CN109444634B - 一种基于碰撞传感器的10kV架空线路雷击断线报警装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种基于碰撞传感器的10kV架空线路雷击断线报警装置，该断线报警装置包括：碰撞传感器和报警单元；碰撞传感器安装于架空线路上，碰撞传感器的输出端连接于报警单元的控制端，碰撞传感器包括吸附装置、滚珠和触碰开关，碰撞传感器用于当架空线路断线时，滚珠从吸附装置上掉落，触碰开关被掉落的滚珠导通，触碰开关产生断线信号；报警单元用于根据断线信号生成报警信息，其中，报警信息包括光电报警信息、声音报警信息和位置坐标信息。通过本申请中的技术方案，提高了雷击断线检测的可靠性和准确性，降低了过电压引起误报警的可能性，提高了雷击断线的维修效率，有利于抢修和快速恢复供电。

Description

一种基于碰撞传感器的10kV架空线路雷击断线报警装置

技术领域

本申请涉及雷击断线检测的技术领域，具体而言，涉及一种基于碰撞传感器的10kV架空线路雷击断线报警装置。

背景技术

当前，我国的配电网输电线路主要以绝缘线路为主，造成绝缘线路发生故障的主要原因是雷击断线。雷击断线的发生可以归纳为以下两步：(1)雷电过电压击穿绝缘层，造成导线对地放电，但由于雷电流作用时间短，仅为微秒级，能量小，此时导线不会烧断；(2)雷电造成击穿后，施加在放电通道上的系统工频过电压会产生工频短路电流，工频短路电流持续引起电弧燃烧，从而烧断导线。系统短路电流与系统运行方式有关，直接接地系统的短路电流可达数千安培，会造成过流保护动作，切断线路；对于采用中心点接消弧线圈接地方式，单相接地故障电流电流可能小于10A，此时可允许带故障运行2h，即断线接地后系统仍继续运行，此时经过断线落地区域的人员可能有触电危险。需要及时向抢修人员报警并确定事故地区，便于快速抢修，消除隐患。

而现有技术中，以如何预防架空线路发生雷击断线为主，通常是加装避雷器或者防雷击断线装置，以预防架空线路因雷击而断线，较少考虑到断线后如何进行判断、报修以及对附近人员进行有效地预警，以免造成对人员的伤害。

发明内容

本申请的目的在于：对10kV架空线路因雷击导致断线进行判断，提高了断线报警的准确性和及时性，降低了因架空线路断线对附近人员造成伤害的可能性。

本申请的技术方案是：提供了一种基于碰撞传感器的10kV架空线路雷击断线报警装置，该断线报警装置包括：碰撞传感器和报警单元；碰撞传感器安装于架空线路上，碰撞传感器的输出端连接于报警单元的控制端，碰撞传感器包括吸附装置、滚珠和触碰开关，碰撞传感器用于当架空线路断线时，滚珠从吸附装置上掉落，触碰开关被掉落的滚珠导通，触碰开关产生断线信号；报警单元用于根据断线信号生成报警信息，其中，报警信息包括光电报警信息、声音报警信息和位置坐标信息。

上述任一项技术方案中，进一步地，吸附装置，具体包括：永磁体组件、固定腔体和吸附单元；固定腔体的内部设置有永磁体组件，永磁体组件用于为吸附装置吸附滚珠提供吸附力，固定腔体的底部设置有吸附单元，吸附单元设置于触碰开关的上方，吸附单元依靠吸附力吸附滚珠。

上述任一项技术方案中，进一步地，还包括：风速检测装置，电流生成模块和磁场线圈；电流生成模块的检测端连接于风速检测装置的输出端，电流生成模块的输出端连接于磁场线圈，电流生成模块用于根据风速生成对应的磁场电流；磁场线圈设置于吸附装置的外壁上，磁场线圈用于根据磁场电流产生磁场，磁场用于吸附装置吸附滚珠。

上述任一项技术方案中，进一步地，还包括：电源模块；电源模块的输出端连接于碰撞传感器的供电端、报警单元的供电端；报警单元，具体包括：声光报警装置以及坐标发射单元；声光报警装置包括警示灯和蜂鸣器，声光报警装置用于根据断线信号，生成光电报警信息和声音报警信息；坐标发射单元用于根据断线信号，发送位置坐标信息，位置坐标信息为断线报警装置的杆塔编号。

上述任一项技术方案中，进一步地，还包括：电源模块；电源模块的输出端连接于风速检测装置的供电端以及电流生成模块的供电端。

上述任一项技术方案中，进一步地，还包括：取能装置；取能装置包括电流互感线圈、电流转换模块、滤波模块、稳压模块以及储能模块；架空线路穿过电流互感器，电流互感器的互感端连接于电流转换模块的输入端，电流转换模块的输出端通过滤波模块和稳压模块连接于储能模块的输入端，储能模块的输出端连接于电源模块的输入端。

上述任一项技术方案中，进一步地，还包括：屏蔽装置；屏蔽装置设置于断线报警装置的外侧，屏蔽装置用于当发生雷击时，对断线报警装置提供屏蔽防护。

上述任一项技术方案中，进一步地，还包括：保护电路单元和无线通信模块；保护电路单元设置于断线报警装置的输入端，保护电路单元包括两个稳压保护元件、充电电容、匹配阻抗以及稳压元件；第一稳压保护元件与充电电容串联，第二稳压保护元件并联于第一稳压保护元件和充电电容的两端，匹配阻抗并联于充电电容的两端，稳压元件与无线通信模块串联后并联于充电电容的两端；无线通信模块用于发送位置坐标信息。

上述任一项技术方案中，进一步地，还包括：冲击缓冲装置；冲击缓冲装置设置于断线报警装置的外侧，缓冲装置用于当架空线路断线时，减缓断线报警装置与地面撞击产生的冲击。

上述任一项技术方案中，进一步地，断线报警装置安装于架空线路上的绝缘子的两侧，断线报警装置与绝缘子之间的距离为230mm至270mm。

本申请的有益效果是：通过设置碰撞传感器，当架空线路断线时，碰撞传感器因撞击产生断线信号，以实现对架空线路因雷击导致的断线进行检测，提高了雷击断线检测的可靠性和准确性，降低了过电压引起误报警的可能性，提高了雷击断线的维修效率，有利于抢修和快速恢复供电，通过设置报警单元，对架空线路断线进行报警，提示经过的人员，降低了因断线导致人员触电的可能性，防止了意外事故发生，提高了配电网输电线路的安全性。通过设置屏蔽装置、保护电路和冲击缓冲装置，有利于断线报警装置稳定运行，降低了断线报警装置发生故障的可能性。

本申请通过设置风速检测装置、电流生成模块和磁场线圈，检测碰撞传感器位置处的风速，以实现根据风速调整磁场线圈产生的磁场，进而对碰撞传感器中吸附滚珠的吸引力的大小进行调整，降低了架空线路因风晃动导致滚珠误掉落的可能性，提高了断线报警装置检测断线的准确性和可靠性。

本申请通过设置取能装置，利用架空线路的输送电流进行感应生电，以便于对断线报警装置进行供电，有利于断线报警装置的长期稳定运行，通过设置滤波模块、稳压模块以及储能模块，提高了断线报警装置运行的可靠性和稳定性。

附图说明

本申请的上述和/或附加方面的优点在结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本申请的一个实施例的基于碰撞传感器的10kV架空线路雷击断线报警装置的示意框图；

图2是根据本申请的一个实施例的碰撞传感器的示意图；

图3是根据本申请的一个实施例的保护电路单元的示意框图；

图4是根据本申请的一个实施例的断线报警装置安装位置的示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本申请的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本申请进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互结合。

在下面的描述中，阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，但是，本申请还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本申请的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

实施例一：

结合图1至图2对本申请中的实施例一进行说明。

如图1所示，本实施例提供了一种基于碰撞传感器01的10kV架空线路雷击断线报警装置，包括：碰撞传感器01和报警单元02；碰撞传感器01安装于架空线路上，碰撞传感器01的输出端连接于报警单元02的控制端，碰撞传感器01包括吸附装置、滚珠和触碰开关，碰撞传感器01用于当架空线路断线时，滚珠从吸附装置上掉落，触碰开关被掉落的滚珠导通，触碰开关产生断线信号；

进一步地，吸附装置具体包括：永磁体组件21、固定腔体22和吸附单元；固定腔体22的内部设置有永磁体组件21，永磁体组件21用于为吸附装置吸附滚珠23提供吸附力，固定腔体22的底部设置有吸附单元，吸附单元设置于触碰开关24的上方，吸附单元依靠吸附力吸附滚珠23。

具体地，滚珠23被吸附时，如图2(A)所示，永磁体组件21设置在固定腔体22内，为设置在固定腔体22底部的吸附单元吸附滚珠23提供吸附力。当架空线路因雷击断线后，碰撞传感器01随架空线路与地面接触，由于惯性的原因，吸附单元对滚珠23的吸附力不足以将滚珠23保持在被吸附状态，因此，滚珠23掉落，将触碰开关24导通，如图2(B)所示。

优选地，永磁体组件21为吸附单元提供的吸附力大于第一受力值，且吸附力小于第二受力值，其中，第一受力值为不同风速和风向下滚珠23的晃动受力与第一预设系数的乘积，第二受力值为不同架空线路长度和不同坠落高度下滚珠23的撞击受力与第二预设系数的乘积。

首先，确定不同风速下，滚珠23因风产生晃动的过程中的摆动受力，即通过在碰撞传感器01中添加测力传感器，将碰撞传感器01安装在模拟塔线上，然后将模拟塔线放置于风洞中，调节风洞的风速大小和风向，得到多组滚球23的摆动受力，通过排序选取最大的摆动受力，记作晃动受力a_max。

其次，确定不同架空线路长度和不同坠落高度下，滚珠23因碰撞受到的碰撞受力，即模拟塔线一端断开的情况下，让安装有碰撞传感器01的模拟塔线做落体运动，但是由于每段模拟塔线都需要穿过线夹，模拟塔线另一端会对断开坠落的一端产生一定的拉力，因此，通过测力传感器能够得出多组在不同架空线路长度和不同坠落高度下，滚珠23因碰撞受到的碰撞受力，通过排序选取最大的碰撞受力，记作撞击受力b_max。

最后，设定第一阈值系数δ和第二阈值系数

根据预设计算公式

确定吸附力A_y的取值。即可保证架空线路因风振动时滚球不掉落，而当架空线路断线落地发生碰撞时滚珠掉落、接通触点。

实施例二：

结合图1、图3和图4对本申请的实施例二进行说明。

如图1所示，本实施例提供了一种基于碰撞传感器01的10kV架空线路雷击断线报警装置，包括：碰撞传感器01和报警单元02；碰撞传感器01安装于架空线路上，碰撞传感器01的输出端连接于报警单元02的控制端，碰撞传感器01包括吸附装置、滚珠和触碰开关，碰撞传感器01用于当架空线路断线时，滚珠从吸附装置上掉落，触碰开关被掉落的滚珠导通，触碰开关产生断线信号；

进一步地，断线报警装置还包括：风速检测装置03，电流生成模块04和磁场线圈；电流生成模块04的检测端连接于风速检测装置03的输出端，电流生成模块04的输出端连接于磁场线圈，电流生成模块04用于根据风速生成对应的磁场电流；磁场线圈设置于吸附装置的外壁上，磁场线圈用于根据磁场电流产生磁场，磁场用于吸附装置吸附滚珠。

具体地，碰撞传感器01在静止状态下，吸附装置能够吸附滚珠，但是考虑到架空线路的高度比较高，容易收到风速的影响，为了避免碰撞传感器01产生误动作，在杆塔上设置风速检测装置03，该风速检测装置03与设置于架空线路上的碰撞传感器01位于同一水平平面，以检测碰撞传感器01位置处的风速，再由电流生成模块04根据风速的大小，生成磁场电流，控制磁场线圈产生与风速相适应的磁场，以实现对滚珠的吸附，避免架空线路因风晃动导致滚珠掉落，导致碰撞传感器01误动作。

在本实施例中，报警单元02用于根据断线信号生成报警信息，其中，报警信息包括光电报警信息、声音报警信息和位置坐标信息。

进一步地，断线报警装置还包括：电源模块05；电源模块05的输出端连接于碰撞传感器01的供电端、报警单元02的供电端；报警单元02，具体包括：声光报警装置21以及坐标发射单元22；声光报警装置21包括警示灯和蜂鸣器，声光报警装置21用于根据断线信号，生成光电报警信息和声音报警信息；坐标发射单元22用于根据断线信号，发送位置坐标信息，位置坐标信息为断线报警装置的杆塔编号。

具体地，在断线报警装置中设置电源模块05，对断线报警装置中的用电单元模块进行供电，以实现断线报警装置的稳定运行。架空线路触地后，报警单元02根据触发信号，分别由声光报警装置21中的蜂鸣器和警示灯生成声音报警信息和光电报警信息，以提醒架空线路断线触地处的附近人员远离，以防止人员发生触点意外。

优选地，电源模块05的输出端连接于风速检测装置03的供电端以及电流生成模块04的供电端。

进一步地，断线报警装置具体还包括：取能装置06；取能装置06包括电流互感线圈、电流转换模块、滤波模块、稳压模块以及储能模块；架空线路穿过电流互感器，电流互感器的互感端连接于电流转换模块的输入端，电流转换模块的输出端通过滤波模块和稳压模块连接于储能模块的输入端，储能模块的输出端连接于电源模块05的输入端。

具体地，架空线路穿过电流互感线圈，电流互感线圈将感应电流传输至电流转换模块，电流转换模块将感应电流由交流电流转换为直流电流储能电流，并将直流电经过滤波模块以及稳压模块，最终，由储能装置对滤波、稳压后的直流电流进行储能，以便于对电源模块05进行供电。

进一步地，断线报警装置还包括：屏蔽装置07；屏蔽装置07设置于断线报警装置的外侧，屏蔽装置07用于当发生雷击时，对断线报警装置提供屏蔽防护。

具体地，在断线保护装置的外侧设置屏蔽装置07，以减小发生雷击时，断线保护装置中的感应过电压，提供屏蔽防护。

进一步地，断线报警装置还包括：保护电路单元08和无线通信模块09；保护电路设置于断线报警装置的输入端，保护电路单元08包括两个稳压保护元件、充电电容83、匹配阻抗84以及稳压元件85；第一稳压保护元件81与充电电容83串联，第二稳压保护元件82并联于第一稳压保护元件81和充电电容83的两端，匹配阻抗84并联于充电电容83的两端，稳压元件85与无线通信模块09串联后并联于充电电容83的两端；无线通信模块09用于发送位置坐标信息。

具体地，如图3所示，保护电路单元08并联于碰撞传感器01和报警单元02的外侧，第一稳压保护元件81和第二稳压保护元件82起到电压钳位的作用，第一稳压保护元件81的耐受电压小于第二稳压保护元件82的耐受电压，当电路中产生过电压时，第一稳压保护元件81首先导通，向充电电容83充电，匹配阻抗84可减缓冲击陡度，充电电容83电压升高，当充电电容83与第一稳压保护元件81的电压和大于第二稳压保护元件82的耐受电压，第二稳压保护元件82导通，即过电压能量可从两个支路释放掉。在充电电容83充电完成后，电压达到一定值后，第一稳压保护元件81两端耐受电压降低，第一稳压保护元件81关断。充电电容83可通过稳压元件85向无线通信模块09短时供电，保证无线通信模块09发出断线信号。

相应的，报警单元02中的坐标发射单元22将对应的杆塔编号通过无线通信模块09进行发射，将杆塔编号传送至对应的云端服务器中，由云端服务器根据存储的杆塔编号进行断线定位，进而将断线故障信息发送至维修人员的移动终端，使得维修人员能够随时接收断线故障信息，及时处理。

进一步地，断线报警装置还包括：冲击缓冲装置10；冲击缓冲装置10设置于断线报警装置的外侧，缓冲装置用于当架空线路断线时，减缓断线报警装置与地面撞击产生的冲击。

具体地，在断线报警装置的外侧设置冲击缓冲装置10，以减小架空线路断线触地时对断线报警装置的冲击，以保证断线报警装置能够正常运行。

进一步地，断线报警装置安装于架空线路上的绝缘子的两侧，断线报警装置与绝缘子之间的距离为230mm至270mm。

具体地，如图4所示，在架空线路上设置有绝缘子，将断线报警装置安装于绝缘子的两侧，且与绝缘子之间距离L的取值为230mm至270mm，如设定距离为250mm，以保证雷击断线时，架空线路的两端触地时，在触地的两端都能产生对应的报警信息，以对附近的人员进行及时的报警。

实施例三：

结合图1至图4对本申请的实施例三进行说明。

如图1至图4所示，本实施例提供了一种基于碰撞传感器01的10kV架空线路雷击断线报警装置，包括：碰撞传感器01和报警单元02；碰撞传感器01安装于架空线路上，碰撞传感器01的输出端连接于报警单元02的控制端，碰撞传感器01包括吸附装置、滚珠和触碰开关，碰撞传感器01用于当架空线路断线时，滚珠从吸附装置上掉落，触碰开关被掉落的滚珠导通，触碰开关产生断线信号；

进一步地，吸附装置具体包括：永磁体组件21、固定腔体22和吸附单元；固定腔体22的内部设置有永磁体组件21，永磁体组件21用于为吸附装置吸附滚珠23提供吸附力，固定腔体22的底部设置有吸附单元，吸附单元设置于触碰开关24的上方，吸附单元依靠吸附力吸附滚珠23。

进一步地，断线报警装置还包括：风速检测装置03，电流生成模块04和磁场线圈；电流生成模块04的检测端连接于风速检测装置03的输出端，电流生成模块04的输出端连接于磁场线圈，电流生成模块04用于根据风速生成对应的磁场电流；磁场线圈设置于吸附装置的外壁上，磁场线圈用于根据磁场电流产生磁场，磁场用于吸附装置吸附滚珠。

具体地，滚珠23被吸附时，如图2(A)所示，永磁体组件21设置在固定腔体22内，为设置在固定腔体22底部的吸附单元吸附滚珠23提供吸附力。当架空线路因雷击断线后，碰撞传感器01随架空线路与地面接触，由于惯性的原因，吸附单元对滚珠23的吸附力不足以将滚珠23保持在被吸附状态，因此，滚珠23掉落，将触碰开关24导通，如图2(B)所示。

在杆塔上设置风速检测装置03，该风速检测装置03与设置于架空线路上的碰撞传感器01位于同一水平平面，以检测碰撞传感器01位置处的风速。并在吸附装置的外壁上设置磁场线圈，即磁场线圈设置在永磁体组件21的外侧，由电流生成模块04根据检测到的风速大小，生成磁场电流，为设置在吸附装置外壁上的磁场线圈供电，控制磁场线圈产生与风速相适应的磁场，与永磁体组件21的磁场相配合，以实现对滚珠23的吸附，避免架空线路因风晃动导致滚珠23掉落，导致碰撞传感器01误动作。

在本实施例中，报警单元02用于根据断线信号生成报警信息，其中，报警信息包括光电报警信息、声音报警信息和位置坐标信息。

进一步地，断线报警装置还包括：电源模块05；电源模块05的输出端连接于碰撞传感器01的供电端、报警单元02的供电端；报警单元02，具体包括：声光报警装置21以及坐标发射单元22；声光报警装置21包括警示灯和蜂鸣器，声光报警装置21用于根据断线信号，生成光电报警信息和声音报警信息；坐标发射单元22用于根据断线信号，发送位置坐标信息，位置坐标信息为断线报警装置的杆塔编号。

具体地，在断线报警装置中设置电源模块05，对断线报警装置中的用电单元模块进行供电，以实现断线报警装置的稳定运行。架空线路触地后，报警单元02根据触发信号，分别由声光报警装置21中的蜂鸣器和警示灯生成声音报警信息和光电报警信息，以提醒架空线路断线触地处的附近人员远离，以防止人员发生触点意外。

优选地，电源模块05的输出端连接于风速检测装置03的供电端以及电流生成模块04的供电端。

进一步地，断线报警装置具体还包括：取能装置06；取能装置06包括电流互感线圈、电流转换模块、滤波模块、稳压模块以及储能模块；架空线路穿过电流互感器，电流互感器的互感端连接于电流转换模块的输入端，电流转换模块的输出端通过滤波模块和稳压模块连接于储能模块的输入端，储能模块的输出端连接于电源模块05的输入端。

具体地，架空线路穿过电流互感线圈，电流互感线圈将感应电流传输至电流转换模块，电流转换模块将感应电流由交流电流转换为直流电流储能电流，并将直流电经过滤波模块以及稳压模块，最终，由储能装置对滤波、稳压后的直流电流进行储能，以便于对电源模块05进行供电。

进一步地，断线报警装置还包括：屏蔽装置07；屏蔽装置07设置于断线报警装置的外侧，屏蔽装置07用于当发生雷击时，对断线报警装置提供屏蔽防护。

具体地，在断线保护装置的外侧设置屏蔽装置07，以减小发生雷击时，断线保护装置中的感应过电压，提供屏蔽防护。

进一步地，断线报警装置还包括：保护电路单元08和无线通信模块09；保护电路设置于断线报警装置的输入端，保护电路单元08包括两个稳压保护元件、充电电容83、匹配阻抗84以及稳压元件85；第一稳压保护元件81与充电电容83串联，第二稳压保护元件82并联于第一稳压保护元件81和充电电容83的两端，匹配阻抗84并联于充电电容83的两端，稳压元件85与无线通信模块09串联后并联于充电电容83的两端；无线通信模块09用于发送位置坐标信息。

具体地，如图3所示，保护电路单元08并联于碰撞传感器01和报警单元02的外侧，第一稳压保护元件81和第二稳压保护元件82起到电压钳位的作用，第一稳压保护元件81的耐受电压小于第二稳压保护元件82的耐受电压，当电路中产生过电压时，第一稳压保护元件81首先导通，向充电电容83充电，匹配阻抗84可减缓冲击陡度，充电电容83电压升高，当充电电容83与第一稳压保护元件81的电压和大于第二稳压保护元件82的耐受电压，第二稳压保护元件82导通，即过电压能量可从两个支路释放掉。在充电电容83充电完成后，电压达到一定值后，第一稳压保护元件81两端耐受电压降低，第一稳压保护元件81关断。充电电容83可通过稳压元件85向无线通信模块09短时供电，保证无线通信模块09发出断线信号。

相应的，报警单元02中的坐标发射单元22将对应的杆塔编号通过无线通信模块09进行发射，将杆塔编号传送至对应的云端服务器中，由云端服务器根据存储的杆塔编号进行断线定位，进而将断线故障信息发送至维修人员的移动终端，使得维修人员能够随时接收断线故障信息，及时处理。

进一步地，断线报警装置还包括：冲击缓冲装置10；冲击缓冲装置10设置于断线报警装置的外侧，缓冲装置用于当架空线路断线时，减缓断线报警装置与地面撞击产生的冲击。

具体地，在断线报警装置的外侧设置冲击缓冲装置10，以减小架空线路断线触地时对断线报警装置的冲击，以保证断线报警装置能够正常运行。

进一步地，断线报警装置安装于架空线路上的绝缘子的两侧，断线报警装置与绝缘子之间的距离为230mm至270mm。

具体地，如图4所示，在架空线路上设置有绝缘子，将断线报警装置安装于绝缘子的两侧，且与绝缘子之间距离L的取值为230mm至270mm，如设定距离为250mm，以保证雷击断线时，架空线路的两端触地时，在触地的两端都能产生对应的报警信息，以对附近的人员进行及时的报警。

以上结合附图详细说明了本申请的技术方案，本申请提出了一种基于碰撞传感器的10kV架空线路雷击断线报警装置，该断线报警装置包括：碰撞传感器和报警单元；碰撞传感器安装于架空线路上，碰撞传感器的输出端连接于报警单元的控制端，碰撞传感器包括吸附装置、滚珠和触碰开关，碰撞传感器用于当架空线路断线时，滚珠从吸附装置上掉落，触碰开关被掉落的滚珠导通，触碰开关产生断线信号；报警单元用于根据断线信号生成报警信息，其中，报警信息包括光电报警信息、声音报警信息和位置坐标信息。通过本申请中的技术方案，提高了雷击断线检测的可靠性和准确性，降低了过电压引起误报警的可能性，提高了雷击断线的维修效率，有利于抢修和快速恢复供电。

本申请中的步骤可根据实际需求进行顺序调整、合并和删减。

本申请装置中的单元可根据实际需求进行合并、划分和删减。

尽管参考附图详地公开了本申请，但应理解的是，这些描述仅仅是示例性的，并非用来限制本申请的应用。本申请的保护范围由附加权利要求限定，并可包括在不脱离本申请保护范围和精神的情况下针对发明所作的各种变型、改型及等效方案。

Claims (10)

1.一种基于碰撞传感器的10kV架空线路雷击断线报警装置，其特征在于，所述断线报警装置包括：碰撞传感器(01)和报警单元(02)；

所述碰撞传感器(01)安装于架空线路上，所述碰撞传感器(01)的输出端连接于所述报警单元(02)的控制端，所述碰撞传感器(01)包括吸附装置、滚珠和触碰开关，所述碰撞传感器(01)用于当所述架空线路断线时随所述架空线路与地面接触，所述碰撞传感器(01)因撞击使得所述滚珠从所述吸附装置上掉落，所述触碰开关被掉落的所述滚珠导通，所述触碰开关产生断线信号；

所述报警单元(02)用于根据所述断线信号生成报警信息，

其中，所述报警信息包括光电报警信息、声音报警信息和位置坐标信息。

2.如权利要求1所述的基于碰撞传感器的10kV架空线路雷击断线报警装置，其特征在于，所述吸附装置，具体包括：永磁体组件(21)、固定腔体(22)和吸附单元；

所述固定腔体(22)的内部设置有所述永磁体组件(21)，所述永磁体组件(21)用于为所述吸附装置吸附所述滚珠(23)提供吸附力，所述固定腔体(22)的底部设置有所述吸附单元，所述吸附单元设置于所述触碰开关(24)的上方，所述吸附单元依靠所述吸附力吸附所述滚珠(23)。

3.如权利要求1所述的基于碰撞传感器的10kV架空线路雷击断线报警装置，其特征在于，还包括：风速检测装置(03)，电流生成模块(04)和磁场线圈；

所述电流生成模块(04)的检测端连接于所述风速检测装置(03)的输出端，所述电流生成模块(04)的输出端连接于所述磁场线圈，所述电流生成模块(04)用于根据风速生成对应的磁场电流；

所述磁场线圈设置于所述吸附装置的外壁上，所述磁场线圈用于根据所述磁场电流产生磁场，所述磁场用于所述吸附装置吸附所述滚珠。

4.如权利要求2至3中任一项所述的基于碰撞传感器的10kV架空线路雷击断线报警装置，其特征在于，还包括：电源模块(05)；

所述电源模块(05)的输出端连接于所述碰撞传感器(01)的供电端、所述报警单元(02)的供电端；

所述报警单元(02)，具体包括：声光报警装置(21)以及坐标发射单元(22)；

所述声光报警装置(21)包括警示灯和蜂鸣器，所述声光报警装置(21)用于根据所述断线信号，生成所述光电报警信息和所述声音报警信息；

所述坐标发射单元(22)用于根据所述断线信号，发送所述位置坐标信息，所述位置坐标信息为所述断线报警装置的杆塔编号。

5.如权利要求3所述的基于碰撞传感器的10kV架空线路雷击断线报警装置，其特征在于，还包括：电源模块(05)；

所述电源模块(05)的输出端连接于所述风速检测装置(03)的供电端以及所述电流生成模块(04)的供电端。

6.如权利要求4所述的基于碰撞传感器的10kV架空线路雷击断线报警装置，其特征在于，还包括：取能装置(06)；

所述取能装置(06)包括电流互感线圈、电流转换模块、滤波模块、稳压模块以及储能模块；

所述架空线路穿过所述电流互感器，所述电流互感器的互感端连接于所述电流转换模块的输入端，所述电流转换模块的输出端通过所述滤波模块和所述稳压模块连接于所述储能模块的输入端，所述储能模块的输出端连接于所述电源模块(05)的输入端。

7.如权利要求6所述的基于碰撞传感器的10kV架空线路雷击断线报警装置，其特征在于，还包括：屏蔽装置(07)；

所述屏蔽装置(07)设置于所述断线报警装置的外侧，所述屏蔽装置(07)用于当发生雷击时，对所述断线报警装置提供屏蔽防护。

8.如权利要求6所述的基于碰撞传感器的10kV架空线路雷击断线报警装置，其特征在于，还包括：保护电路单元(08)和无线通信模块(09)；

所述保护电路单元(08)设置于所述断线报警装置的输入端，所述保护电路单元(08)包括两个稳压保护元件、充电电容(83)、匹配阻抗(84)以及稳压元件(85)；

第一稳压保护元件(81)与所述充电电容(83)串联，第二稳压保护元件(82)并联于所述第一稳压保护元件(81)和所述充电电容(83)的两端，所述匹配阻抗(84)并联于所述充电电容(83)的两端，所述稳压元件(85)与所述无线通信模块(09)串联后并联于所述充电电容(83)的两端；

所述无线通信模块(09)用于发送所述位置坐标信息。

9.如权利要求6所述的基于碰撞传感器的10kV架空线路雷击断线报警装置，其特征在于，还包括：冲击缓冲装置(10)；

所述冲击缓冲装置(10)设置于所述断线报警装置的外侧，所述缓冲装置用于当所述架空线路断线时，减缓所述断线报警装置与地面撞击产生的冲击。

10.如权利要求6所述的基于碰撞传感器的10kV架空线路雷击断线报警装置，其特征在于，

所述断线报警装置安装于所述架空线路上的绝缘子的两侧，所述断线报警装置与所述绝缘子之间的距离为230mm至270mm。

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