CN109489881A - 一种电力线路覆冰张力不平衡检测系统 - Google Patents

一种电力线路覆冰张力不平衡检测系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种电力线路覆冰张力不平衡检测系统，旨在提供了一种能提高检测效率、减少风险，提高检测精准度，减小人力损耗的系统。它包括张力传感器系统（20），所述张力传感器系统（20）通过导线与张力读出器（7）连接，所述张力读出器（7）通过导线与通信装置（9）连接，所述张力传感器系统（20）包括垂直张力传感器系统（1）和水平张力传感器系统（2），所述垂直张力传感器系统（1）设置在绝缘子（3）和悬挂点（4）之间，所述水平张力传感器系统（2）设置在悬挂点（4）水平线一侧，所述水平传感器系统（2）外部设置有防护箱（18）。本发明适合于电力维护人员操作使用。

Description

一种电力线路覆冰张力不平衡检测系统
技术领域
本发明涉及一种张力检测系统，尤其涉及一种电力线路覆冰张力不平衡检测系统。
背景技术
随着我国电网电力线路的日益增多，伴随着恶劣天气影响就会产生电力线路覆冰的结果，输电线路覆冰会引起线路过负载，造成线路跳闸、断线、导线舞动、绝缘子闪络，甚至倒杆塔等事故，从而导致大面积停电事故。由于事故发生在严冬季节，大雪封山，公路冰冻，难于抢修，易造成长时间停电，造成巨大的经济损失和社会影响。而覆冰的主要体现就在电力线路的张力产生不平衡，而目前主要通过人工进行检测，该方式检测区域广阔导致检测效率低且带电进行，具有较大风险。同时对于线路的检测结果仅凭人工经验，无法准确预估判断线路风险程度。因此需要一种线路张力检测系统十分必要。
发明内容
本发明主要解决了人工检测效率低、风险大、精准度低、耗人力的缺点，提供了一种能提高检测效率、减少风险，提高检测精准度，减小人力损耗的系统。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种电力线路覆冰张力不平衡检测系统，包括张力传感器系统，所述张力传感器系统通过导线与张力读出器连接，所述张力读出器通过导线与通信装置连接，所述张力传感器系统包括垂直张力传感器系统和水平张力传感器系统，所述垂直张力传感器系统设置在绝缘子和悬挂点之间，所述水平张力传感器系统设置在悬挂点水平线一侧，所述水平传感器系统外部设置有防护箱。本方案通过设置垂直张力传感系统和水平传感系统能有效协同采集张力数据，将垂直张力传感器系统设置在绝缘子和悬挂点之间，利用了绝缘子垂直拉升电缆线的本身效果，这样就无需多去设置一路拉升线缆，在悬挂点后设置水平张力传感器系统利用了导线经过悬挂点后保持水平绷紧的效果可营造出和垂直张力传感器系统轴线平行的效果，此外水平传感器系统外设置防护箱，可以布置电源设备、通信模块等装置，且可以保护内部设备不受伤害。
作为上述方案的一种优选方案，所述垂直张力传感器系统包括电阻应变式张力传感器和变送器，所述电阻应变式传感器通过导线和变送器连接，所述变送器设置在防护箱内。本方案通过电阻应变式张力传感器将张力量转换成应变量，变送器实现应变量到标准模拟量之间的转换，选型时应考虑到电磁耐受性、防浪涌保护、抗谐波干扰的场地因素。
作为上述方案的一种优选方案，所述水平张力传感器系统包括固定架及固定在固定架上的工作台，所述工作台上设置有固定腰孔，所述工作台通过螺栓与支撑架连接，所述支撑架是开有导线轮组安装腰孔的金属板，所述支撑架通过螺栓与导线轮组连接，所述导线轮组包括成“一”字形排列的导线轮组一、导线轮组二、导线轮组三。本方案通过设置三组导线轮组和其附属装置能够在测量张力的同时，进行张力调节的操作，将张力检测和张力控制合在一起，保证电力人员检修时工作的不重复性。
作为上述方案的一种优选方案，所述导线轮组一、导线轮组三采用悬臂张力检测器，所述导线轮组二是固定导线轮组。本方案通过在中心导线轮组二旁设置两组带悬臂张力检测器导线轮组一和导线轮组二，可以检测左右两向导线的水平张力，其中可以只设置一组检测器也可两组都设置。
作为上述方案的一种优选方案，所述导线采用信号屏蔽线，在垂直张力传感器系统的导线还需布设套管，所述套管上设置有连接防护箱上方和绝缘子底部的钢丝绳。本方案采用信号屏蔽线防止电力电缆对信号的干扰，由于垂直张力传感器系统是孤悬在外，其信号线需要设置套管保护且为了防止拉扯设置了钢丝绳进行拉扯保护。
作为上述方案的一种优选方案，所述张力读出器采用张力A/D模数转换装置，所述张力A/D模数转换装置采用ATMEGA218。本方案通过采用上述芯片提高数据转换后的精准度。
作为上述方案的一种优选方案，所述通信装置采用ZigBee终端F8914。本方案通过采用F8914组成容量大、跨界远、能定位的ZigBee网络，有效的组成物联网，满足电力网络的分布密集的要求，且发送器和协调器都采用F8914，满足维护人员的设备通用性。
作为上述方案的一种优选方案，所述防护箱设置有自供电系统，所述自供电系统包括太阳能电池板和电源模块，所述太阳能电池板通过导线与电源模块电连接。本方案通过设置太阳能电池板类的自供电系统满足弱电装置较小的用电需求。
作为上述方案的一种优选方案，所述防护箱水平两侧设置有喇叭口电缆导线套。本方案采用喇叭口导线管保证导线的水平程度，且不伤害电缆。
本发明的优点是：
（1）自动检测张力并发送张力信息，定位问题对象；
（2）检测张力同时增加了可调节张力系统，保证工作效率；
（3）带自供电系统，能长时间的运行工作，省却维护麻烦。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的外观示意图；
图中，1、垂直张力传感器系统，2、水平张力传感器系统，3、绝缘子，4、悬挂点，5、电阻应变式张力传感器，6、变送器，7、张力读出器，8、太阳能电池板。9、通信装置，10、电源模块，11、悬臂张力检测器，12、支撑架，13、工作台，14、喇叭口导线管，15、导线轮组，151、导线轮组一，152、导线轮组二，153、导线轮组三，16、钢丝绳，17、固定架，18、防护箱，19、套管,20、张力传感器系统。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的说明。
实施例：
如图1所示，所述张力传感器系统20包括垂直张力传感器系统1和水平张力传感器系统2，所述垂直张力传感器系统1设置在绝缘子3和悬挂点4之间，所述水平张力传感器系统2设置在悬挂点4水平线一侧，所述垂直张力传感器系统1通过导线与变送器6连接，再与张力读出器7连接，所述张力读出器7通过导线与通信装置9连接，所述张力读出器7通过导线与电源模块10连接，所述电源模块10通过导线与太阳能电池板8连接。所述水平张力传感器系统2通过悬臂张力检测器11与导线轮组一151和导线轮组二152连接测试张力。
如图2所示，在水平张力传感器系统2外设置一个防护箱18，在防护箱18上可设置太阳能电池板8，所述防护箱18底部工作台13安装有固定架17，所述固定架17与固定绝缘子3的横担连接。所述垂直张力传感器系统1和设置在防护箱18内的变送器6连接时，在连接的线上设置保护套管19。所述导线轮组二152承担着调节张力的作用。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了转子,张力检测系统、电阻应变式张力传感器、悬臂张力检测器等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (9)

1.一种电力线路覆冰张力不平衡检测系统，包括张力传感器系统（20），所述张力传感器系统（20）通过导线与张力读出器（7）连接，所述张力读出器（7）通过导线与通信装置（9）连接，其特征是：所述张力传感器系统（20）包括垂直张力传感器系统（1）和水平张力传感器系统（2），所述垂直张力传感器系统（1）设置在绝缘子（3）和悬挂点（4）之间，所述水平张力传感器系统（2）设置在悬挂点（4）水平线一侧，所述水平传感器系统（2）外部设置有防护箱（18）。
2.根据权利要求1所述的一种电力线路覆冰张力不平衡检测系统，其特征是：所述垂直张力传感器系统（1）包括电阻应变式张力传感器（5）和变送器（6），所述电阻应变式传感器（5）通过导线和变送器（6）连接，所述变送器（6）设置在防护箱（18）内。
3.根据权利要求1所述的一种电力线路覆冰张力不平衡检测系统，其特征是：所述水平张力传感器系统（2）包括固定架（17）及固定在固定架（17）上的工作台（13），所述工作台（13）上设置有固定腰孔，所述工作台（13）通过螺栓与支撑架（12）连接，所述支撑架（12）是开有安装腰孔的金属板，所述支撑架（12）通过螺栓与导线轮组（15）连接，所述导线轮组（15）包括成“一”字形排列的导线轮组一（151）、导线轮组二（152）、导线轮组三（153）。
4.根据权利要求1或3所述的一种电力线路覆冰张力不平衡检测系统，其特征是：所述导线轮组一（151）、导线轮组三（153）后端连接有悬臂张力检测器（11），所述导线轮组二（152）是固定导线轮组。
5.根据权利要求1所述的一种电力线路覆冰张力不平衡检测系统，其特征是：所述导线采用信号屏蔽线，在垂直张力传感器系统（1）的导线还需布设套管（19），所述套管（19）上设置有连接防护箱（18）上方和绝缘子（3）底部的钢丝绳。
6.根据权利要求1所述的一种电力线路覆冰张力不平衡检测系统，其特征是：所述张力读出器（7）采用张力A/D模数转换装置，所述张力A/D模数转换装置采用ATMEGA218。
7.根据权利要求1所述的一种电力线路覆冰张力不平衡检测系统，其特征是：所述通信装置（9）采用ZigBee终端F8914。
8.根据权利要求1所述的一种电力线路覆冰张力不平衡检测系统，其特征是：所述防护箱（18）设置有自供电系统，所述自供电系统包括设置在防护箱（18）外部的太阳能电池板（8）和设置在防护箱（18）内部的电源模块（10），所述太阳能电池板（8）通过导线与电源模块（10）电连接。
9.根据权利要求1所述的一种电力线路覆冰张力不平衡检测系统，其特征是：所述防护箱（18）水平两侧设置有喇叭口导线管（14）。
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