CN205304407U - 一种输电线路断线报警器 - Google Patents

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王曼曼
肖婷婷
杨熙
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Abstract

本实用新型公开了一种输电线路断线报警器，包括套圈，套圈通过挂架固定在输电线路的支撑件上，输电线路的导线穿过套圈设置，在导线上套装有卡套，套圈内侧的顶部与卡套通过直线位移传感器连接，直线位移传感器通过无线传输模块与控制中心通信。本实用新型可布控于野外、人烟稀少等难以监控的输电线路以及容易发生断线情况的线路接线节点上，在断线故障发生的第一时间即能够迅速将信息传递给控制中心，使控制中心能快速、准确地了解故障发生位置，迅速组织人力进行检修；本实用新型结构简单，安装方便，应用成本低，监控效果好，为电力设备的安全运行提供了有效保障。

Description

一种输电线路断线报警器
技术领域
本实用新型涉及电力监控技术领域，具体涉及一种可在输电线路发生断线情况时进行报警的装置。
背景技术
架空输电线路是电网重要的组成部分，在自然环境的作用下，例如大风、冰雪、大雨、高温、温差巨变、雷击、外力等破坏因素的干扰和影响下，会对长期运行的输电线路带来巨大的冲击。
由于架空输电线路长期运行在一个开放环境中，因线材内在质量不满足要求、施工时没有发现导线内部损伤等情况，在覆冰、摆动、大风等恶劣天气情况下容易导致导线因震动或受到冲击力作用而使导线薄弱处发生断裂。
导线如发生断裂事故，如不进行快速定位与修复，将会对变电站、电网带来严重的连锁反应，同时对用户造成严重的经济损失。因此输电线路导线断裂后恢复导线的连接处置速度成为事故抢修的关键因素。
然而，架空输电线路一般布设于空旷地带、野外等环境下，定位事故发生位置需要一定的时间，这将不利于对输电线路故障的迅速反应与排除。
发明内容
针对上述现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于，提供一种输电线路断线报警器，能在导线发生断线情况时及时将信息传递给控制中心，以使故障能得到迅速定位。
为了实现上述任务，本实用新型采用以下技术方案：
一种输电线路断线报警器，包括套圈，套圈通过挂架固定在输电线路的支撑件上，输电线路的导线穿过套圈设置，在导线上套装有卡套，套圈内侧的顶部与卡套通过直线位移传感器连接，直线位移传感器通过无线传输模块与控制中心通信。
进一步地，所述的挂架包括对称设置在套圈外部的固定杆，固定杆的端部设置有弹性的挂钩。
进一步地，所述的套圈内侧的底部与卡套之间设置有平衡弹簧。
进一步地，所述的套圈内侧铰接设置有支杆，支杆的端部固结在设置于卡套外部的转轴上，支杆与所述的直线位移传感器垂直设置。
进一步地，所述的套圈外部设置有防水的控制箱，所述的无线传输模块安装在控制箱中，控制箱中设置有控制器，直线位移传感器通过控制器与无线传输模块连接。
进一步地，所述的套圈的外壁上分布有闪光灯，闪光灯由所述的控制器控制。
进一步地，所述的套圈的外部设置有防水的护罩。
进一步地，所述的支撑件为横担、绝缘子或杆塔。
本实用新型具有以下技术特点：
1.本实用新型可布控于野外、人烟稀少等难以监控的输电线路以及容易发生断线情况的线路接线节点上，在断线故障发生的第一时间即能够迅速将信息传递给控制中心，使控制中心能快速、准确地了解故障发生位置，迅速组织人力进行检修；
2.本实用新型结构简单，安装方便，应用成本低，监控效果好，为电力设备的安全运行提供了有效保障。
附图说明
图1为输电线路断线的示意图；
图2为本实用新型的整体结构示意图；
图3为本实用新型电路连接部分的结构示意图。
其中：1、导线；2、横担；3、绝缘子；4、杆塔；5、挂架；6、直线位移传感器；7、卡套；8、套圈；9、平衡弹簧；10、闪光灯；11、支杆；12、转轴；13、控制箱；14、控制器；15、电池；16、无线传输模块。
具体实施方式
为了更好地理解本实用新型的设计构思，在图1中给出了常见的输电线路的布设示意图。图中的横担2安装在杆塔4上，横担2上通过绝缘子3架设有导线1。正常情况下，导线1横跨两个杆塔4，导线1中部在重力的作用下微微下垂，此时导线1与绝缘子3连接的部分，与绝缘子3的轴向处于垂直状态或近似于垂直状态。
当导线1中部发生断裂时，断裂的导线1在重力作用下发生下垂，此时导线1与绝缘子3连接的部分与绝缘子3的轴向相互靠近，即导线1与绝缘子3轴向之间的夹角变小了，如图1中虚线所示。因此，如能监控到导线1与绝缘子3轴向之间的夹角变化，就能获知导线1是否断裂。
遵从上述技术方案，如图1所示，一种输电线路断线报警器，包括套圈8，套圈8通过挂架5固定在输电线路的支撑件上，输电线路的导线1穿过套圈8设置，在导线1上套装有卡套7，套圈8内侧的顶部与卡套7通过直线位移传感器6连接，直线位移传感器6通过无线传输模块16与控制中心通信。
本方案中的报警器可在输电线路架设的时候进行安装，或者在后期加装。构成本方案的主要结构为一个套圈8，套圈8直径较导线1直径大许多，导线1穿过套圈8中部设置。安装时，通过挂架5将套圈8固定在输电线路的支撑件上，这里的支撑件应根据实际安装位置选择，如支撑件可以是横担2、绝缘子3或杆塔4，其目的是将套圈8与杆塔4固定为一体结构，位置不发生改变。挂架5包括对称设置在套圈8外部的固定杆，固定杆的端部设置有弹性的挂钩，通过挂钩可方便地固定套圈8。也可采用其他的固定装置，只要能将套圈8固定牢靠即可。布设的时候，要保证套圈8的轴向平行于导线1或近似平行于导线1。
为便于安装，在导线1外部套装一段卡套7，卡套7为绝缘结构，固定设置在导线1外部。卡套7与套圈8内侧的顶部设置有直线位移传感器6，即直线位移传感器6是垂直于水平面设置的。当导线1发生断裂时，导线1断裂的一端在重力的作用下下垂，此时靠近绝缘子3一端的导线1在断裂端带动下与绝缘子3的角度发生变化，那么卡套7被带动，促使直线位移传感器6被拉动；直线位移传感器6检测到的伸长距离较导线1在正常情况下的摆动距离大，由此可判定导线1出现了断裂，将该信息通过无线传输模块16发送给控制中心，控制中心即可得知故障发生的确切位置。
在日常情况下，导线1未发生断裂时，由于风力等作用，导线1是会微微摆动的。为尽可能减少摆动可能造成的直线位置传感器检测信号的误差，套圈8内侧的底部与卡套7之间设置有平衡弹簧9，平衡弹簧9布设在垂直于水平面的方向上，对导线1的端部起到支撑作用，以减小其在竖直方向上的摆动。然而其弹力远小于导线1的重力，导线1断裂后，重力将使平衡弹簧9完全压缩，不影响直线位移传感器6的监控。
为尽可能减少导线1左右摆动对直线位移传感器6的影响，套圈8内侧铰接设置有支杆11，以限制导线1的左右摆动；支杆11的端部固结在设置于卡套7外部的转轴12上，支杆11与所述的直线位移传感器6垂直设置。即，通过支杆11的设置，可限制导线1在左右方向上的摆动，但由于转轴12是平行于导线1设置的，因此不影响导线1在竖直方向上的运动，导线1断裂后端部的向下运动不会受到支杆11的影响。
如图2所示，套圈8外部设置有防水的控制箱13，所述的无线传输模块16安装在控制箱13中，控制箱13中设置有控制器14，直线位移传感器6通过控制器14与无线传输模块16连接。防水控制箱13可保证无线传输模块16的正常工作，设置了控制器14能更好地辅助信息的传递与判断；控制器14中有当前位置的信息，在日常的监控过程中，控制器14可将直线位移传感器6检测的信号和当前的位置信息通过无线传输模块16间隔一定时间传递给控制中心，控制中心中可建立数据库以存储和监控各个位置的数据，如直线位移传感器6检测到的位移数据明显发生变化，则说明其位置的导线1出现了断线故障。控制箱13中还设置有电池15，为控制器14、直线位移传感器6和无线传输模块16供电。
当故障发生在夜间时，即使得知确切的发生地，也不能很快速地定位是哪一根导线1。为此，套圈8的外壁上分布有闪光灯10，闪光灯10由所述的控制器14控制；当发生断线时，控制器14驱动闪光灯10闪动，以警示检修人员。
另外，可在套圈8的外部设置有防水的护罩，保证报警器部分的工作稳定性，以尽可能减少自然因素对报警器的影响。

Claims (8)

1.一种输电线路断线报警器，其特征在于，包括套圈（8），套圈（8）通过挂架（5）固定在输电线路的支撑件上，输电线路的导线（1）穿过套圈（8）设置，在导线（1）上套装有卡套（7），套圈（8）内侧的顶部与卡套（7）通过直线位移传感器（6）连接，直线位移传感器（6）通过无线传输模块（16）与控制中心通信。
2.如权利要求1所述的输电线路断线报警器，其特征在于，所述的挂架（5）包括对称设置在套圈（8）外部的固定杆，固定杆的端部设置有弹性的挂钩。
3.如权利要求1所述的输电线路断线报警器，其特征在于，所述的套圈（8）内侧的底部与卡套（7）之间设置有平衡弹簧（9）。
4.如权利要求1所述的输电线路断线报警器，其特征在于，所述的套圈（8）内侧铰接设置有支杆（11），支杆（11）的端部固结在设置于卡套（7）外部的转轴（12）上，支杆（11）与所述的直线位移传感器（6）垂直设置。
5.如权利要求1所述的输电线路断线报警器，其特征在于，所述的套圈（8）外部设置有防水的控制箱（13），所述的无线传输模块（16）安装在控制箱（13）中，控制箱（13）中设置有控制器（14），直线位移传感器（6）通过控制器（14）与无线传输模块（16）连接。
6.如权利要求5所述的输电线路断线报警器，其特征在于，所述的套圈（8）的外壁上分布有闪光灯（10），闪光灯（10）由所述的控制器（14）控制。
7.如权利要求1所述的输电线路断线报警器，其特征在于，所述的套圈（8）的外部设置有防水的护罩。
8.如权利要求1所述的输电线路断线报警器，其特征在于，所述的支撑件为横担（2）、绝缘子（3）或杆塔（4）。
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