CN115333032A - 一种无人机挂载电力维护用高压线除冰装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无人机挂载电力维护用高压线除冰装置，涉及输电安全技术领域；包括支架体、导向滑轨、供电电池、下导向滑轨、破冰系统；支架体的上侧通过转轴安装有导向滑轨，支架体上开设有数个破冰安装槽，破冰系统安装在破冰安装槽内，支架体的侧壁上开设有电池槽，电池槽内安装有供电电池，供电电池与破冰系统的电源端连接，支架体的下侧通过螺栓安装有下导向滑轨；本发明使用无人机吊装破冰装置对覆冰线路进行定向除冰，该系统具有安全可靠、无需转移负载和带电作业等优点；同时区别于众多复杂除冰机器人，该装置具有低成本、低容错率、易保养等优势，对于电力系统具有重要的研究意义和使用价值。
Description
技术领域
本发明属于输电安全技术领域，具体涉及一种无人机挂载电力维护用高压线除冰装置。
背景技术
输电安全是经济发展的基石，提供高可靠性且具有高质量的电力是电力系统所有任务中的重中之重，目前我国拥有庞大的输电网络，电力系统的远距离输电能力和运行电压等级不断提高。而高压输电线面临的最大挑战就是高压输电线覆冰，轻则引起相位线闪络，重则导致电塔倒塌。
输电网需要在安全、可预测的和稳定的方式运行是一种战略优势，且输电网的安全也关系着人们生活的方方面面，为了满足以上要求，对于输电网基础设施必然老化的维护策略逐步形成。现阶段高压输电线路覆冰主要由工人攀爬输电线塔进行人工敲击除冰，工作强度大，此方法不仅除冰效率低，还要面临线塔倒塌或坠落带来的生命危险。除此方法之外，大电流热力融冰方法除冰效率较高，但是此除冰方法需要消耗大量能量且操作非常复杂，对高压输电线网络有着很大损害。激光除冰技术是通过激光发射器产生的热量来进行融冰，但是高功率的激光对输电线的热损害也是巨大的，其应用过程较复杂。化学除冰方法不但需要合适的工作环境和良好的交通状况，还需要考虑化学除冰方法对输电线塔的腐蚀。短路电流融冰方法需要切断短路融冰输电线网络，难以选择满足融冰所需的能源供应。
发明内容
为解决背景技术中的问题；本发明的目的在于提供一种无人机挂载电力维护用高压线除冰装置。
本发明的一种无人机挂载电力维护用高压线除冰装置，包括支架体、导向滑轨、供电电池、下导向滑轨、破冰系统；支架体的上侧通过转轴安装有导向滑轨，支架体上开设有数个破冰安装槽，破冰系统安装在破冰安装槽内，支架体的侧壁上开设有电池槽，电池槽内安装有供电电池，供电电池与破冰系统的电源端连接，支架体的下侧通过螺栓安装有下导向滑轨。
作为优选，所述破冰系统包括弹壳、电源插头、点火头、硫硝化棉花、破冰弹头；电源插头的下端通过导线与点火头连接，点火头的内部安装有硫硝化棉花，电源插头、点火头、硫硝化棉花、破冰弹头设置在弹壳内。
作为优选，所述支架体为玻璃纤维板与铝柱相连接而成。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
一、使用无人机吊装破冰装置对覆冰线路进行定向除冰，该系统具有安全可靠、无需转移负载和带电作业等优点。
二、同时区别于众多复杂除冰机器人，该装置具有低成本、低容错率、易保养等优势，对于电力系统具有重要的研究意义和使用价值。
附图说明
为了易于说明，本发明由下述的具体实施及附图作以详细描述。
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的折叠示意图；
图3为本发明中破冰系统的结构示意图。
图中：1-支架体；2-导向滑轨；3-供电电池；4-下导向滑轨；5-破冰系统；51-弹壳；52-电源插头；53-点火头；54-硫硝化棉花；55-破冰弹头。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中示出的具体实施例来描述本发明。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
在此，还需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本发明，在附图中仅仅示出了与根据本发明的方案密切相关的结构和/或处理步骤，而省略了与本发明关系不大的其他细节。
如图1、图2所示，本具体实施方式采用以下技术方案：包括支架体1、导向滑轨2、供电电池3、下导向滑轨4、破冰系统5；支架体1的上侧通过转轴安装有导向滑轨2，支架体1上开设有数个破冰安装槽，破冰系统5安装在破冰安装槽内，支架体1的侧壁上开设有电池槽，电池槽内安装有供电电池3，供电电池3与破冰系统5的电源端连接，支架体1的下侧通过螺栓安装有下导向滑轨4。
如图3所示，进一步的，本具体实施方式中所述破冰系统5包括弹壳51、电源插头52、点火头53、硫硝化棉花54、破冰弹头55；电源插头52的下端通过导线与点火头53连接，点火头53的内部安装有硫硝化棉花54，电源插头52、点火头53、硫硝化棉花54、破冰弹头55设置在弹壳51内。
进一步的，本具体实施方式中所述支架体1为玻璃纤维板与铝柱相连接而成。
本具体实施方式的工作原理为：整体机构材料选用玻璃纤维和铝柱连接，整体设计在保证强度的情况下采用镂空结构降低整机重量，进而提高无人机挂载后的续航能力。导向滑轨使用尼龙以及玻璃纤维等绝缘材料制成，用于无人机在空中飞行时，由于气流导致除冰装置在空中旋转，很难将破冰装置挂载到电缆上，通过导向滑轨的弧形结构引导破冰装置准确定位于覆冰后的电缆上。所述破冰系统由点火器和遥控装置组成，材料采用6061铝合金cnc加工，在工作时，通过远程遥控破冰弹丸爆炸进而打击带有覆冰的电缆，通过剧烈的震动将附着在电缆上的冰块震落，如图1所示，低空遥感覆冰治理装置结构图。
本具体实施方式通过绝缘绳将除冰装置安装到无人机上，通过工作人员操控将飞机悬停到电缆上方，利用导向器挂入结冰电缆，当成功挂上电缆后启动遥控引爆破冰弹，进行爆破除冰；而在不使用时，如图2所示，将此装置折叠收起即可，其节省空间。
本具体实施方式将除冰装置与成熟的无人机飞行系统相结合，整机采用标准件易于更换减小成本具有结构简单、体积较小、操作简便等特点。市场上现在还没有高压线自动除冰装置相关产品，基本上都处于理论研究阶段。现在国内通常使用人工除冰方式，这不仅给工作人员的声明安全带来威胁，而且除冰效率很低，每拖延1分钟，给国家带来的损失都是不可估量，本项目所研发低空遥感覆冰治理装置可有效卸除高压电缆上的覆冰，对于维护电力系统安全具有重要意义。
本具体实施方式使用无人机吊装破冰装置对覆冰线路进行定向除冰，该系统具有安全可靠、无需转移负载和带电作业等优点。同时区别于众多复杂除冰机器人，该装置具有低成本、低容错率、易保养等优势，对于电力系统具有重要的研究意义和使用价值。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (3)
1.一种无人机挂载电力维护用高压线除冰装置，其特征在于：包括支架体、导向滑轨、供电电池、下导向滑轨、破冰系统；支架体的上侧通过转轴安装有导向滑轨，支架体上开设有数个破冰安装槽，破冰系统安装在破冰安装槽内，支架体的侧壁上开设有电池槽，电池槽内安装有供电电池，供电电池与破冰系统的电源端连接，支架体的下侧通过螺栓安装有下导向滑轨。
2.根据权利要求1所述的一种无人机挂载电力维护用高压线除冰装置，其特征在于：所述破冰系统包括弹壳、电源插头、点火头、硫硝化棉花、破冰弹头；电源插头的下端通过导线与点火头连接，点火头的内部安装有硫硝化棉花，电源插头、点火头、硫硝化棉花、破冰弹头设置在弹壳内。
3.根据权利要求1所述的一种无人机挂载电力维护用高压线除冰装置，其特征在于：所述支架体为玻璃纤维板与铝柱相连接而成。
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