CN111653968B - 配电房用轨道式巡检设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种配电房用轨道式巡检设备，旨在提供一种能够有效解决传统配电房采用人工巡检，对人员的配置数量需求大，专业性要求高，费时费工，造成运维效率低，运维成本高的问题的配电房用轨道式巡检设备。它包括行走轨道、沿行走轨道行走的行走小车、设置在行走小车上的测温部件、摄像装置及接触式验电装置，配电房内的配电柜沿行走轨道依次分布，所述测温部件用于测量配电柜的表面温度，所述摄像装置用于采集配电柜上的表计数据，所述接触式验电装置用于检测配电柜是否带电。

Description

配电房用轨道式巡检设备

技术领域

本发明涉及配电房领域，具体涉及一种配电房用轨道式巡检设备。

背景技术

配电房作为连接电网侧和用户侧的关键节点，是电网运行维护的重要环节，传统配电房运维管理模式已经无法满足用户需求和电网精益化管理要求，其不足之处突出体现在运维模式、监控手段等方面。

传统配电房的工作环境复杂，易发生环境因素导致的设备工作状态异常。比如，配电房存在高温、静电、潮湿、凝露、浸水、积水、盗窃等问题，容易引起设备老化及损坏，导致绝缘击穿、局部放电和短路现象，对设备安全运行和人身安全造成严重威胁；因而配电房需要进行定时巡检。传统配电房的运维模式采用人工巡检、24小时值班，对人员的配置数量需求大、专业性要求高。巡检人员必须在配电房旁边值班，定时巡检、记录设备运行数据，费时费工，既不能及时反映真实情况，也不能及时解决实际问题，造成运维效率低。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种配电房用轨道式巡检设备，其能够有效解决传统配电房采用人工巡检，对人员的配置数量需求大，专业性要求高，费时费工，造成运维效率低，运维成本高的问题。

本发明的技术方案是：

一种配电房用轨道式巡检设备，包括行走轨道、沿行走轨道行走的行走小车、设置在行走小车上的测温部件、摄像装置及接触式验电装置，配电房内的配电柜沿行走轨道依次分布，所述测温部件用于测量配电柜的表面温度，所述摄像装置用于采集配电柜上的表计数据，所述接触式验电装置用于检测配电柜是否带电。

本方案可以通过行走小车沿行走轨道行走至指定位置，然后通过测温部件来测量配电柜的表面温度，通过接触式验电装置检测配电柜是否带电，通过摄像装置来采集配电柜上的表计数据，如此，可以自动采集配电柜的表面温度、自动检测配电柜是否带电，自动采集配电柜上的表计数据，无需人工巡检记录设备运行数据，提升运维效率，实现减员增效；从而有效解决传统配电房采用人工巡检，对人员的配置数量需求大，专业性要求高，费时费工，造成运维效率低，运维成本高的问题。

作为优选，还包括内置验电结构，内置验电结构设置在配电柜的柜门上，内置验电结构包括设置在配电柜的柜门上的柜门过口及设置在配电柜的柜门的内侧面上的柜门罩，柜门罩用于遮挡柜门过口，所述柜门罩由内罩板及上下左右四块罩板围成，所述内罩板、下罩板、左罩板与右罩板的表面均涂覆绝缘漆，所述上罩板位于柜门过口的上方，且上罩板与柜门过口之间的间距大于设定距离D厘米，上罩板与柜门电连接，上罩板的下表面为导电表面，该上罩板构成与接触式验电装置配合的验电板；所述接触式验电装置包括触头组件、设置在行走小车上的移动执行机构及设置在行走小车上的验电器，所述触头组件包括触头主体、设置在触头主体的上表面上的支撑件及位于触头主体上方的转动触杆，所述移动执行机构用于带动触头主体靠近或远离配电柜。所述转动触杆的第一端通过轴杆转动设置在触头主体上，转动触杆在自重作用下支撑在支撑件，转动触杆的第二端往上倾斜，转动触杆的第二端设有导电滚轮，所述转动触杆与导电滚轮电连接，所述转动触杆与验电器通过软导线电连接，当接触式验电装置对配电柜进行验电时，触头移动执行机构带动触头主体往配电柜的柜门方向移动，使转动触杆穿过配电柜的柜门过口，并使导电滚轮抵在内罩板上，当导电滚轮抵在内罩板上后，触头移动执行机构带动触头主体继续往配电柜的柜门方向移动，使导电滚轮沿内罩板往上滚动，转动触杆的第二端往上转动，直至导电滚轮抵接在验电板上。

目前用于检测配电柜是否带电的接触式验电装置，一般都是通过验电装置的触头直接接触配电柜的柜门，来检测配电柜是否带电；而目前的配电柜（包括柜门）的表面都涂覆有绝缘漆，以提高配电柜的使用安全性，如此一来，虽然提高了配电柜的使用安全性，但验电装置的触头就无法直接接触到柜门的导电本体，而是隔着绝缘漆来检测配电柜是否带电，这在很大程度上会直接影响验电装置检测配电柜是否带电的准确性；但同样的，我们也不可以将配电柜的外表面的某一部分直接裸露，通过降低配电柜的使用安全性，来提高验电装置检测配电柜是否带电的准确性。

为了解决这一问题，发明人设计了本方案结构，其能够在不降低配电柜外表面的绝缘性能（即不影响配电柜的使用安全性的情况下），有效提高验电装置检测配电柜是否带电的准确性，具体的，

本方案通过在配电柜的柜门上设置柜门过口，并在柜门的内侧面上设置柜门罩，通过柜门罩来遮挡柜门过口，以使工作人员无法通过柜门过口接触到配电柜内部的带电部件；同时，由于柜门罩的内罩板、下罩板、左罩板与右罩板的表面均涂覆绝缘漆，其具有与配电柜外表面同等的绝缘防护效果，不会降低配电柜的绝缘防护效果；而柜门罩的上罩板与柜门过口之间的间距大于设定距离D厘米，如此可以使工作人员一般不容易通过柜门过口接触到上罩板，其同样不会降低配电柜的绝缘防护效果；

同时，在接触式验电装置对配电柜进行验电时，触头移动执行机构带动触头主体往配电柜的柜门方向移动，使转动触杆穿过配电柜的柜门过口，并使导电滚轮抵在内罩板上，当导电滚轮抵在内罩板上后，触头移动执行机构带动触头主体继续往配电柜的柜门方向移动，使导电滚轮沿内罩板往上滚动，转动触杆的第二端往上转动，直至导电滚轮抵接在验电板上，由于上罩板（即验电板）的下表面为导电表面，通过导电滚轮直接与验电板的下表面接触，可以有效的判断配电柜是否带电；如此，来实现在不降低配电柜外表面的绝缘性能（即不影响配电柜的使用安全性的情况下），有效提高验电装置检测配电柜是否带电的准确性。

作为优选，柜门过口为长条形过口，长条形过口呈上下延伸。如此，可以在不影响转动触杆的第二端往上转动，直至导电滚轮抵接在验电板上的验电操作的情况下，有效减小长条形过口的宽度，以使降低或者阻止人手指穿过柜门过口，从而进一步保证不影响配电柜外表面的绝缘性能。

作为优选，长条形过口的宽度为0.5-1厘米。

作为优选，柜门过口的边缘设置绝缘边框，绝缘边框包覆柜门过口的边缘。如此，可以避免柜门过口的边缘裸露。

作为优选，设定距离D取值为5厘米。

作为优选，行走轨道通过吊杆安装在配电房的房顶上，行走轨道水平分布，所述行走小车吊挂在行走轨道上。如此，可以利用配电房的上部空间来布置行走轨道和行走小车，有效提高配电房的空间利用率，其可以极大的减小行走轨道和行走小车对人员在配电房内工作的影响。

作为优选，行走小车包括沿行走轨道行走的上车体、位于上车体下方的下车体及设置在上车体上用于升降所述下车体的升降执行机构，所述测温部件、摄像装置及接触式验电装置均设置在下车体上。

作为优选，摄像装置包括红外摄像机及可见光摄像机。如此，日间可以通过可见光摄像机来采集配电柜上的表计数据，夜间可以通过红外摄像机来采集配电柜上的表计数据。

作为优选，测温部件为红外测温传感器。

本发明的有益效果是：可以通过行走小车沿行走轨道行走至指定位置，然后通过测温部件来测量配电柜的表面温度，通过接触式验电装置检测配电柜是否带电，通过摄像装置来采集配电柜上的表计数据，如此，可以自动采集配电柜的表面温度、自动检测配电柜是否带电，自动采集配电柜上的表计数据，无需人工巡检记录设备运行数据，提升运维效率，实现减员增效；从而有效解决传统配电房采用人工巡检，对人员的配置数量需求大，专业性要求高，费时费工，造成运维效率低，运维成本高的问题。

附图说明

图1是本发明的配电房用轨道式巡检设备的一种局部结构示意图。

图2是图1的一种局部侧视图。

图3是图2中A处的一种局部放大图。

图4是本发明的接触式验电装置对配电柜进行验电时发一种局部结构示意图。

图中：

配电房1；

配电柜2，配电柜2.1，低压配电柜2.2，柜门2.3；

行走轨道3；

行走小车4，上车体4.1，下车体4.2，升降执行机构4.3；

接触式验电装置5，移动执行机构5.1，触头主体5.2，支撑件5.3，转动触杆5.4，轴杆5.5，导电滚轮5.6，软导线5.7；

内置验电结构6，柜门过口6.0，内罩板6.1，上罩板6.2，下罩板6.3。

具体实施方式

为使本发明技术方案实施例目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明实施例的技术方案进行清楚地解释和说明，但下述实施例仅为本发明的优选实施例，而不是全部实施例。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本发明的保护范围。

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本方案，而不能解释为对本发明方案的限制。

参照下面的描述和附图，将清楚本发明的实施例的这些和其他方面。在这些描述和附图中，具体公开了本发明的实施例中的一些特定实施方式来表示实施本发明的实施例的原理的一些方式，但是应当理解，本发明的实施例的范围不受此限制。相反，本发明的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“厚度”、“上”、“下”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“周向”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。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定，“若干”的含义是表示一个或者多个。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

具体实施例一：如图1、图2所示，一种配电房用轨道式巡检设备，包括行走轨道3、沿行走轨道行走的行走小车4、设置在行走小车上的测温部件、摄像装置及接触式验电装置。配电房1内的配电柜2沿行走轨道依次分布。测温部件用于测量配电柜的表面温度（图中未示出），摄像装置用于采集配电柜上的表计数据（图中未示出），接触式验电装置5用于检测配电柜是否带电。本实施例中，配电柜包括高压配电柜2.1与低压配电柜2.2，接触式验电装置5用于检测配电柜2.1是否带电。

本实施例的配电房用轨道式巡检设备可以通过行走小车沿行走轨道行走至指定位置，然后通过测温部件来测量配电柜的表面温度，通过接触式验电装置检测配电柜是否带电，通过摄像装置来采集配电柜上的表计数据，如此，可以自动采集配电柜的表面温度、自动检测配电柜是否带电，自动采集配电柜上的表计数据，无需人工巡检记录设备运行数据，提升运维效率，实现减员增效；从而有效解决传统配电房采用人工巡检，对人员的配置数量需求大，专业性要求高，费时费工，造成运维效率低，运维成本高的问题。

具体的，行走小车上还设有控制器（图中未示出）。测温部件、摄像装置与接触式验电装置分别通过信号线与控制器连接。本实施例中，配电柜的柜门朝向行走小车。

进一步的，摄像装置包括红外摄像机及可见光摄像机。如此，日间可以通过可见光摄像机来采集配电柜上的表计数据，夜间可以通过红外摄像机来采集配电柜上的表计数据。

测温部件为红外测温传感器。

进一步的，如图1、图2所示，行走轨道3通过吊杆安装在配电房的房顶上，行走轨道水平分布。行走小车吊挂在行走轨道上。如此，可以利用配电房的上部空间来布置行走轨道和行走小车，有效提高配电房的空间利用率，其可以极大的减小行走轨道和行走小车对人员在配电房内工作的影响。

行走小车4包括沿行走轨道行走的上车体4.1、位于上车体下方的下车体4.2及设置在上车体上用于升降所述下车体的升降执行机构4.3。上车体吊挂在行走轨道上。测温部件、摄像装置及接触式验电装置均设置在下车体上。本实施例中，升降执行机构由升降气缸或竖向分布的电动推杆构成。本实施例中，上车体上设有行走机构，行走机构包括设置在行走轨道上的齿条、与齿条啮合的齿轮及设置在上车体上用于驱动齿轮旋转的驱动电机，齿条沿行走轨道的长度方向分布。行走机构通过驱动电机带动齿轮旋转，进而带动行走小车沿行走轨道行走。

在采集配电柜上的表计数据时，可以通过行走小车沿行走轨道行走至指定位置；接着通过升降执行机带动下车体上的摄像装置进行升降，调节摄像装置的位置与配电柜上的表计的高度对应，使摄像装置可以通过拍摄配电柜上的表计，来采集配电柜上的表计数据，无需人工记录设备运行数据，提升运维效率，实现减员增效。

进一步的，如图2、图3所示，配电房用轨道式巡检设备还包括内置验电结构6。内置验电结构设置在配电柜的柜门2.3上。本实施例中，内置验电结构设置在高压配电柜的柜门上，具体说是，内置验电结构一一对应的设置在高压配电柜的柜门上。

内置验电结构6包括设置在高压配电柜的柜门上的柜门过口6.0及设置在高压配电柜的柜门的内侧面上的柜门罩，柜门罩用于遮挡柜门过口。柜门罩由内罩板及上下左右四块罩板围成。内罩板6.1、下罩板6.3、左罩板与右罩板的表面均涂覆绝缘漆。上罩板6.2位于柜门过口的上方。上罩板与柜门过口之间的间距大于设定距离5厘米，本实施例中，上罩板与柜门过口之间的间距为5厘米或6厘米或7厘米或8厘米或9厘米或10厘米。上罩板为导电板。上罩板与柜门电连接，本实施例中，上罩板与柜门通过焊接相连。上罩板的下表面为导电表面，即上罩板的下表面为裸露表面（没有涂覆绝缘漆）。该上罩板构成与接触式验电装置配合的验电板。

接触式验电装置5包括触头组件、设置在行走小车上的移动执行机构5.1及设置在行走小车上的验电器。验电器图中未示出。本实施例中，验电器与控制器通过信号线相连接。触头组件包括触头主体5.2、设置在触头主体的上表面上的支撑件5.3及位于触头主体上方的转动触杆5.4。移动执行机构用于带动触头主体靠近或远离配电柜，本实施例中，移动执行机构由水平分布的水平气缸或水平分布的电动推杆构成。转动触杆的第一端通过轴杆5.5转动设置在触头主体上，转动触杆在自重作用下支撑在支撑件，转动触杆的第二端往上倾斜，转动触杆的第二端设有导电滚轮5.6。转动触杆与导电滚轮电连接。转动触杆与触头组件通过软导线5.7电连接。本实施例中，触头主体为绝缘件。

如图3、图4所示，当接触式验电装置对高压配电柜进行验电时，触头移动执行机构带动触头主体往高压配电柜的柜门方向移动，使转动触杆穿过高压配电柜的柜门过口，并使导电滚轮抵在内罩板上；当导电滚轮抵在内罩板上后，触头移动执行机构带动触头主体继续往高压配电柜的柜门方向移动，使导电滚轮沿内罩板往上滚动，转动触杆的第二端往上转动，直至导电滚轮抵接在验电板上。

目前用于检测配电柜是否带电的接触式验电装置，一般都是通过验电装置的触头直接接触配电柜的柜门，来检测配电柜是否带电；而目前的配电柜（包括柜门）的表面都涂覆有绝缘漆，以提高配电柜的使用安全性，如此一来，虽然提高了配电柜的使用安全性，但验电装置的触头就无法直接接触到柜门的导电本体，而是隔着绝缘漆来检测配电柜是否带电，这在很大程度上会直接影响验电装置检测配电柜是否带电的准确性；但同样的，我们也不可以将配电柜的外表面的某一部分直接裸露，通过降低配电柜的使用安全性，来提高验电装置检测配电柜是否带电的准确性。为了解决这一问题，发明人设计了本方案结构，其能够在不降低配电柜外表面的绝缘性能（即不影响配电柜的使用安全性的情况下），有效提高验电装置检测配电柜是否带电的准确性，具体的，

本方案通过在高压配电柜的柜门上设置柜门过口，并在柜门的内侧面上设置柜门罩，通过柜门罩来遮挡柜门过口，以使工作人员无法通过柜门过口接触到高压配电柜内部的带电部件；同时，由于柜门罩的内罩板、下罩板、左罩板与右罩板的表面均涂覆绝缘漆，其具有与配电柜外表面同等的绝缘防护效果，不会降低配电柜的绝缘防护效果；而柜门罩的上罩板与柜门过口之间的间距大于设定距离D厘米，如此可以使工作人员一般不容易通过柜门过口接触到上罩板，其同样不会降低配电柜的绝缘防护效果；

同时，在接触式验电装置对高压配电柜进行验电时，触头移动执行机构带动触头主体往高压配电柜的柜门方向移动，使转动触杆穿过高压配电柜的柜门过口，并使导电滚轮抵在内罩板上，当导电滚轮抵在内罩板上后，触头移动执行机构带动触头主体继续往高压配电柜的柜门方向移动，使导电滚轮沿内罩板往上滚动，转动触杆的第二端往上转动，直至导电滚轮抵接在验电板上，由于上罩板（即验电板）的下表面为导电表面，通过导电滚轮直接与验电板的下表面接触，可以有效的判断配电柜是否带电；如此，来实现在不降低配电柜外表面的绝缘性能（即不影响配电柜的使用安全性的情况下），有效提高验电装置检测配电柜是否带电的准确性。

进一步的，柜门过口为长条形过口6.0，长条形过口呈上下延伸，长条形过口的宽度为0.5-1厘米。如此，可以在不影响转动触杆的第二端往上转动，直至导电滚轮抵接在验电板上的验电操作的情况下，有效减小长条形过口的宽度，以使降低或者阻止人手指穿过柜门过口，从而进一步保证不影响配电柜外表面的绝缘性能。

进一步的，柜门过口的边缘设置绝缘边框，绝缘边框包覆柜门过口的边缘。如此，可以避免柜门过口的边缘裸露。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变换，均仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (7)

1.一种配电房用轨道式巡检设备，其特征是，包括行走轨道、沿行走轨道行走的行走小车、设置在行走小车上的测温部件、摄像装置、接触式验电装置及内置验电结构，配电房内的配电柜沿行走轨道依次分布，所述测温部件用于测量配电柜的表面温度，所述摄像装置用于采集配电柜上的表计数据，所述接触式验电装置用于检测配电柜是否带电；

内置验电结构设置在配电柜的柜门上，内置验电结构包括设置在配电柜的柜门上的柜门过口及设置在配电柜的柜门的内侧面上的柜门罩，柜门罩用于遮挡柜门过口，所述柜门罩由内罩板及上下左右四块罩板围成，所述内罩板、下罩板、左罩板与右罩板的表面均涂覆绝缘漆，所述上罩板位于柜门过口的上方，且上罩板与柜门过口之间的间距大于设定距离D厘米，上罩板与柜门电连接，上罩板的下表面为导电表面，该上罩板构成与接触式验电装置配合的验电板；

所述接触式验电装置包括触头组件、设置在行走小车上的移动执行机构及设置在行走小车上的验电器，所述触头组件包括触头主体、设置在触头主体的上表面上的支撑件及位于触头主体上方的转动触杆，所述移动执行机构用于带动触头主体靠近或远离配电柜；所述转动触杆的第一端通过轴杆转动设置在触头主体上，转动触杆在自重作用下支撑在支撑件，转动触杆的第二端往上倾斜，转动触杆的第二端设有导电滚轮，所述转动触杆与导电滚轮电连接，所述转动触杆与验电器通过软导线电连接，

当接触式验电装置对配电柜进行验电时，触头移动执行机构带动触头主体往配电柜的柜门方向移动，使转动触杆穿过配电柜的柜门过口，并使导电滚轮抵在内罩板上，当导电滚轮抵在内罩板上后，触头移动执行机构带动触头主体继续往配电柜的柜门方向移动，使导电滚轮沿内罩板往上滚动，转动触杆的第二端往上转动，直至导电滚轮抵接在验电板上；

所述柜门过口的边缘设置绝缘边框，绝缘边框包覆柜门过口的边缘。

2.根据权利要求1所述的一种配电房用轨道式巡检设备，其特征是，所述柜门过口为长条形过口，长条形过口呈上下延伸。

3.根据权利要求2所述的一种配电房用轨道式巡检设备，其特征是，所述长条形过口的宽度为0.5-1厘米。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种配电房用轨道式巡检设备，其特征是，所述设定距离D取值为5厘米。

5.根据权利要求1或2或3所述的一种配电房用轨道式巡检设备，其特征是，所述行走轨道通过吊杆安装在配电房的房顶上，行走轨道水平分布，所述行走小车吊挂在行走轨道上。

6.根据权利要求5所述的一种配电房用轨道式巡检设备，其特征是，所述行走小车包括沿行走轨道行走的上车体、位于上车体下方的下车体及设置在上车体上用于升降所述下车体的升降执行机构，所述测温部件、摄像装置及接触式验电装置均设置在下车体上。

7.根据权利要求1或2或3所述的一种配电房用轨道式巡检设备，其特征是，所述摄像装置包括红外摄像机及可见光摄像机。

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