CN108062845A - 输电线路保护报警装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种输电线路保护报警装置，属于电力系统辅助设备技术领域。本发明包括设在输电塔架上的第一探测端和设在输电塔架之间的输电线路上的第二探测端，第一探测端包括激光发射器，第二探测端包括第二控制器以及用于接收激光发射器发射的激光的激光感应面板、用于向输电线路周围发射超声波并接收反射的超声波的超声波探测器和警报器，激光感应面板、超声波探测器和警报器均与第二控制器连接。本发明通过结合激光检测和超声波测距检测两种形式，分别在沿输电线路方向和垂直输电线路方向进行检测，能够自动的检测潜在危险、为周围人员设备提供警报信号，避免输电线路被破坏或由于机械设备及人员的误触造成触电事故。

Description

输电线路保护报警装置

技术领域

本发明属于电力系统辅助设备技术领域，更具体地说，是涉及一种输电线路保护报警装置。

背景技术

近年来，由于地方经济建设与基础建设的发展，一些道路、桥梁、铁路、住宅在高压输电通道附近或通过输电通道，许多挖掘机、水泥泵车等大型施工机械在输电线线路附近或就在输电线路下方工作，施工过程中由于施工人员缺乏电力设施保护常识，稍有不慎就可能因过于接近高压输电导线而造成线路短路停电。对电网安全造成严重威胁，同时也对社会治安稳定、人身安全造成严重威胁。为了保证输电线路安全，供电公司采取各种措施防止大型施工机械碰线，对于危险性大的工地甚至安排专人在现场24小时值守。

但仍然由于各种原因，一些大型施工机械进场施工的情况不能及时被发现，个别现场值守人员由于各种原因没有很好履行职责，输电线路外力破坏事件仍然时有发生。

发明内容

本发明的目的在于提供一种输电线路保护报警装置，以解决现有技术中存在的输电线路保护困难、输电线路容易受到破坏的技术问题，具有能够自动的检测潜在危险、为周围人员设备提供警报信号的特点。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种输电线路保护报警装置，包括设在输电塔架上的第一探测端和设在所述输电塔架之间的输电线路上的第二探测端，所述第一探测端包括激光发射器，所述第二探测端包括第二控制器以及用于接收所述激光发射器发射的激光的激光感应面板、用于向所述输电线路周围发射超声波并接收反射的超声波的超声波探测器和警报器，所述激光感应面板、超声波探测器和所述警报器均与所述第二控制器连接。

进一步地，前述的输电线路保护报警装置中，所述第一探测端还包括用于调节所述激光发射器发射的激光的角度的调角机构和用于检测所述激光发射器发射的激光与水平面的角度的角度检测器。

进一步地，前述的输电线路保护报警装置中，所述第一探测端还包括第一控制器和温度传感器，所述调角机构为电控调角机构，所述角度检测器为电子式角度检测器，所述激光发射器、所述调角机构、所述角度检测器和所述温度传感器均与所述第一控制器连接。

进一步地，前述的输电线路保护报警装置中，所述调角机构包括与所述输电塔架固定连接的第一铰座、与所述激光发射器固定连接并与所述第一铰座铰接的第二铰座、固定在所述第一铰座上的并带有齿轮的驱动电机以及一端与所述第二铰座铰接并与所述齿轮啮合的齿条。

进一步地，前述的输电线路保护报警装置中，还包括监测平台，所述第一控制器与所述监测平台通过第二通信模块连接。

进一步地，前述的输电线路保护报警装置中，所述第二探测端设在两个相邻的所述输电塔架之间的输电线路的中部。

进一步地，前述的输电线路保护报警装置中，所述第二探测端设有用于连接所述输电线路的绝缘挂环，所述绝缘挂环上设有用于将所述绝缘挂环固定在所述输电线路上的紧固装置。

进一步地，前述的输电线路保护报警装置中，所述第二探测端还包络用于检测所述输电线路上磁通量的电磁感应器，所述电磁感应器与所述第二控制器连接。

进一步地，前述的输电线路保护报警装置中，所述超声波探测器固定在所述激光感应面板背面，且所述超声波探测器发射端朝下。

进一步地，前述的输电线路保护报警装置中，所述警报器包括蜂鸣器或闪光灯。

本发明提供的输电线路保护报警装置的有益效果在于：与现有技术相比，本发明通过结合激光检测和超声波测距检测两种形式，分别在沿输电线路方向和垂直输电线路方向进行检测，能够有效解决输电线路保护困难、输电线路容易受到破坏的问题，能够自动的检测潜在危险、为周围人员设备提供警报信号，避免输电线路被破坏或由于机械设备及人员的误触造成触电事故。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的输电线路保护报警装置的模块示意图；

图2为本发明实施例提供的输电线路保护报警装置的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的输电线路保护报警装置的第一探测端的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的输电线路保护报警装置的第二探测端上的激光感应面板背面视向的结构示意图。

其中，图中各附图标记：

11-输电塔架；12-输电线路；

20-监测平台；

30-第一探测端；

31-第一控制器；32-激光发射器；

33-角度检测器；34-温度传感器；

35-第一铰座；36-第二铰座；37-驱动电机；38-齿条；

40-第二探测端；

41-第二控制器；42-激光感应面板；43-超声波探测器；44-警报器；

45-绝缘挂环；46-电磁感应器。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请一并参阅图1至图4，现对本发明提供的一种输电线路保护报警装置进行说明。所述输电线路保护报警装置，包括包括设在输电塔架11上的第一探测端30和设在所述输电塔架11之间的输电线路12上的第二探测端40，所述第一探测端30包括激光发射器32，所述第二探测端40包括第二控制器41以及用于接收所述激光发射器32发射的激光的激光感应面板42、用于向所述输电线路12周围发射超声波并接收反射的超声波的超声波探测器43和警报器44，所述激光感应面板42、超声波探测器43和所述警报器44均与所述第二控制器41连接。激光感应面板42优选具有一定面积的板状感应器，板状感应器可以是平板，也可以是中心内凹或外部的板状。

使用时，将第一探测端30安装在输电塔架11上，将第二探测端40安装在输电塔架11之间的输电线路12上，并使激光发射器32发射的激光照射在激光感应面板42上，当由于外界因素使输电塔架11或输电线路12发生抖动或偏移，激光脱离激光感应面板42，与激光感应面板42连接的第二控制器41接收到或者接收不到激光感应面板42的信号，控制警报器44发出警报进行提醒。同时超声波探测器43探测第二探测端40周围的机械设备或人员等异物，并将信号传输至第二控制器41，一旦异物距离第二探测端40过近，第二控制器41就会控制警报器44发出警报进行提醒。由于输电线路12在重力作用下下垂，将第二探测端40安装在输电线路12的最低处时，如果机械设备或人员等异物接触不到输电线路12的最低处，也很难接触到更高的位置。

本发明提供的输电线路保护报警装置，与现有技术相比，通过结合激光检测和超声波测距检测两种形式，分别在沿输电线路12方向和垂直输电线路12方向进行检测，能够有效解决输电线路保护困难、输电线路容易受到破坏的问题，能够自动的检测潜在危险、为周围人员设备提供警报信号，避免输电线路12被破坏或由于机械设备及人员的误触造成触电事故。

进一步地，请一并参阅图1和图3，作为本发明提供的输电线路保护报警装置的一种具体实施方式，所述第一探测端30还包括用于调节所述激光发射器32发射的激光的角度的调角机构和用于检测所述激光发射器32发射的激光与水平面的角度的角度检测器33。调角机构和角度检测器33主要是为了方便安装激光发射器32，并将激光发射器32对准激光感应面板42。另外，由于热胀冷缩的现象，一年四季中输电线路12的下垂量不同，安装后在不同的温度下需要不断地调节激光发射器32的角度，以避免误报警。

进一步地，请一并参阅图1和图3，作为本发明提供的输电线路保护报警装置的一种具体实施方式，所述第一探测端30还包括第一控制器31和温度传感器34，所述调角机构为电控调角机构，所述角度检测器33为电子式角度检测器，所述激光发射器32、所述调角机构、所述角度检测器33和所述温度传感器34均与所述第一控制器31连接。所述角度检测器33优选为电子水平尺。

这样的结构能够便于根据环境温度自动地、量化地调节激光发射器32的角度，避免维护人员频繁地登高调整。使用时，温度传感器34检测周围环境温度，并转换成电信号输送到第一控制器31中，角度检测器33检测激光发射器32的角度并转换成电信号输送到第一控制器31中，第一控制器31驱动调角机构调整激光发射器32的角度，直至角度检测器33检测到的角度与第一控制器31所需要调角机构调节到的角度相同。

进一步地，请一并参阅图1和图3，作为本发明提供的输电线路保护报警装置的一种具体实施方式，所述调角机构包括与所述输电塔架11固定连接的第一铰座35、与所述激光发射器32固定连接并与所述第一铰座35铰接的第二铰座36、固定在所述第一铰座35上的并带有齿轮的驱动电机37以及一端与所述第二铰座36铰接并与所述齿轮啮合的齿条38。使用时，第一控制器31控制驱动电机37转动，驱动电机37带动齿条38运动，齿条38带动第一铰座35上仰或下合，进而调节固定在第一铰座35上的激光发射器32。驱动电机37优选减速电机。

进一步地，请参阅图1，作为本发明提供的输电线路保护报警装置的一种具体实施方式，还包括监测平台20，所述第一控制器31与所述监测平台20通过第二通信模块连接。设置监测平台20能便于维护人员时时对多条输电线路12进行检测和控制，提高检测效率。监测平台20优选为186平台。第一控制器31和第二控制器41均可与所述监测平台20连接，但是由于用于与186平台传输信号的第二通信模块一般较为笨重，将其设在输电塔架11上能减轻输电线路12的负担。

进一步地，请一并参阅图1和图2，作为本发明提供的输电线路保护报警装置的一种具体实施方式，所述第二探测端40设在两个相邻的所述输电塔架11之间的输电线路12的中部，通常两个相邻的所述输电塔架11之间的输电线路12的中部为输电线路12的最低点，将第二探测端40安装在输电线路12的最低处时，如果机械设备或人员等异物接触不到输电线路12的最低处，也很难接触到更高的位置。

进一步地，请一并参阅图1和图4，作为本发明提供的输电线路保护报警装置的一种具体实施方式，所述第二探测端40设有用于连接所述输电线路12的绝缘挂环45，所述绝缘挂环45上设有用于将所述绝缘挂环45固定在所述输电线路12上的紧固装置。优选地，绝缘挂环45上设有开口，开口上铰接有弹性地开口挡片，以避免输电线路12从开口内脱出。紧固装置可以采用紧固螺栓等多种紧固方式将输电线路12紧固。

进一步地，请一并参阅图1和图4，作为本发明提供的输电线路保护报警装置的一种具体实施方式，所述第二探测端40还包络用于检测所述输电线路12上磁通量的电磁感应器46，所述电磁感应器46与所述第二控制器41连接。所述电磁感应器46包括设在所述绝缘挂环45上电感线圈。

使用时，电磁感应器46初步检测通过输电线路12的磁通量并传输至第二控制器41，第二控制器41估算输电线路12的电压后，以确定超声波探测器43探测到异物在一定的范围内，警报器44才会发出警报。

进一步地，请一并参阅图1和图4，作为本发明提供的输电线路保护报警装置的一种具体实施方式，所述超声波探测器43固定在所述激光感应面板42背面，且所述超声波探测器43发射端朝下，以便于探测激光感应面板42下方的异物。

进一步地，作为本发明提供的输电线路保护报警装置的一种具体实施方式，所述警报器44包括蜂鸣器或闪光灯，以便于提醒周围人员注意。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种输电线路保护报警装置，其特征在于：包括设在输电塔架(11)上的第一探测端(30)和设在所述输电塔架(11)之间的输电线路(12)上的第二探测端(40)，

所述第一探测端(30)包括激光发射器(32)，

所述第二探测端(40)包括第二控制器(41)以及用于接收所述激光发射器(32)发射的激光的激光感应面板(42)、用于向所述输电线路(12)周围发射超声波并接收反射的超声波的超声波探测器(43)和警报器(44)，所述激光感应面板(42)、超声波探测器(43)和所述警报器(44)均与所述第二控制器(41)连接。

2.如权利要求1所述的输电线路保护报警装置，其特征在于：所述第一探测端(30)还包括用于调节所述激光发射器(32)发射的激光的角度的调角机构和用于检测所述激光发射器(32)发射的激光与水平面的角度的角度检测器(33)。

3.如权利要求2所述的输电线路保护报警装置，其特征在于：所述第一探测端(30)还包括第一控制器(31)和温度传感器(34)，所述调角机构为电控调角机构，所述角度检测器(33)为电子式角度检测器，所述激光发射器(32)、所述调角机构、所述角度检测器(33)和所述温度传感器(34)均与所述第一控制器(31)连接。

4.如权利要求2或3所述的输电线路保护报警装置，其特征在于：所述调角机构包括与所述输电塔架(11)固定连接的第一铰座(35)、与所述激光发射器(32)固定连接并与所述第一铰座(35)铰接的第二铰座(36)、固定在所述第一铰座(35)上的并带有齿轮的驱动电机(37)以及一端与所述第二铰座(36)铰接并与所述齿轮啮合的齿条(38)。

5.如权利要求2所述的输电线路保护报警装置，其特征在于：还包括监测平台(20)，所述第一控制器(31)与所述监测平台(20)通过第二通信模块连接。

6.如权利要求1所述的输电线路保护报警装置，其特征在于：所述第二探测端(40)设在两个相邻的所述输电塔架(11)之间的输电线路(12)的中部。

7.如权利要求1所述的输电线路保护报警装置，其特征在于：所述第二探测端(40)设有用于连接所述输电线路(12)的绝缘挂环(45)，所述绝缘挂环(45)上设有用于将所述绝缘挂环(45)固定在所述输电线路(12)上的紧固装置。

8.如权利要求7所述的输电线路保护报警装置，其特征在于：所述第二探测端(40)还包络用于检测所述输电线路(12)上磁通量的电磁感应器(46)，所述电磁感应器(46)与所述第二控制器(41)连接。

9.如权利要求1所述的输电线路保护报警装置，其特征在于：所述超声波探测器(43)固定在所述激光感应面板(42)背面，且所述超声波探测器(43)发射端朝下。

10.如权利要求1所述的输电线路保护报警装置，其特征在于：所述警报器(44)包括蜂鸣器或闪光灯。