CN107131992B - 一种特高压线张力监控及微调系统 - Google Patents

一种特高压线张力监控及微调系统 Download PDF

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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02G—INSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G7/00—Overhead installations of electric lines or cables
    • H02G7/02—Devices for adjusting or maintaining mechanical tension, e.g. take-up device

Abstract

本发明公开了一种特高压线张力监控及微调系统，它包括固定在高压线杆或者铁塔上的固定板，固定板上至少有一根特高压线，每根一般是断开设置，并通过绝缘子设置在固定板上，然后通过架接线将断开的特高压线呈弧形状连接起来，所述固定板的两侧下方分别对应设置一组连接器，每个连接器上连接有绝缘子，所述固定板两侧下方的两连接器之间设有拉力传感器；它还包括电动伸缩杆，所述的电动伸缩杆分别位于固定板两侧处，其输出端与绝缘子连接，它还包括有单片机、采集模块和通信模块，所述的单片机还与电动伸缩杆相连。该系统不仅仅能实时监控特高压线的张力，而且还能根据特高压线的要求实时对特高压线的张力进行调节。

Description

一种特高压线张力监控及微调系统
技术领域
本发明涉及高压线及调整系统，尤其涉及一种特高压线张力监控及微调系统。
背景技术
特高压线是用于电力输送，一般情况下是通过高压线杆或者铁塔作为特高压线的固定。由于特高压线在安装时，需要借助外界的牵引机构将特高压线拉平，使特高压线拉到一定张力下固定。随着气候变化，特高压线张力很可能下降，影响输电和给周围人身安全带来隐患。
如中国专利(公开号：CN103234683A)所公开的一种基于FBG与GPRS的高压线张力监控与预警系统装置，该系统装置采用FBG传感器、单片机和GPRS并集成在一块电路板上，并构成一个与互联网接通的监控系统，整个系统是固定安装在一个外壳内，从而实现对高压线张力的监测，以便达到预警效果。
然而众所周知，高压线一般都设置在比较偏远的地方(如：空旷地段、山坡等)，上述技术方案虽然实现了对高压线张力的监控，但是无法解决远程对高压线张力的调节。
再如中国专利(公开号：CN204211268U)所公开的一种精确调节线缆张力的调节架，该调节架通过移动块在机架内移动来实现粗调，通过调节螺钉调整螺钉安装板使张力轮偏离从而实现精调。由此可见，该技术方案只适用于对线缆安装时的调整，但在后期无法得到线缆的张力大小，以及实现远程调节。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种特高压线张力监控及微调系统，该系统不仅仅能实时监控特高压线的张力，而且还能根据特高压线的要求实时对特高压线的张力进行调节。
本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
一种特高压线张力监控及微调系统，它包括固定在高压线杆或者铁塔上的固定板，固定板上至少有一根特高压线，每根一般是断开设置，并通过绝缘子设置在固定板上，然后通过架接线将断开的特高压线呈弧形状连接起来，所述固定板的两侧下方分别对应设置一组连接器，每个连接器上连接有绝缘子，所述固定板两侧下方的两连接器之间设有拉力传感器；
它还包括电动伸缩杆，所述的电动伸缩杆分别位于固定板两侧处，其输出端与绝缘子连接，通过电动伸缩杆带动绝缘子向上或者向下微调，来达到特高压线的张力调节；
它还包括有单片机；以及
与单片机相连的采集模块，用于采集拉力传感器上的拉力信号；以及
与单片机相连的通信模块，用于与远程监控中心建立通信关系，并将数据传送到监控中心，同时接收监控中心的控制信号；
所述的单片机还与电动伸缩杆相连。
作为本发明进一步改进在于：所述的固定板上还设有太阳能电池板，所述的太阳能电池板分别与单片机、电动伸缩杆和拉力传感器连接。
作为本发明进一步改进在于：所述的连接器两端分别有一个活动轴承。
作为本发明进一步改进在于：所述连接器一端与固定板活动连接、并形成第一活动节点；所述连接器另一端与绝缘子活动连接、并形成第二活动节点。
作为本发明进一步改进在于：所述绝缘子以第二活动节点为原点向上或向下的可调角度范围在上下各10°。
作为本发明进一步改进在于：所述的通信模块还分别与监控中心和手机终端采用无线方式建立通讯关系。
作为本发明进一步改进在于：所述的固定板两侧分别有一个固定斜面，主要用于方便对电动伸缩杆的固定，并且能将电动伸缩杆实现倾斜设置。
作为本发明进一步改进在于：所述的拉力传感器两端分别通过可调节锁扣与相邻的连接器连接。
作为本发明进一步改进在于：所述的可调节锁扣包括设置在拉力传感器一端的两组调节杆，以及与两组调节杆配合的锁环，所述每组调节杆上开有数个调节孔，在所述的锁环两侧分别开有销孔。
作为本发明进一步改进在于：上述的单片机、通信模块和采集模块分别设置在一个绝缘盒体内，该绝缘盒体设置于固定板上。
本发明的有益效果是：
1)本发明能实时获取特高压线的张力信息，并可将张力信息通过通讯模块发送到监控中心或手机终端上，管理人员能实时获得特高压线张力信息；
2)本发明能根据特高压线的张力需求进行调节，从而能在最快的时间内达到特高压线的张力要求，从而能及时避免事故发生。
3)本发明中的拉力传感器采用可调节锁扣与连接器连接，通过可调节锁扣实现人工现场调节特高压张力，又由于本发明中的连接器两端分别设置了轴承，通过轴承使连接器与固定板之间形成第一活动节点，以及连接器与绝缘子之间形成第二活动节点，通过两个活动节点能实现特高压线的张力进行大幅度调节和微调。
4)本发明采用电动伸缩杆作为特高压线的张力调节动力，由于电动伸缩杆响应速度要远比机械响应速度快，而且通过设定特高压线的张力值，当特高压线张力值低于或者高于设定值时，单片机驱动电动伸缩杆工作使特高压线的张力达到所设定的张力值。
附图说明
图1为本发明俯视图；
图2为本发明侧面结构示意图；
图3为本发明连接器结构示意图；
图4为拉力传感器与可调节锁扣结构示意图；
图5为本发明系统控制示意图；
图6为本发明电动伸缩杆向下推动实施例结构示意图；
图7为本发明电动伸缩杆向上推动实施例结构示意图；
图8为本发明特高压线角度可调范围示意图；
图9为本发明通过连接器实现张力调节的第一实施例；
图10为本发明通过连接器实现张力调节的第二实施例；
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
如图1-8所示，一种特高压线张力监控及微调系统，它包括固定在高压线杆1或者铁塔上的固定板2，固定板2上至少有一根特高压线3，每根一般是断开设置，并通过绝缘子4设置在固定板2上，然后通过架接线5将断开的特高压线3呈弧形状连接起来，固定板2的两侧下方分别对应设置一组连接器6，每个连接器6上连接有绝缘4子，固定板2两侧下方的两连接器6之间设有拉力传感器7。
在本发明还它还包括电动伸缩杆8，电动伸缩杆8分别位于固定板2两侧处，其输出端与绝缘子4连接，通过电动伸缩杆8带动绝缘子4向上或者向下微调，来达到特高压线3的张力调节。
如图5所示，在本发明中它还包括有单片机9；以及与单片机9相连的采集模块90，用于采集拉力传感器7上的拉力信号；以及与单片机9相连的通信模块91，用于将张力信息通过通信模块91传送出去，同时接收外界的控制信号；所述的单片机9还与电动伸缩杆8相连。
固定板2上还设有太阳能电池板20，太阳能电池板20分别与单片机9、电动伸缩杆8和拉力传感器7连接。
如图3所示，连接器6两端分别有一个活动轴承60。连接器6一端与固定板2活动连接、并形成第一活动节点6A；连接器6另一端与绝缘子4活动连接、并形成第二活动节点6B。绝缘子4以第二活动节点6B为原点向上或向下的可调角度范围在上下各10°。
如图5所示，通信模块91分别与监控中心92和手机终端93、并采用无线方式建立通讯关系。将特高压线的张力信息分别传送到监控中心和手机终端。
在如图3所示，固定板2两侧分别有一个固定斜面21，主要用于方便对电动伸缩杆8的固定，并且能将电动伸缩杆8实现倾斜设置。
如图4所示，拉力传感器7两端分别通过可调节锁扣70与相邻的连接器6连接。可调节锁70扣包括设置在拉力传感器7一端的两组调节杆70A，以及与两组调节杆70A配合使用的锁环70B，每组调节杆70A上开有数个调节孔70C，在锁环70B两侧分别开有销孔70D。
如图2所示，单片机9、通信模块91和采集模块90分别设置在一个绝缘盒体9A内，该绝缘盒体9A设置于固定板2上。
如图4所示，本发明在对特高压线安装时，可通过可调节锁扣70实现对两组连接器6的间距进行调节，来实现特高压线3的张力需求。
当特高压线3张力较小时，如图9所示，两组调节器分别以第一活动节点6A为原点向内侧合并，从而达到特高压线的张力要求。当特高压线3张力过大时，如图10所示，两组调节器分别以第一活动节点6A为原点向外侧分离，从而达到特高压线的张力要求。
如图6、7所示，当特高压线3在安装后，当单片机9所设定的张力值大于拉力传感器7所感应到的特高压线3张力值时，此时单片机9会将该信息通过通信模块91向监控中心92和手机终端93同时发向信号，与此同时，单片机9会启动电动伸缩杆8工作，带动绝缘子4向下推动或向上拉动，使特高压线3的张力达到所设定的值即可。
本发明能实时获取特高压线的张力信息，并可将张力信息通过通讯模块发送到监控中心或手机终端上，管理人员能实时获得特高压线张力信息，并能根据特高压线的张力需求进行调节，从而能在最快的时间内达到特高压线的张力要求，从而能及时避免事故发生。
由于本发明中的拉力传感器采用可调节锁扣与连接器连接，通过可调节锁扣实现人工现场调节特高压张力，又由于本发明中的连接器两端分别设置了轴承，通过轴承使连接器与固定板之间形成第一活动节点，以及连接器与绝缘子之间形成第二活动节点，通过两个活动节点能实现特高压线的张力进行大幅度调节和微调。
在本发明中采用电动伸缩杆作为特高压线的张力调节动力，由于电动伸缩杆响应速度要远比机械响应速度快，而且通过设定特高压线的张力值，当特高压线张力值低于或者高于设定值时，单片机驱动电动伸缩杆工作使特高压线的张力达到所设定的张力值。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种特高压线张力监控及微调系统，它包括固定在高压线杆（1）或者铁塔上的固定板（2），固定板（2）上至少有一根特高压线（3），每根一般是断开设置，并通过绝缘子（4）设置在固定板（2）上，然后通过架接线（5）将断开的特高压线（3）呈弧形状连接起来，其特征在于：所述固定板（2）的两侧下方分别对应设置一组连接器（6），每个连接器（6）上连接有绝缘子（4），所述固定板（2）两侧下方的两连接器（6）之间设有拉力传感器（7）；
所述连接器（6）一端与固定板（2）活动连接、并形成第一活动节点（6A）；所述连接器（6）另一端与绝缘子（4）活动连接、并形成第二活动节点（6B），所述绝缘子（4）以第二活动节点（6B）为原点向上或向下的可调角度范围在上下各10°；所述的拉力传感器（7）两端分别通过可调节锁扣（70）与相邻的连接器（6）连接；所述的可调节锁扣（70）包括设置在拉力传感器（7）一端的两组调节杆（70A），以及与两组调节杆（70A）配合使用的锁环（70B），每组所述调节杆（70A）上开有数个调节孔（70C），在所述的锁环（70B）两侧分别开有销孔（70D）；
它还包括电动伸缩杆（8），所述的电动伸缩杆（8）分别位于固定板（2）两侧处，其输出端与绝缘子（4）连接，通过电动伸缩杆（8）带动绝缘子（4）向上或者向下微调，来达到特高压线（3）的张力调节；
它还包括有单片机（9）；以及
与单片机（9）相连的采集模块（90），用于采集拉力传感器（7）上的拉力信号；以及
与单片机（9）相连的通信模块（91），用于将张力信息通过通信模块（91）传送出去，同时接收外界的控制信号；
所述的单片机（9）还与电动伸缩杆（8）相连。
2.根据权利要求1所述一种特高压线张力监控及微调系统，其特征在于：所述的固定板（2）上还设有太阳能电池板（20），所述的太阳能电池板（20）分别与单片机（9）、电动伸缩杆（8）和拉力传感器（7）连接。
3.根据权利要求1所述一种特高压线张力监控及微调系统，其特征在于：所述的连接器（6）两端分别有一个活动轴承（60）。
4.根据权利要求1所述一种特高压线张力监控及微调系统，其特征在于：所述的通信模块（91）采用无线方式与监控中心（92）和手机终端（93）相互通信。
5.根据权利要求1所述一种特高压线张力监控及微调系统，其特征在于：所述的固定板（2）两侧分别有一个固定斜面（21）。
6.根据权利要求1所述一种特高压线张力监控及微调系统，其特征在于：所述的单片机（9）、通信模块（91）和采集模块（90）分别设置在一个绝缘盒体（9A）内，该绝缘盒体（9A）设置于固定板（2）上。
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