CN202748139U

CN202748139U - 一种用于变电站的自动巡视测温装置

Info

Publication number: CN202748139U
Application number: CN 201220336767
Authority: CN
Inventors: 赵树森; 靳新建
Original assignee: BEIJING ZDGOLDEN BRIDGING&TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co Ltd
Current assignee: Beijing Zdgolden Bridging & Technology Dev Co ltd; Wuhan Luojia Tianming Electric Power Technology Co ltd
Priority date: 2012-07-11
Filing date: 2012-07-11
Publication date: 2013-02-20
Anticipated expiration: 2022-07-11

Abstract

本实用新型涉及一种用于变电站的自动巡视测温装置，其特征在于：包括在变电站高压运行设备附近架设的导轨机构，导轨机构上设置有移动平台机构，移动平台机构上设置有云台，云台上设置有摄像机和红外测温传感器；导轨机构包括沿变电站高压运行设备外围设置的背板；背板的上部设置有上直线导轨，上直线导轨下方的背板上设置有链条，背板的下部设置有用于走线的尼龙拖链，尼龙拖链下方的背板上设置有下直线导轨；移动平台机构包括移动平台，移动平台靠近背板的一端一体设置有一滑块，滑块的上部和下部分别对应与背板上的上直线导轨和下直线导轨滑动连接，滑块上设置有第一步进电机，第一步进电机的输出端连接链轮，链轮与背板上的链条相啮合。

Description

一种用于变电站的自动巡视测温装置

技术领域

本实用新型涉及一种监测装置，特别是关于一种用于变电站的自动巡视测温装置。

背景技术

随着社会用电量的日益增加，承载着大负荷输送任务的高压电气设备如变压器、互感器、高压开关柜、室外刀闸等电力负载也在迅速增加。电网中众多高压电气设备本身、设备之间的联接点是电力输送的薄弱环节，这个薄弱环节的实质问题就是联接点随着电流增加而发热。随着负荷的增大，导致联接点发热并形成恶性循环：温升、膨胀、收缩、氧化、电阻增大、再度升温直至酿成事故。据国家电力安全事故通报统计，我国每年仅发生在电站的电力事故，40%是由高压电气设备过热所致，因此，监测高压设备联接点温升是杜绝此类事故发生的关键。目前一般是由操作人员对高压设备联接点进行定期的巡视、测温、检修，这样不仅需要耗费大量的人力，而且人工测温时间长、效率低，在夜间或高温环境下，操作人员容易产生懈怠情绪，存在漏测、发现故障不及时等问题，而这些特殊环境下更容易发生事故。因此，随着电力行业计算机网络系统的建设和应用，生产管理人员迫切希望更好地利用现有的网络资源来提高工作效率和工作质量，实现对电网运行的自动化、智能化监控。

发明内容

针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种节省人力、效率高，用于变电站的自动巡视测温装置。

为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：一种用于变电站的自动巡视测温装置，其特征在于：包括在变电站高压运行设备附近架设的导轨机构，所述导轨机构上设置有移动平台机构，所述移动平台机构上设置有云台，所述云台上设置有摄像机和红外测温传感器；所述导轨机构包括沿变电站高压运行设备外围设置的背板；所述背板的上部设置有上直线导轨，所述上直线导轨下方的所述背板上设置有链条，所述背板的下部设置有用于走线的尼龙拖链，所述尼龙拖链下方的所述背板上设置有下直线导轨；所述移动平台机构包括移动平台，所述移动平台靠近所述背板的一端一体设置有一滑块，所述滑块的上部和下部分别对应与所述背板上的所述上直线导轨和下直线导轨滑动连接，所述滑块上设置有第一步进电机，所述第一步进电机的输出端连接链轮，所述链轮与所述背板上的所述链条相啮合。

所述云台包括一云台底座，所述云台底座的顶部固定连接一空心轴的一端，所述空心轴的另一端竖直向上通过轴承和轴承座连接一水平旋转台，所述水平旋转台的顶部设置有第一步进电机和第二步进电机；所述第一步进电机的输出轴连接竖向设置的第一蜗杆，所述第一蜗杆穿过所述水平旋转台与设置在所述水平旋转台下方的第一涡轮相啮合，所述第一涡轮与横向设置的第二蜗杆同轴固定连接，所述第二蜗杆通过轴承和轴承座设置在所述水平旋转台上，所述第二蜗杆与第二涡轮啮合，所述第二涡轮固定设置在所述云台底座上；所述第二步进电机的输出轴连接横向设置在所述水平旋转台上方的第三蜗杆，所述第三蜗杆与第三涡轮啮合，所述第三涡轮与横向设置的第四蜗杆同轴固定连接，所述第四蜗杆通过轴承和轴承座设置在所述水平旋转台上、第三蜗杆的上方；所述第四蜗杆与第四涡轮啮合，所述第四涡轮与横向设置的俯仰轴同轴连接，所述俯仰轴设置在所述第四蜗杆的上方；所述俯仰轴的两端通过轴承和轴承座分别连接一支撑架，两个所述支撑架固定设置在所述水平旋转台上，所述俯仰轴的两端穿出相应端的所述支撑架固定连接云台摇臂。

所述云台还包括一外壳，所述外壳将所述云台底座、水平旋转台、两个支撑架、第二步进电机、第三步进电机、空心轴、俯仰轴、以及各个涡轮和蜗杆罩设在内；其中，所述云台底座的底部穿出所述外壳连接所述基座，所述俯仰轴的两端依次穿出相应端的所述支撑架和外壳分别固定连接所述云台摇臂的两端；所述外壳为方形体，所述外壳顶部与所述云台摇臂连接的位置位于所述外壳顶部的一侧，且该侧向上凸起，高于所述外壳顶部的其他位置。

所述背板上间隔设置有若干接近开关。

所述背板的顶部和底部分别一体设置有向变电站高压运行设备一侧弯折的上饰板和下饰板。

所述背板固定在变电站高压运行设备外围的墙壁上。

所述背板固定在变电站高压运行设备外围设置的支架上。

本实用新型由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本实用新型在变电站高压运行设备附近设置背板、导轨，导轨上设置有移动平台，移动平台上设置有云台，云台上承载摄像机和红外测温传感器，可以通过步进电机带动移动平台移动，同时通过步进电机实现云台的水平、俯仰旋转，实现摄像机和红外测温传感器的实时拍摄测温，因此，能够对站内设备如开关、刀闸、母线、电缆接头等设备的运行温度进行在线监测，如有异常立即发出报警通知检修人员处理，避免造成事故。2、本实用新型根据变电站高压运行设备的现场情况，背板及轨道的设置可能很长，为了减少积累误差，在需要的位置安装几个接近开关，当移动平台行驶到接近开关处控制器会有信号，控制人员会知道移动平台在什么位置；同时可以让控制器归零，这样可以大大减少积累误差，提高设备运行的准确度。3、本实用新型的云台包括底座，云台底座通过空心轴连接水平旋转台，水平旋转台上设置有第二步进电机，第二步进电机通过一套蜗轮蜗杆机构能够带动水平旋转台相对于云台基座转动，达到云台水平旋转的目的；水平旋转台上还设置有第三步进电机，第三步进电机通过另外一套涡轮蜗杆机构能够使云台摇臂实现俯仰转动。4、本实用新型云台的水平、仰俯分别采用两套涡轮蜗杆传动实现，因此，在很小的空间内能够大大的提高速比，而使步进电机每一步的精度得到提高；而且在步进电机不动的时候，云台的水平及仰俯动作都会自锁，增加了机械的稳定性。本实用新型无需采用以往由人员带测温仪现场测温的方法，即提高了工作效率，又降低了人员成本，减少费用支出，可广泛用于变电站高压运行设备的自动测温、监测、巡视过程中。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图

图2是本实用新型导轨移动平台连接结构示意图

图3是本实用新型云台结构示意图

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型进行详细的描述。

如图1、图2所示，本实用新型包括在变电站高压运行设备附近架设的导轨机构10，导轨机构10上设置有移动平台机构20，移动平台机构上设置有云台30，云台30上设置有设备盒40。

本实用新型的导轨机构10包括沿变电站高压运行设备外围设置的背板101，背板101可以直接固定在变电站高压运行设备附近的墙壁上，也可以在变电站高压运行设备附近设置支架，将背板101固定在支架上。背板101的顶部和底部分别一体设置有向变电站高压运行设备一侧弯折的上饰板102和下饰板103，背板101的上部设置有上直线导轨104，上直线导轨104下方的背板101上设置有链条105，背板101的下部设置有用于走线的尼龙拖链106，尼龙拖链106下方的背板101上设置有下直线导轨107。

本实用新型的移动平台机构20包括移动平台201，移动平台201设置在背板101的上饰板102和下饰板103之间，移动平台201靠近背板101的一端一体设置有一滑块202，滑块202的上部和下部分别对应与背板101上的上直线导轨104和下直线导轨107滑动连接，滑块202上设置有第一步进电机203，第一步进电机203的输出端连接链轮204，链轮204与背板101上设置的链条105相啮合。

如图2、图3所示，本实用新型的云台30设置在移动平台201上，云台30包括一云台底座301，云台底座301的底部固定设置在一基座302上，基座302设置在移动平台201上。云台底座301的顶部设置有一圆柱形的中心台，中心台上固定连接一空心轴的一端，空心轴的另一端竖直向上通过轴承和轴承座连接一水平旋转台303的中部位置，水平旋转台303通过空心轴能够相对于云台底座301水平转动。水平旋转台303的顶部设置有第二步进电机304和第三步进电机305。

本实用新型第二步进电机304的输出轴连接竖向设置的第一蜗杆306，第一蜗杆306穿过水平旋转台303与设置在水平旋转台303下方的第一涡轮307相啮合，第一涡轮307与横向设置的第二蜗杆308同轴固定连接，第二蜗杆308通过轴承和轴承座设置在水平旋转台303上，第二蜗杆308与第二涡轮309啮合，第二涡轮309固定设置在云台底座301圆柱形的中心台的外周。

本实用新型第三步进电机305的输出轴连接横向设置在水平旋转台303上方的第三蜗杆310，第三蜗杆310与第三涡轮311啮合，第三涡轮311与横向设置的第四蜗杆312同轴固定连接，第四蜗杆312通过轴承和轴承座设置在水平旋转台303上第三蜗杆310的上方。第四蜗杆312与第四涡轮313啮合，第四涡轮313与横向设置的俯仰轴314同轴连接，俯仰轴314设置在第四蜗杆313的上方。俯仰轴314的两端通过轴承和轴承座分别连接一支撑架315，两个支撑架315固定设置在水平旋转台303上，俯仰轴314的两端对应穿出相应端的支撑架315分别固定连接一云台摇臂316的两端。

上述实施例中，在水平旋转台303外侧可以固定设置一外壳317，外壳317将云台底座301、水平旋转台303、两个支撑架315、第二步进电机304和第三步进电机305、空心轴、俯仰轴314、以及各个涡轮和蜗杆罩设在内；其中，云台底座301的底部穿出外壳317连接基座302，俯仰轴314的两端依次穿出相应端的支撑架315和外壳317分别固定连接云台摇臂316的两端。外壳317整体为方形体，外壳317的顶部与云台摇臂316连接的位置偏于外壳317顶部的一侧，且该侧向上凸起，高于外壳317顶部的其他位置，以使云台摇臂316的俯仰角度可变量得到提高。本实用新型云台的最大俯角为30度，最大仰角为74度，符合变电站所被测目标大部分都在高空的要求。

本实用新型的设备盒40内设置有摄像机401和红外测温传感器402。

本实用新型的第一步进电机203、第二步进电机304、第三步进电机305、摄像机401和红外测温传感器402均电连接供电系统和监测系统，其走线可以设置在尼龙拖链106内。

上述实例中，监测系统内预置有变电站设备正常运行参量和异常参量的范围，并能够根据红外测温传感器402的温度信号判断变电站高压运行设备是否处于正常状态，监测系统的具体设置可以采用现有技术实现，在此不再详细说明。

本实用新型的操作方法：

1）当第一步进电机203有脉冲信号后会带动链轮204在拉直的链条105上滚动，因此，可以带动移动平台201沿上直线导轨104和下直线导轨107移动。

2）移动平台201上的云台30水平旋转、俯仰旋转，带动摄像机401进行拍摄，同时带动红外测温传感器402进行温度测量，云台30的运行方式为：

当第二步进电机304得到脉冲信号后，带动第一蜗杆306旋转，由于第一蜗杆306与第一涡轮307啮合，因此第一蜗杆306带动第一涡轮307旋转；由于第一涡轮307与第二蜗杆308同轴连接，因此第二蜗杆308旋转；由于第二蜗杆308与第二涡轮309啮合，而第二蜗杆308通过轴承和轴承座设置在水平旋转台3上，第二涡轮309固定在云台底座301的中心台上，所以第二蜗杆308将带动水平旋转台3围绕第二涡轮309旋转，达到云台水平旋转的目的。

当第二步进电机305得到脉冲信号后，带动第三蜗杆310旋转，由于第三蜗杆310与第三涡轮11啮合，因此第三蜗杆310带动第三涡轮11旋转；由于第三涡轮11与第四蜗杆312同轴连接，因此第四蜗杆312旋转；由于第四蜗杆312与第四涡轮313啮合，因此第四蜗杆312带动第四涡轮313旋转，由于第四涡轮313与俯仰轴314同轴连接，因此第四涡轮313将带动俯仰轴314旋转；而俯仰轴314的两端固定连接云台摇臂16，从而达到云台仰俯旋转的目的。

3）当摄像机401拍摄到需要进行测量的联接点时，红外测温传感器402进行测温，并将采集到的温度信号传给监测系统，监测系统根据其内预置的变电站设备正常运行参量和异常参量的范围，判断变电站高压运行设备是否处于正常状态，如有异常立即报警通知相关人员迅速处理。

上述各实施例仅用于说明本实用新型，其中各部件的结构、连接方式等都是可以有所变化的，凡是在本实用新型技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本实用新型的保护范围之外。

Claims

1.一种用于变电站的自动巡视测温装置，其特征在于：包括在变电站高压运行设备附近架设的导轨机构，所述导轨机构上设置有移动平台机构，所述移动平台机构上设置有云台，所述云台上设置有摄像机和红外测温传感器；

所述导轨机构包括沿变电站高压运行设备外围设置的背板；所述背板的上部设置有上直线导轨，所述上直线导轨下方的所述背板上设置有链条，所述背板的下部设置有用于走线的尼龙拖链，所述尼龙拖链下方的所述背板上设置有下直线导轨；

所述移动平台机构包括移动平台，所述移动平台靠近所述背板的一端一体设置有一滑块，所述滑块的上部和下部分别对应与所述背板上的所述上直线导轨和下直线导轨滑动连接，所述滑块上设置有第一步进电机，所述第一步进电机的输出端连接链轮，所述链轮与所述背板上的所述链条相啮合。

2.如权利要求1所述的一种用于变电站的自动巡视测温装置，其特征在于：所述云台包括一云台底座，所述云台底座的顶部固定连接一空心轴的一端，所述空心轴的另一端竖直向上通过轴承和轴承座连接一水平旋转台，所述水平旋转台的顶部设置有第一步进电机和第二步进电机；

所述第一步进电机的输出轴连接竖向设置的第一蜗杆，所述第一蜗杆穿过所述水平旋转台与设置在所述水平旋转台下方的第一涡轮相啮合，所述第一涡轮与横向设置的第二蜗杆同轴固定连接，所述第二蜗杆通过轴承和轴承座设置在所述水平旋转台上，所述第二蜗杆与第二涡轮啮合，所述第二涡轮固定设置在所述云台底座上；

所述第二步进电机的输出轴连接横向设置在所述水平旋转台上方的第三蜗杆，所述第三蜗杆与第三涡轮啮合，所述第三涡轮与横向设置的第四蜗杆同轴固定连接，所述第四蜗杆通过轴承和轴承座设置在所述水平旋转台上、第三蜗杆的上方；所述第四蜗杆与第四涡轮啮合，所述第四涡轮与横向设置的俯仰轴同轴连接，所述俯仰轴设置在所述第四蜗杆的上方；所述俯仰轴的两端通过轴承和轴承座分别连接一支撑架，两个所述支撑架固定设置在所述水平旋转台上，所述俯仰轴的两端穿出相应端的所述支撑架固定连接云台摇臂。

3.如权利要求2所述的一种用于变电站的自动巡视测温装置，其特征在于：所述云台还包括一外壳，所述外壳将所述云台底座、水平旋转台、两个支撑架、第二步进电机、第三步进电机、空心轴、俯仰轴、以及各个涡轮和蜗杆罩设在内；其中，所述云台底座的底部穿出所述外壳连接所述基座，所述俯仰轴的两端依次穿出相应端的所述支撑架和外壳分别固定连接所述云台摇臂的两端；所述外壳为方形体，所述外壳顶部与所述云台摇臂连接的位置位于所述外壳顶部的一侧，且该侧向上凸起，高于所述外壳顶部的其他位置。

4.如权利要求1或2或3所述的一种用于变电站的自动巡视测温装置，其特征在于：所述背板上间隔设置有若干接近开关。

5.如权利要求1或2或3所述的一种用于变电站的自动巡视测温装置，其特征在于：所述背板的顶部和底部分别一体设置有向变电站高压运行设备一侧弯折的上饰板和下饰板。

6.如权利要求4所述的一种用于变电站的自动巡视测温装置，其特征在于：所述背板的顶部和底部分别一体设置有向变电站高压运行设备一侧弯折的上饰板和下饰板。

7.如权利要求1或2或3或6所述的一种用于变电站的自动巡视测温装置，其特征在于：所述背板固定在变电站高压运行设备外围的墙壁上。

8.如权利要求1或2或3或6所述的一种用于变电站的自动巡视测温装置，其特征在于：所述背板固定在变电站高压运行设备外围设置的支架上。

9.如权利要求4所述的一种用于变电站的自动巡视测温装置，其特征在于：所述背板固定在变电站高压运行设备外围设置的支架上。

10.如权利要求5所述的一种用于变电站的自动巡视测温装置，其特征在于：所述背板固定在变电站高压运行设备外围设置的支架上。