝置的控制單元或者監(jiān)控中心。
[0025] 本實施例中,所述兩個導體安裝座2均設置有安裝孔10,其中一個導體安裝座2的 安裝孔10為盲孔,另一個安裝座2的安裝孔10為通孔,所述銅管6的兩端分別固定設置于 安裝孔10中且絕緣電熱絲7從為通孔的安裝孔10穿出,通過這種結構,一方面利于對通關 進行有效的固定,另一方面利于絕緣電熱絲與外部電源進行電連接,保證需融冰時能夠順 利對基準導體進行融冰,更為重要的是,能夠保證基準導體能夠順暢旋轉,進而保證本發(fā)明 的穩(wěn)定性及準確性。
[0026] 最后說明的是,以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案而非限制,盡管參照較 佳實施例對本發(fā)明進行了詳細說明,本領域的普通技術人員應當理解,可以對本發(fā)明的技 術方案進行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術方案的宗旨和范圍,其均應涵蓋在本 發(fā)明的權利要求范圍當中。
【權利要求】
1. 一種基于旋轉基準導體的輸電線路覆冰監(jiān)測裝置,其特征在于:至少包括基準導 體、懸掛支架以及拉力傳感器,所述基準導體以可轉動的方式與拉力傳感器連接,所述拉力 傳感器與懸掛支架固定連接,所述基準導體內(nèi)設置有融冰單元。
2. 根據(jù)權利要求1所述基于旋轉基準導體的輸電線路覆冰監(jiān)測裝置,其特征在于:所 述基準導體為管狀結構,所述基準導體的外徑與輸電線的線徑相同且基準導體的材料與輸 電線的材料相同或者相似。
3. 根據(jù)權利要求1所述基于旋轉基準導體的輸電線路覆冰監(jiān)測裝置,其特征在于:還 包括兩個導體安裝座,所述導體安裝座與拉力傳感器固定連接,所述導體安裝座通過轉動 軸承與基準導體轉動配合。
4. 根據(jù)權利要求2或3所述基于旋轉基準導體的輸電線路覆冰監(jiān)測裝置,其特征在于: 所述融冰單元包括絕緣電熱絲和銅管,所述絕緣電熱絲設置于銅管內(nèi),所述銅管設置于所 述基準導體內(nèi)部。
5. 根據(jù)權利要求4所述基于旋轉基準導體的輸電線路覆冰監(jiān)測裝置,其特征在于:所 述懸掛支架為連接桿,所述連接桿的一端與拉力傳感器固定連接,另一端設置有掛環(huán)。
6. 根據(jù)權利要求5所述基于旋轉基準導體的輸電線路覆冰監(jiān)測裝置,其特征在于:所 述拉力傳感器監(jiān)測的數(shù)據(jù)通過有線或者無線的方式傳輸至輸電線路的融冰裝置的控制單 元或者監(jiān)控中心。
7. 根據(jù)權利要求6所述基于旋轉基準導體的輸電線路覆冰監(jiān)測裝置,其特征在于:所 述拉力傳感器和絕緣電熱絲由取電互感器或者太陽能電池進行供電。
8. 根據(jù)權利要求7所述基于旋轉基準導體的輸電線路覆冰監(jiān)測裝置,其特征在于:所 述兩個導體安裝座均設置有安裝孔,其中一個導體安裝座的安裝孔為盲孔,另一個導體安 裝座的安裝孔為通孔,所述銅管的兩端固定設置于安裝孔中且絕緣電熱絲從為通孔的安裝 孔穿出。
9. 根據(jù)權利要求8所述基于旋轉基準導體的輸電線路覆冰監(jiān)測裝置,其特征在于:所 述轉動軸承為深溝球軸承。
【文檔編號】G01D21/00GK104154945SQ201410419112
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年8月22日 優(yōu)先權日:2014年8月22日
【發(fā)明者】蔣興良, 張志勁, 郭裕鈞, 胡琴, 胡建林, 舒立春, 洪敏
申請人:重慶大學, 重慶廣仁鐵塔制造有限公司