CN106530600A - 线路覆冰报警系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种覆冰报警系统，包括覆冰模拟装置和报警信号发生装置，所述覆冰模拟装置包括套筒和固定支架，所述套筒的前后内壁设置有滑轨、左右内壁设置有滑槽，所述滑槽内设置有上下两组导电片，左、右侧导电片分别与报警信号发生装置的两极相连；套筒内设置有压力弹簧，压力弹簧的上方设置有滑块，滑块的中部设置有贯穿滑块的孔道，孔道内设置有两男边连接有钢珠的导电装置，滑块的前后壁设置有滑轮；所述套筒的顶部设置有带盖孔的套筒盖，固定支架的下支穿过盖孔与滑块连接；覆冰压迫固定支架推动滑块下移，钢珠与导电片接触报警线路接通，发送报警信号至远程服务器。本发明受外界干扰因素少、结实稳固、操作简单、成本低、预警准确率高。

Description

线路覆冰报警系统

技术领域

本发明涉及一种报警系统，尤其涉及一种架空输电线路导地线或杆塔的覆冰报警系统。

背景技术

架空输电线路分布广泛，受外界环境影响明显。现有的经济技术条件，电网企业不能在广泛区域内进行线路覆冰预警。冬季发生覆冰的线路往往处于气象条件恶劣区段，线路覆冰时段不确定，人力巡视无法及时、长期监测。当线路因覆冰造成了停运了，电网企业才进行抢修处置。

冬季，架空输电线路导地线及杆塔常常会覆盖较厚的冰层，覆冰轻的会造成导线交叉跨越距离不足，线路对交跨物放电。覆冰较重时，导地线上的荷载超过线路设计，造成导地线断裂，杆塔倾覆的严重后果。以上两种情况都会造成线路供电中断，影响电网安全支运行，危害严重。线路覆冰报警就是在线路覆冰达到系统触发条件时，便开始发送报警信号，供电企业可以通过电网运行方式调整、启动直流融冰装置等手段预防、消除线路覆冰，保证电网安全运行。对于已经覆冰的线路可以通过机械除冰装置进行除冰，尽量避免倒杆断线这种恶劣情况的发生。目前的解决办法往往是配置昂贵的设备，干扰因素较多，不能据实反映覆冰的真实情况，使用不是太方便。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服以上所述缺陷，提供一种受外界干扰因素少、结实稳固、操作简单、成本低、预警准确率高的覆冰报警系统。

为了解决以上所述技术问题，本发明所述覆冰报警系统，包括覆冰模拟装置和报警信号发生装置，所述覆冰模拟装置包括套筒和固定支架，所述套筒的前后内壁纵向设置有滑轨、左右内壁纵向设置有滑槽，所述滑槽内间隔设置有上下两组导电片，左侧导电片与所述报警信号发生装置的一极相连，右侧导电片与所述报警信号发生装置的另一极相连；所述套筒内设置有压力弹簧，所述压力弹簧的上方设置有滑块，所述滑块的中部、与所述滑槽对应的位置水平设置有贯穿所述滑块左右的孔道，所述孔道内设置有导电装置，所述导电装置的两端连接有能与所述导电片接触连接的钢珠，所述滑块的前后壁设置有可在所述滑轨内滑动的滑轮；所述套筒的顶部设置有带盖孔的套筒盖，所述固定支架的下支穿过所述盖孔与所述滑块连接；

覆冰压迫所述固定支架向下移动，推动所述滑块下移，所述钢珠与所述导电片接触时报警线路接通，所述报警信号发生装置通过无线网络发送报警信号至远程服务器，向特定的工作人员发出告警短信、信号。

进一步，本发明所述孔道为中间细两侧粗的孔道，所述导电装置包括设置在孔道中间的孔道细段内的导电线、设置在孔道两侧的孔道粗段内的与所述导电线依次连接的导电条和小弹簧，所述小弹簧与所述钢珠接触连接；所述孔道细段的直径小于所述导电条的宽度；所述孔道的两端出口处、所述滑块的外壁设置有用于防止所述钢珠滑脱的限位螺丝。

进一步，本发明所述固定支架为Y字型固定支架，所述固定支架的下支的端部设置有螺纹；所述滑块的上部、与所述盖孔对应的部位朝下开设有螺孔，所述下支穿过所述套筒盖的盖孔与所述滑块上的螺孔螺纹连接。

作为优选，本发明所述左侧导电片为宽10mm的铜片、右侧导电片为宽2mm的铜片或所述左侧导电片为宽2mm的铜片、右侧导电片为宽10mm的铜片；本发明所述套筒为长方中空体，中空体内设置有限位装置；本发明所述固定支架上还可设置防雨罩。

本发明所述螺孔的深度可为20-40mm。

本发明所述覆冰报警系统主要应用于架空输电线路导地线及杆塔的覆冰预警，整套装置安装在监控区域附近，当气候变化温度降低，覆冰模拟装置上的覆冰达到一定程度时，装置动作接通报警信号发生装置触点，报警信号装置通过无线电信网络将信号传输到远程的服务器上，向特定的工作人员发出告警短信、信号。

本发明的有益效果：由于使用了以上所述结构，本发明具有受外界干扰因素少、结实稳固、操作简单、成本低、预警准确率高等优点，适宜在行业内推广使用。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明所述套筒的俯视图；

图3为本发明所述滑块的结构示意图；

图4为本发明所述滑块的俯视图。

具体实施方

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

本发明所述覆冰报警系统，包括覆冰模拟装置1和报警信号发生装置2，所述覆冰模拟装置1包括套筒3和固定支架4，所述套筒3的前后内壁纵向设置有滑轨5、左右内壁纵向设置有滑槽6，所述滑槽6内间隔设置有上下两组导电片7，左侧导电片7a与所述报警信号发生装置2的一极相连，右侧导电片7b与所述报警信号发生装置2的另一极相连；所述套筒3内设置有压力弹簧8，所述压力弹簧8的上方设置有滑块9，所述滑块9的中部、与所述滑槽6对应的位置水平设置有贯穿所述滑块9左右的孔道10，所述孔道10内设置有导电装置11，所述导电装置11的两端连接有能与所述导电片7接触连接的钢珠12，所述滑块9的前后壁设置有可在所述滑轨5内滑动的滑轮13；所述套筒3的顶部设置有带盖孔15的套筒盖14，所述固定支架4的下支16穿过所述盖孔15与所述滑块9连接；

覆冰压迫所述固定支架4向下移动，推动所述滑块9下移，所述钢珠12与所述导电片7接触时报警线路接通，所述报警信号发生装置2通过无线网络发送报警信号至远程服务器，向特定的工作人员发出告警短信、信号。

进一步，本发明所述孔道10为中间细两侧粗的孔道，所述导电装置11包括设置在孔道10中间的孔道细段17内的导电线19、设置在孔道10两侧的孔道粗段18内的与所述导电线19依次连接的导电条20和小弹簧21，所述小弹簧21与所述钢珠12接触连接；所述孔道细段17的直径小于所述导电条20的宽度；所述孔道10的两端出口处、所述滑块9的外壁设置有用于防止所述钢珠12滑脱的限位螺丝22。

进一步，本发明所述固定支架4为Y字型固定支架，所述固定支架4的下支16的端部设置有螺纹；所述滑块9的上部、与所述盖孔15对应的部位朝下开设有螺孔23，所述下支16穿过所述套筒盖14的盖孔15与所述滑块9上的螺孔23螺纹连接。

作为优选，本发明所述左侧导电片7a为宽10mm的铜片、右侧导电片7b为宽2mm的铜片或所述左侧导电片7a为宽2mm的铜片、右侧导电片7b为宽10mm的铜片；本发明所述套筒3为长方中空体，中空体内设置有限位装置24；本发明所述固定支架4上可设置防雨罩25；本发明所述螺孔23的深度可为20-40mm。

实施例：本发明所述固定支架4为Y字型固定支架，其上端支撑着模拟导线26，模拟导线为与实际使用相同的导线（如型号为LGJ240/30、导线外径为21mm），以保证预警的真实性，模拟导线通过夹具和螺栓固定在固定支架4的上端，固定支架下支16的端部车螺纹，为了防止雨水进入套筒，可在所述固定支架4的下支上制作防雨罩25；所述套筒3结构为四边长110mm、高250mm的长方中空体，套筒盖14四周用螺栓固定于套筒3的外壁上，套筒盖上方开直径25mm的盖孔15；所述滑块9的上部朝下开30 mm深的螺孔23，固定支架的下支16穿过套筒盖14的盖孔15与滑块9上的螺孔23螺纹连接。

所述套筒3的前后内壁纵向安装滑轨5，保证滑块9通过其上的滑轮13在滑轨5内滑动，套筒3的左右内壁纵向安装宽5mm、深1mm的滑槽6，以保证所述钢珠12在滑槽6内滑动，在距离套筒盖90mm、140mm处左侧滑槽6内分别安装两组10mm宽的铜片即左侧导电片7a，右侧滑槽6内相同位置安装两组2mm宽的铜片即左侧导电片7b，每一组铜片左侧的与所述报警信号发生装置2的一极相连，右侧的与所述报警信号发生装置2的另一极相连（一极指的是报警信号发生装置上的4组电线中的一组中的一根。报警信号发生装置总共有8根电极，分为对应的4组，只有每组的两个电极在导电片接通的情况下才会发信号，不同的组通过颜色可以区分）；

报警信号发生装置2（信号发生器）为成套设备，有一面为太阳能电池板，安装时此面朝上，长为140mm、宽为135mm、厚40mm。使用从数据线接口出来的其中两组端口作为信号发生。

本发明所述孔道10为中间细两侧粗的孔道，中间为孔道细段17、两侧为孔道粗段18，孔道细段17内布置导电线19，孔道粗段18依次布置铜条（即导电条20）和小弹簧21，所述导电线20分别与两侧的铜条焊接连接，铜条（导电条）在此有两个目的，一是为了让小弹簧有充足的接触面，保证钢珠被压紧，其二是为了方便导线连接。孔道细段17的直径小于铜条的宽度，确保铜条不会进入孔道细段内，所述孔道10的两端出口处、所述滑块9的外壁设置有用于防止所述钢珠12滑脱的限位螺丝22，如此，所述钢珠向内被铜条顶着，向外有限位螺丝固定，保证滑块9在套筒3内滑动时，钢珠与滑槽6内的铜片紧密接触，准时发出报警信号。所述压力弹簧8保证导线26、固定支架4、滑块9全部安装完成后，使滑块9顶部距离套筒盖10mm处，压力弹簧8的劲度系数为100N/m，以此作为依据选择压力弹簧8。

系统运作过程：

制作一个外壳27，将覆冰模拟装置和报警信号发生装置装入外壳内，然后将整套装置安装在监控区域附近，当模拟导线26上覆冰到一定程度时，由于冰的重力加上模拟导线和固定支架4、防雨罩25，四者的共同作用使套筒3内的滑块9向下运动，压缩压力弹簧8，当滑块9上的动触点（钢珠）向下滑动接触到套筒3内壁上的第一组静触点（距离套筒盖90mm处的铜片），报警信号发生装置2上的数据线接头28的第一组数据线被接通，报警信号发生装置发出第一种告警信号，当覆冰进一步加重时，压缩压力弹簧8进一步压缩，套筒内滑块9上安装的动触点（钢珠）向下滑动接触到套筒内壁上的第二组静触点（距离套筒盖140mm处的铜片），报警信号发生装置上的数据线接头28的第二组数据线被接通，报警信号发生装置发出第二种告警信号；当覆冰继续时，滑块9被套筒内的限位装置限制不能继续往下，避免压力弹簧被损坏。当冰雪消融时或覆冰去除后，在压力弹簧弹力的回弹作用下装置归位。

Claims (7)

1.一种覆冰报警系统，包括覆冰模拟装置（1）和报警信号发生装置（2），其特征在于，所述覆冰模拟装置（1）包括套筒（3）和固定支架（4），所述套筒（3）的前后内壁纵向设置有滑轨（5）、左右内壁纵向设置有滑槽（6），所述滑槽（6）内间隔设置有上下两组导电片(7)，左侧导电片（7a）与所述报警信号发生装置（2）的一极相连，右侧导电片（7b）与所述报警信号发生装置（2）的另一极相连；所述套筒（3）内设置有压力弹簧（8），所述压力弹簧（8）的上方设置有滑块（9），所述滑块（9）的中部、与所述滑槽（6）对应的位置水平设置有贯穿所述滑块（9）左右的孔道（10），所述孔道（10）内设置有导电装置（11），所述导电装置（11）的两端连接有能与所述导电片(7)接触连接的钢珠（12），所述滑块（9）的前后壁设置有可在所述滑轨（5）内滑动的滑轮（13）；所述套筒（3）的顶部设置有带盖孔（15）的套筒盖（14），所述固定支架（4）的下支（16）穿过所述盖孔（15）与所述滑块（9）连接；

覆冰压迫所述固定支架（4）向下移动，推动所述滑块（9）下移，所述钢珠（12）与所述导电片(7)接触时报警线路接通，所述报警信号发生装置（2）通过无线网络发送报警信号至远程服务器，向特定的工作人员发出告警短信、信号。

2.根据权利要求1所述覆冰报警系统，其特征在于，所述孔道（10）为中间细两侧粗的孔道，所述导电装置（11）包括设置在孔道（10）中间的孔道细段（17）内的导电线(19)、设置在孔道（10）两侧的孔道粗段（18）内的与所述导电线(19)依次连接的导电条（20）和小弹簧（21），所述小弹簧（21）与所述钢珠（12）接触连接；所述孔道细段（17）的直径小于所述导电条（20）的宽度；所述孔道（10）的两端出口处、所述滑块（9）的外壁设置有用于防止所述钢珠（12）滑脱的限位螺丝（22）。

3.根据权利要求1所述覆冰报警系统，其特征在于，所述固定支架（4）为Y字型固定支架，所述固定支架（4）的下支（16）的端部设置有螺纹；所述滑块（9）的上部、与所述盖孔（15）对应的部位朝下开设有螺孔（23），所述下支（16）穿过所述套筒盖（14）的盖孔（15）与所述滑块（9）上的螺孔（23）螺纹连接。

4.根据权利要求1、2或3所述覆冰报警系统，其特征在于，所述左侧导电片（7a）为宽10mm的铜片、右侧导电片（7b）为宽2mm的铜片或所述左侧导电片（7a）为宽2mm的铜片、右侧导电片（7b）为宽10mm的铜片。

5.根据权利要求1、2或3所述覆冰报警系统，其特征在于，所述套筒（3）为长方中空体，中空体内设置有限位装置（24）。

6.根据权利要求1、2或3所述覆冰报警系统，其特征在于，所述固定支架（4）上设置有防雨罩（25）。

7.根据权利要求3所述覆冰报警系统，其特征在于，所述螺孔（23）的深度为20-40mm。