CN115802525A - 一种输电线路模拟加热装置 - Google Patents

Abstract

为了解决现有技术中对于输电线路故障点的识别培训不方便、适应性较差的问题，本发明提供了一种输电线路模拟加热装置，其解决技术问题的技术方案包括试验架、模拟绝缘子、加热部件、控温部件，模拟绝缘子安装试验架上，加热部件包括加热带、加热芯片，所述加热芯片与加热带电连接，控温部件包括控温芯片、测温探头，测温探头安装在加热带的内侧，测温探头与所述控温芯片通讯连接，控温芯片与所述加热芯片通讯连接，还包括C形的固定架，所述固定架上形成有一卡口，固定架的一端设有能够转动的卡头，所述卡头的内侧面上设有齿牙。本发明能够对不带电的线路进行模拟加热，而且加热温度可调，适应不同类型的金属器具的故障模拟试验，使用方便。

Description

一种输电线路模拟加热装置

技术领域

本发明属于输电线路故障培训技术领域，尤其是一种输电线路模拟加热装置。

背景技术

由于输电线路在野外长期运行易受自然灾害及人为损伤的影响，导致断股、断线等故障。此类故障常伴随局部放电以及异常发热现象，破坏了材料的理化性能，影响电网的运行安全。为了减少事故的发生，需要事先对工作人员进行相应的培训，但直接使用输电线路来模拟各种工况进行检测，不仅会对线路造成永久性的容量损失，更存在不宜长时间反复测试、难以模拟故障状态、以及重复性与可控性差等缺点。

此外由于不同输电线路的粗细或者一些故障的电力设备形状各不相同，采用相同的加热装置可能无法很好地满足各类金属器具的需求。

发明内容

为了解决现有技术中对于输电线路故障的识别培训不方便、适应性较差的问题，本发明提供了一种输电线路模拟加热装置，能够对不带电的线路进行模拟加热，而且加热温度可调，能够适应不同类型的金属器具的故障模拟试验，使用方便。

本发明提供了一种输电线路模拟加热装置，其解决技术问题的技术方案包括试验架、模拟绝缘子、加热部件、控温部件，所述模拟绝缘子安装试验架上，所述加热部件包括加热带、加热芯片，所述加热芯片与加热带电连接，所述控温部件包括控温芯片、测温探头，所述测温探头安装在加热带的内侧，所述测温探头与所述控温芯片通讯连接，所述控温芯片与所述加热芯片通讯连接，还包括C形的固定架，所述固定架上形成有一卡口，所述卡口的一端设有能够转动的卡头，所述卡头的内侧面上设有齿牙。本发明能够对输电线路的发热故障进行发热模拟，这样便于学员们通过模拟尽量地了解真实的输电线路发热情况，达到能够通过无人机的红外温度传感技术实现对高空的输电线路的发热点进行及时发现、及时处理的目的，通过本发明模拟加热装置中的加热带，将需要模拟的故障位置进行缠绕包裹，然后通过加热部件采用电加热对加热带进行加热，进而实现对线路故障的发热模拟，同时通过在加热带上设置测温探头，在使用时，测温探头能够即时检测到加热的温度，并通过与控温部件的配合，可以实现对加热温度的控制，温度可调，使用方便，此外通过设置了固定架，在使用时，能够将缠绕的加热带卡紧固定在金属器具上，避免松散，进而达到更好的加热效果。

优选的，所述固定架的中部外侧部位设有连接孔，所述连接孔内连接有拉环，所述固定架与拉环均为绝缘材料。通过拉环可以方便作业人员提取固定架，同时固定架与拉环非一体结构，可以减少二者之间的热传递，避免加热温度较高时，烫伤工作人员。

优选的，所述卡头的内侧面上设有滑动连接的卡板，所述卡板与卡头之间连接有弹簧，所述卡板的一端面上设有所述齿牙。这样固定架卡紧在加热带上后，能够增大固定架与加热带之间的摩擦，实现更加稳定的固定效果。

优选的，所述固定架上设有定位螺栓，所述定位螺栓通过拉绳连接在固定架上，所述定位螺栓能够通过顶压作用固定所述卡头的位置。对卡头的位置进行固定，同样可以保证固定架的卡紧固定效果。

优选的，所述试验架上设有安装支架，所述安装支架的一端转动连接在试验架上，所述安装支架上设有安装板，所述安装板上安装有若干模拟绝缘子。安装支架的转动连接能够使模拟绝缘子摆动，实现摆动场景的模拟，在模拟实验时，可以同时对多个模拟绝缘子进行同步加热，达到多个不同温度的同时模拟，提高培训效率。

优选的，所述加热部件包括外壳体，所述外壳体上开设有散热孔，所述加热芯片集成安装在壳体内，所述加热芯片上设有PWM模块，所述PWM模块与加热带电连接。本发明中通过电加热对加热带进行加热，其中加热主要通过PWM模块实现，PWM模块能够控制PWM输出波形的占空比，控制加热带的加热速度，使加热部分温度保持在设定温度上下。

优选的，所述外壳体上设有供电接口，所述供电接口连接至220V电源。

优选的，所述控温部件包括显示屏、通讯单元，所述通讯单元选用LORA无线模块，所述显示屏为大彩串口屏的触摸屏。通过显示屏可以设定加热温度以及显示实际加热的温度，便于学员观察。

优选的，所述测温探头粘附在加热带上且设置在靠近加热带一端端头的位置，所述加热带采用玻璃纤维制成。使加热带具有良好的绝缘性、耐热性、抗腐蚀性以及机械强度。

综上所述，运用本发明的技术方案，至少具有如下的有益效果：

1、采用加热的方式对输电线路的故障点异常发射进行模拟，便于学员通过无人机检测发热点，进而可以提高对架空输电线路上故障点的巡检效率以及准确性；

2、通过设置了加热带的方式，能够对不同类型的金属器具进行缠绕，而且通过缠绕的方式，可以适应不同形状部位的加热，适应性广；

3、通过设置了C形结构的固定架，能够对缠绕的加热带进行固定，避免松散，提高了加热过程的稳定性以及加热效率；

4、通过在固定架上设置了滑动连接的卡板以及弹簧，能够增大对加热带固定的牢靠形，同时通过在卡板上设置齿牙，能够增大摩擦力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明整体结构示意图；

图2是本发明加热带展开状态示意图；

图3是本发明固定架结构示意图；

图4是本发明卡头部位剖视示意图；

图5是本发明加热带缠绕状态示意图。

图中：1、试验架；2、模拟绝缘子；3、加热部件；31、加热带；4、控温部件；41、测温探头；5、固定架；6、散热孔；7、显示屏；8、卡头；9、齿牙；10、拉环；11、卡板；12、弹簧。

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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了一种输电线路模拟加热装置，本发明用于模拟架空的输电线路的故障点的异常发热情况，由于高空的输电线路一般需要工作人员通过无人机的热成像系统来进行巡检排查，因此如何使工作人员能够精准地找到输电线路的故障点需要进行培训学习，本发明通过对输电线路上的各种不同的设备进行发热模拟，让培训学员能够对发热位置进行模拟巡检，提高对故障发热点的查找效率，如图1-5所示，包括试验架1、模拟绝缘子2、加热部件3、控温部件4，所述模拟绝缘子2安装试验架1上，所述加热部件3包括加热带31、加热芯片，所述加热芯片与加热带31电连接，所述控温部件4包括控温芯片、测温探头41，所述测温探头41安装在加热带31的内侧，所述测温探头41与所述控温芯片通讯连接，所述控温芯片与所述加热芯片通讯连接，还包括C形的固定架5，所述固定架5上形成有一卡口，所述卡口的一端设有能够转动的卡头8，所述卡头8的内侧面上设有齿牙9。本发明能够对输电线路的发热故障进行发热模拟，这样便于学员们通过模拟尽量地了解真实的输电线路发热情况，达到能够通过无人机的红外温度传感技术实现对高空的输电线路的发热点进行及时发现、及时处理的目的，通过本发明模拟加热装置中的加热带31，将需要模拟的故障位置进行缠绕包裹，然后通过加热部件3采用电加热对加热带31进行加热，进而实现对线路故障的发热模拟，同时通过在加热带31上设置测温探头41，在使用时，测温探头41能够即时检测到加热的温度，并通过与控温部件4的配合，可以实现对加热温度的控制，温度可调，使用方便，此外通过设置了固定架5，在使用时，能够将缠绕的加热带31卡紧固定在金属器具上，避免松散，进而达到更好的加热效果。

为了避免在加热过程中，操作人员操作固定架5时容易造成烫伤，本发明在固定架5的中部外侧部位设有连接孔，所述连接孔内连接有拉环10，所述固定架5与拉环10均为绝缘材料。通过拉环10可以方便作业人员提取固定架5，同时固定架5与拉环10非一体结构，可以减少二者之间的热传递，避免加热温度较高时，烫伤工作人员。

为了提高固定架5对缠绕的加热带31的固定的稳定性，本发明在卡头8的内侧面上设有滑动连接的卡板11，所述卡板11与卡头8之间连接有弹簧12，所述卡板11的一端面上设有所述齿牙9。这样在卡紧在加热带31上后，能够增大固定架5与加热带31之间的摩擦，实现更加稳定的固定效果，参见附图3，图中虚线为卡头8转动一定角度后的状态示意图，这样可以使固定架5更好地卡紧在输电线路上或者电力设备上，固定可靠。

为了对卡头8的位置进行固定，本发明在固定架5上设有定位螺栓，所述定位螺栓通过拉绳连接在固定架5上，所述定位螺栓能够通过顶压作用固定所述卡头8的位置。对卡头8的位置进行固定，同样可以保证固定架5的卡紧固定效果。

为了使试验场景与实际使用场景更加接近，本发明在试验架1上设有安装支架，所述安装支架的一端转动连接在试验架1上，所述安装支架上设有安装板，所述安装板上安装有若干模拟绝缘子2。安装支架的转动连接能够使模拟绝缘子2摆动，实现摆动场景的模拟，在模拟实验时，可以同时对多个模拟绝缘子2进行同步加热，达到多个不同温度的同时模拟，提高培训效率。

本发明中的加热部件3包括外壳体，所述外壳体上开设有散热孔6，所述加热芯片集成安装在壳体内，所述加热芯片上设有PWM模块，所述PWM模块与加热带31电连接。本发明中通过电加热对加热带31进行加热，在外壳体上设有供电接口，在供电接口连接至220V电源，加热主要通过PWM模块实现，PWM模块能够控制PWM输出波形的占空比，控制加热带31的加热速度，使加热部分温度保持在设定温度上下。其中控温部件4包括显示屏7、通讯单元，通讯单元选用LORA无线模块，显示屏7为大彩串口屏的触摸屏。通过显示屏7可以设定加热温度以及显示实际加热的温度，便于学员观察以及操作。

本发明中的测温探头41粘附在加热带31上且设置在靠近加热带31一端端头的位置，这样在缠绕时，能够使测温探头41更加靠近金属器具的表面，便于准确地检测加热部位的温度，其中加热带31采用玻璃纤维制成。使加热带31具有良好的绝缘性、耐热性、抗腐蚀性以及机械强度。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种输电线路模拟加热装置，其特征在于，包括试验架、模拟绝缘子、加热部件、控温部件，所述模拟绝缘子安装试验架上，所述加热部件包括加热带、加热芯片，所述加热芯片与加热带电连接，所述控温部件包括控温芯片、测温探头，所述测温探头安装在加热带的内侧，所述测温探头与所述控温芯片通讯连接，所述控温芯片与所述加热芯片通讯连接，还包括C形的固定架，所述固定架上形成有一卡口，所述卡口的一端设有能够转动的卡头，所述卡头的内侧面上设有齿牙。

2.根据权利要求1所述一种输电线路模拟加热装置，其特征在于，所述固定架的中部外侧部位设有连接孔，所述连接孔内连接有拉环，所述固定架与拉环均为绝缘材料。

3.根据权利要求1所述一种输电线路模拟加热装置，其特征在于，所述卡头的内侧面上设有滑动连接的卡板，所述卡板与卡头之间连接有弹簧，所述卡板的一端面上设有所述齿牙。

4.根据权利要求1所述一种输电线路模拟加热装置，其特征在于，所述固定架上设有定位螺栓，所述定位螺栓通过拉绳连接在固定架上，所述定位螺栓能够通过顶压作用固定所述卡头的位置。

5.根据权利要求1所述一种输电线路模拟加热装置，其特征在于，所述试验架上设有安装支架，所述安装支架的一端转动连接在试验架上，所述安装支架上设有安装板，所述安装板上安装有若干模拟绝缘子。

6.根据权利要求1所述一种输电线路模拟加热装置，其特征在于，所述加热部件包括外壳体，所述外壳体上开设有散热孔，所述加热芯片集成安装在壳体内，所述加热芯片上设有PWM模块，所述PWM模块与加热带电连接。

7.根据权利要求6所述一种输电线路模拟加热装置，其特征在于，所述外壳体上设有供电接口，所述供电接口连接至220V电源。

8.根据权利要求1所述一种输电线路模拟加热装置，其特征在于，所述控温部件包括显示屏、通讯单元，所述通讯单元选用LORA无线模块，所述显示屏为大彩串口屏的触摸屏。

9.根据权利要求1所述一种输电线路模拟加热装置，其特征在于，所述测温探头粘附在加热带上且设置在靠近加热带一端端头的位置，所述加热带采用玻璃纤维制成。

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