CN111964729A - 一种特高压变电站用环境监测装置 - Google Patents

一种特高压变电站用环境监测装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种特高压变电站用环境监测装置，包括驱动底座，所述驱动底座的上端固定连接有控制箱，所述控制箱的上端固定连接有支撑座，所述支撑座的上端设有检测头，所述检测头内设有温度检测模块，所述检测头内设有湿度检测模块，本发明其整体结构设置合理，能够针对值班人员无法及时了解现场情况，从而导致事故无法及时得到处理，进一步的就会导致设备出现严重损伤进行改进，利用温度检测模块、湿度检测模块、烟雾检测模块、水侵检测模块和红外检测模块对配电站进行检测，同时信息存储模块、控制模块和无线发射模块能够使工作人员及时了解相关信息，从而方便了工作人员的工作，间接的提高了工作人员的工作效率。

Description

一种特高压变电站用环境监测装置
技术领域
本发明涉及环境检测领域技术领域，具体为一种特高压变电站用环境监测装置。
背景技术
随着近些年我国电力建设的快速发展，我国的电力建设领域也是遥遥领先于世界上的其他多数国家，并且作为人口大国我国也是世界上领先的实现全国通电的国家，随着我国电力事业的不断发展，我国对于电力领域的变电站建设也是投入众多的资金，而众所周知，变电站是电力建设的一个重要组成，变电站是指电力系统中对电压和电流进行变换，接受电能及分配电能的场所。在发电厂内的变电站是升压变电站，其作用是将发电机发出的电能升压后馈送到高压电网中，而从第一个真正意义上的电力系统建立开始就出现了变电站，变电站作为电力系统不可或缺的部分，与电力系统共同发展了100多年，在这100多年的发展历程中，变电站在建造场地、电压等级、设备情况等方面都发生了巨大的变化。
变电站是指电力系统中对电压和电流进行变换，接受电能及分配电能的场所，在发电厂内的变电站是升压变电站，其作用是将发电机发出的电能升压后馈送到高压电网中，变电站的巡视检查就是值班人员通过定期巡视观察设备的外观有无异状，如颜色有无变化，有无杂物，表针指示是否正常，设备的声音是否正常，有无异常的气味，触及允许接触的设备温度是否正常，测量电气设备的运行参数在运行中的变化等，以判断设备的运行状况是否正常，变电站的巡视检查制度是确保设备正常安全运行的有效措施，通过值班人员的定期的巡视检查了解设备运行状况，掌握运行异常，并及时地采取相应措施，对于降低事故的发生及其影响范围具有重要意义，为此，变电站应根据运行设备的实际工况，并总结以往处理设备事故、障碍和缺陷的经验教训，制定出具体的检查方法，巡视检查制度应明确规定检查的项目及内容，周期和巡视检查的路线，并做好明显的标志，巡视检查的路线应根据设备区域和电气设备的检查项目和内容制定，有条件的变电站应配备必要的检查T具，在高峰负荷期，可采用红外线测温仪进行检查，另外，应保证充足良好的照明，为设备巡视提供必备条件，在夜间、恶劣气候下及特殊任务时特巡，要明确具体的巡视要求和注意事项，采取必要的措施，特巡必须有值班领导人参加，每次巡视检查后，应将检查的设备缺陷记入设备缺陷记录簿中，巡视检查人员对记录负责。
变电站采用人工巡检的方式对运行设备进行感观的简单的定性判断，其中人工巡检受人员的生理、心理素质、责任心、外部工作环境、工作经验、技能技术水平的影响较大，存在一定的漏巡，缺陷漏发现的可能性；另一方面，许多变电站的距离较远，在站内出现事故的时候，值班人员无法及时了解现场情况，从而导致事故无法及时得到处理，进一步的就会导致设备出现严重损伤，更进一步的就会导致变电站无法运行，同时巡视人员在巡视设备时需要站在离设备较近的地方，当巡视人员在检修的时候，会导致工作人员的身体受到一定的伤害，从而无法保证工作人员的身体健康。
因此，本发明设计了一种特高变电站用环境监测装置，来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种特高变电站用环境监测装置，尽最大可能解决上述背景技术中提出现有巡检机器人在巡检过程中，所遇到大雨天气时巡检机器人检测数据不准确，从而导致工作人员收集数据不准确的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种特高压变电站用环境监测装置，包括驱动底座，所述驱动底座的上端固定连接有控制箱，所述控制箱的上端固定连接有支撑座，所述支撑座的上端设有检测头，所述检测头内设有温度检测模块，所述检测头内设有湿度检测模块，所述检测头内设有烟雾检测模块，所述检测头内设有水侵检测模块，所述检测头内设有红外检测模块，所述控制箱内设有控制模块，所述控制箱内设有信息存储模块，所述控制箱内设有无线发射模块，所述控制箱的上端固定连接有驱动机构，所述驱动机构内设有转动机构，所述转动机构与驱动机构传动连接，所述转动机构的侧壁上连接有挡雨机构，所述控制箱的侧壁上固定连接有隔热层，所述隔热层的侧壁上连接有阻热层；
所述驱动机构包括固定连接于控制箱上端的电机，所述电机的驱动轴上固定连接有转轴，所述转轴的侧壁上同轴固定连接有第一皮带轮，所述电机的上端固定连接有轴承座；
所述转动机构包括贯穿设置于轴承座内的转杆，所述转杆的侧壁上同轴固定连接有第二皮带轮，所述第一皮带轮和第二皮带轮通过皮带传动连接，所述转杆的侧壁上同轴固定连接有两个安装环；
所述挡雨机构包括固定连接于两个安装环侧壁上的同一块折弯板，所述折弯板的上端固定连接有挡雨板。
优选的，所述挡雨板是由两块倾斜的塑料板组成，且两块塑料板倾斜朝下设置，所述挡雨板的上端面设有多个导雨槽。
优选的，所述隔热层是由石棉和气凝胶毡组成，所述石棉和气凝胶毡依次放置。
优选的，所述阻热层是由玻璃纤维和真空板组成，所述玻璃纤维的侧壁与气凝胶毡的侧壁固定连接，所述玻璃纤维和真空板依次放置。
优选的，所述真空板的侧壁上喷涂有反光涂层。
优选的，所述温度检测模块、湿度检测模块、烟雾检测模块、水侵检测模块和红外检测模块检测到数据变化异常时会向控制模块传输信号，且控制模块会使无线发射模块传输信号给相关的负责人。
优选的，所述变电站内设有多个水侵检测传感器，所述水侵检测模块与水侵检测传感器连接。
优选的，所述真空板为框型，且真空板能够包裹住石棉、气凝胶毡和玻璃纤维，所述真空板的侧壁上设有密封胶，且密封胶与控制箱的侧壁密封连接。
优选的，所述电机是由保护罩和驱动电机组成，且驱动电机位于保护罩内部，所述电机的型号为Y200L1-2。
优选的，所述检测头位于折弯板的正下方，且折弯板的形状为折弯状，所述折弯板的宽度比检测头的宽度要大。
与现有技术相比，本发明具有的有益效果是：
1、本发明中，通过温度检测模块、湿度检测模块、烟雾检测模块、水侵检测模块、红外检测模块、信息存储模块、控制模块和无线发射模块的使用，巡检机器人在运行监测的时候，温度检测模块、湿度检测模块能够检测出变电站周围的湿度和温度，同时烟雾检测模块能够检测降雨量，水侵检测模块能够检测变电站周围设备是否处于淹水状态，同时红外检测模块能够检测设备是否处于异常高温的情况，并且控制模块会使相关的信息通过无线发射模块输送到相关设备上，进一步的方便了工作人员对变电站的情况进行了解，从而方便了工作人员的工作，间接的提高了工作人员的工作效率。
2、本发明中，通过轴承座、第一皮带轮、第二皮带轮、皮带、电机和安装环、折弯板、挡雨板和导雨槽的使用，其中轴承座能够对转杆进行支撑，并且采用皮带传动的方式能够使装置更为平稳，并且挡雨板能够对检测头进行保护，而导雨槽能够使雨水正常流出，进一步的避免了检测头在检测的时候受到雨水的影响，从而能够使检测头检测的数据更为精准，从而方便了工作人员的工作，间接的提高了工作人员工作效率。
3、通过隔热层、阻热层、石棉、气凝胶毡、玻璃纤维、真空板和反光涂层的使用，当巡检机器人在高温的天气下运行的时候，隔热层和阻热层能够阻隔热量，从而能够使控制模块、信息存储模块和无线发射模块所处的环境温度过高，从而能够延长控制模块、信息存储模块和无线发射模块的使用寿命，间接的延长了装置的使用寿命。
4、通过保护罩的使用，电机能够得到保护，并且保护罩能避免电机被太阳直射，同时也能够避免雨水直接冲刷电机，从而保护了电机，间接的延长了电机的使用寿命，进一步的延长了装置零部件的使用寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将将结合附图和详细实施方式对本发明进行详细说明，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，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它的附图。其中：
图1为本发明一种特高压变电站用环境监测装置的结构图；
图2为本发明一种特高压变电站用环境监测装置的侧视示意图；
图3为本发明一种特高压变电站用环境监测装置中控制箱、隔热层和阻热层的连接结构示意图；
图4为本发明一种特高压变电站用环境监测装置中转动机构、皮带和第二皮带轮的连接结构示意图；
图5为本发明一种特高压变电站用环境监测装置中挡雨板和挡雨槽的连接结构示意图；
图6为本发明一种特高压变电站用环境监测装置的模块框图；
图7为本发明一种特高压变电站用环境监测装置中电机、气泵和驱动底座的运行原理框图；
图8为本发明一种特高压变电站用环境监测装置的结构图。
图中：1驱动底座、2控制箱、3支撑座、4检测头、5温度检测模块、6湿度检测模块、7烟雾检测模块、8水侵检测模块、9红外检测模块、10控制模块、11信息存储模块、12无线发射模块、13电机、14转轴、15第一皮带轮、16轴承座、17转杆、18第二皮带轮、19安装环、20皮带、21折弯板、22挡雨板、23导雨槽、24隔热层、25阻热层、26石棉、27气凝胶毡、28玻璃纤维、29真空板、30反光涂层、31气泵、32第一气管、33分流盘、34第二气管、35喷头。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施方式时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。
请参阅图1-7，本实施方式的一种特高压变电站用环境监测装置，包括驱动底座1，其中驱动底座1是由蓄电池供电，同时受到控制模块10启动，驱动底座1内部安装有现有的驱动零部件，同时轮子能够使装置正常使用，此为现有技术，在此不过多陈述。
驱动底座1的上端固定连接有控制箱2，控制箱2的上端固定连接有支撑座3，支撑座3的上端设有检测头4，检测头4内设有温度检测模块5，其中温度检测模块5能够检测周围环境的温度，检测头4内设有湿度检测模块6，其中湿度检测模块6能够检测环境中的水分。
检测头4内设有烟雾检测模块7，其中烟雾检测模块7与配电站设备上的烟雾传感器配合使用，从而能够检测配电站设备是否出现短路着火的情况，进一步的更方便工作人了解变电站的情况。
检测头4内设有水侵检测模块8，变电站内设有多个水侵检测传感器，水侵检测模块8与水侵检测传感器连接，其中水侵检测模块8能够使站内被水淹的设备信息传递给相关工作人员，进一步的方便工作人员了解变电站内部的情况，从而方便了工作人员的工作。
检测头4内设有红外检测模块9，其中红外检测模块9能够检测变电站设备是否出现温度异常的情况，控制箱2内设有控制模块10，其中控制模块10是控制相关电气零部件的模块，进一步的能够使装置正常运行，控制箱2内设有信息存储模块11，信息存储模块11能够保存相关的工作日志，从而能够方便工作人员后期对检测记录进行查阅。
控制箱2内设有无线发射模块12，其中无线发射模块12能够把相关的信息传递给负责人，进一步的就可以方便工作人员了解变电站线管相关的情况，温度检测模块5、湿度检测模块6、烟雾检测模块7、水侵检测模块8和红外检测模块9检测到数据变化异常时会向控制模块10传输信号，且控制模块10会使无线发射模块12传输信号给相关的负责人，控制箱2的上端固定连接有驱动机构，驱动机构内设有转动机构，转动机构与驱动机构传动连接，转动机构的侧壁上连接有挡雨机构。
控制箱2的侧壁上固定连接有隔热层24，隔热层24是由石棉26和气凝胶毡27组成，石棉26和气凝胶毡27依次放置，其中石棉26与气凝胶毡27通过粘胶进行连接，隔热层24的侧壁上连接有阻热层25，阻热层25是由玻璃纤维28和真空板29组成，玻璃纤维28的侧壁与气凝胶毡27的侧壁固定连接，玻璃纤维28和真空板29依次放置，真空板29的侧壁上喷涂有反光涂层30，真空板29为框型，且真空板29能够包裹住石棉26、气凝胶毡27和玻璃纤维28，真空板29的侧壁上设有密封胶，且密封胶与控制箱2的侧壁密封连接；
驱动机构包括固定连接于控制箱2上端的电机13，电机13是由保护罩和驱动电机组成，且驱动电机位于保护罩内部，电机13的型号为Y200L1-2，电机13的驱动轴上固定连接有转轴14，转轴14的侧壁上同轴固定连接有第一皮带轮15，其中当转轴14转动时，就可以使第一皮带轮15随之转动，电机13的上端固定连接有轴承座16；
转动机构包括贯穿设置于轴承座16内的转杆17，转杆17的侧壁上同轴固定连接有第二皮带轮18，第一皮带轮15和第二皮带轮18通过皮带20传动连接，在皮带20的作用下，就可以使第二皮带轮18随之转动，从而就可以使转杆17转动，转杆17的侧壁上同轴固定连接有两个安装环19；
挡雨机构包括固定连接于两个安装环19侧壁上的同一块折弯板21，其中折弯板21在不使用的时候，可以通过工作人员进行相关的控制，从而就可以使折弯板21移动到检测头4的一侧，检测头4位于折弯板21的正下方，且折弯板21的形状为折弯状，折弯板21的宽度比检测头的宽度要大，折弯板21的上端固定连接有挡雨板22，挡雨板22是由两块倾斜的塑料板组成，且两块塑料板倾斜朝下设置，挡雨板22的上端面设有多个导雨槽23。
实施例2：
请参阅图8
所述控制箱2的上端固定连接有气泵31，所述气泵31的出气端固定连接有第一气管32，所述折弯板21的上端固定连接有分流盘33，所述分流盘33的进气端固定连接有第二气管34，所述第二气管34的进气端与第一气管32的出气端相连接，所述折弯板21的下端固定连接有多个喷头35，多个所述喷头35通过管道分别与分流盘33相连接，多个所述喷头35分别位于检测头4的上方。
根据上述实施例2可知：
由于变电站处于环境比较空旷的地方，因此装置在外面运行的时候，装置上会粘附比较多的灰尘，因此当气泵31工作的时候，会使气体随之进入到第一气管32中，在第二气管34的作用下，气体就会进入到分流盘33中，之后气体就会从多个喷头35喷出，而检测头4处于喷头35的下方，因此检测头4上的灰尘能够被吹走，从而能够避免灰尘粘附到检测头4上，进一步的保护了检测4头，从而能够使数据检测的更为精准。
工作原理：当工作人员需要使用此装置时，装置中的温度检测模块5、湿度检测模块6、烟雾检测模块7、水侵检测模块8和红外检测模块9检测到数据变化异常时会向控制模块10传输信号，且控制模块10会使无线发射模块12传输信号给相关的负责人，同时装置中的信息存储模块11能够把相关的工作日志存储起来，从而方便工作人员后期的查阅。
当遇到大雨天气的时候，工作人员可以通过控制模块10从而启动电机13，当电机13工作时，就可以使转轴14转动，进一步的就可以使第一皮带轮15转动，在皮带20的作用下，就可以使第二皮带轮18转动，这样就可以使转杆17转动，当转杆17转动时，就可以使安装环19随之转动，当安装环19转动时，就可以使折弯板21的角度随之改变，从而就可以使折弯板21处于检测头4的正上方，进一步的能够达到对检测4头进行挡雨，从而能够使检测头4正常使用，进一步的能够使检测数据更为精准。
其中隔热层24和阻燃层25中的石棉26、气凝胶毡27和玻璃纤维28能够对控制箱2进行隔热和阻热，从而能够使控制箱2内部的零部件处于一个合适的运行温度，并且真空板29也能够进行隔热，同时真空板29侧壁上的密封胶能够延长石棉26、气凝胶毡27和玻璃纤维28的使用寿命，间接的延长了装置的使用寿命。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
在本发明的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语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设备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；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。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。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

Claims (10)

1.一种特高压变电站用环境监测装置，包括驱动底座(1)，所述驱动底座(1)的上端固定连接有控制箱(2)，所述控制箱(2)的上端固定连接有支撑座(3)，所述支撑座(3)的上端设有检测头(4)，其特征在于，所述检测头(4)内设有温度检测模块(5)，所述检测头(4)内设有湿度检测模块(6)，所述检测头(4)内设有烟雾检测模块(7)，所述检测头(4)内设有水侵检测模块(8)，所述检测头(4)内设有红外检测模块(9)，所述控制箱(2)内设有控制模块(10)，所述控制箱(2)内设有信息存储模块(11)，所述控制箱(2)内设有无线发射模块(12)，所述控制箱(2)的上端固定连接有驱动机构，所述驱动机构内设有转动机构，所述转动机构与驱动机构传动连接，所述转动机构的侧壁上连接有挡雨机构，所述控制箱(2)的侧壁上固定连接有隔热层(24)，所述隔热层(24)的侧壁上连接有阻热层(25)；
所述驱动机构包括固定连接于控制箱(2)上端的电机(13)，所述电机(13)的驱动轴上固定连接有转轴(14)，所述转轴(14)的侧壁上同轴固定连接有第一皮带轮(15)，所述电机(13)的上端固定连接有轴承座(16)；
所述转动机构包括贯穿设置于轴承座(16)内的转杆(17)，所述转杆(17)的侧壁上同轴固定连接有第二皮带轮(18)，所述第一皮带轮(15)和第二皮带轮(18)通过皮带(20)传动连接，所述转杆(17)的侧壁上同轴固定连接有两个安装环(19)；
所述挡雨机构包括固定连接于两个安装环(19)侧壁上的同一块折弯板(21)，所述折弯板(21)的上端固定连接有挡雨板(22)。
2.根据权利要求1所述的一种特高压变电站用环境监测装置，其特征在于，所述挡雨板(22)是由两块倾斜的塑料板组成，且两块塑料板倾斜朝下设置，所述挡雨板(22)的上端面设有多个导雨槽(23)。
3.根据权利要求1所述的一种特高压变电站用环境监测装置，其特征在于，所述隔热层(24)是由石棉(26)和气凝胶毡(27)组成，所述石棉(26)和气凝胶毡(27)依次放置。
4.根据权利要求1所述的一种特高压变电站用环境监测装置，其特征在于，所述阻热层(25)是由玻璃纤维(28)和真空板(29)组成，所述玻璃纤维(28)的侧壁与气凝胶毡(27)的侧壁固定连接，所述玻璃纤维(28)和真空板(29)依次放置。
5.根据权利要求1所述的一种特高压变电站用环境监测装置，其特征在于，所述真空板(29)的侧壁上喷涂有反光涂层(30)。
6.根据权利要求1所述的一种特高压变电站用环境监测装置，其特征在于，所述温度检测模块(5)、湿度检测模块(6)、烟雾检测模块(7)、水侵检测模块(8)和红外检测模块(9)检测到数据变化异常时会向控制模块(10)传输信号，且控制模块(10)会使无线发射模块(12)传输信号给相关的负责人。
7.根据权利要求1所述的一种特高压变电站用环境监测装置，其特征在于，所述变电站内设有多个水侵检测传感器，所述水侵检测模块(8)与水侵检测传感器连接。
8.根据权利要求1所述的一种特高压变电站用环境监测装置，其特征在于，所述真空板(29)为框型，且真空板(29)能够包裹住石棉(26)、气凝胶毡(27)和玻璃纤维(28)，所述真空板(29)的侧壁上设有密封胶，且密封胶与控制箱(2)的侧壁密封连接。
9.根据权利要求1所述的一种特高压变电站用环境监测装置，其特征在于，所述电机(13)是由保护罩和驱动电机组成，且驱动电机位于保护罩内部，所述电机(13)的型号为Y200L1-2。
10.根据权利要求1所述的一种特高压变电站用环境监测装置，其特征在于，所述检测头(4)位于折弯板(21)的正下方，且折弯板(21)的形状为折弯状，所述折弯板(21)的宽度比检测头的宽度要大。
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