CN206400101U - 一种防台风输电跳线风偏安全距离预警装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种防台风输电跳线风偏安全距离预警装置；它包括激光距离测量机构、塔身和塔头横担激光反射部件，第一激光距离测量机构设置在干字型塔中相跳线上绝缘子串与导线的悬挂线夹处，第二激光距离测量机构设置在跳线悬垂线夹与耐张线夹跳线中段，测量机构中包含有激光发射器、激光接收传感器、距离计算单元、Zigbee无线发射单元、遥控控制开关模块、可拆卸电池单元，在塔身和横担分别设置有激光反射板，激光反光板采用螺栓加固机构进行加固。本实用新型能够对易发生闪络的干字型塔跳线对塔身和塔头的风偏安全距离进行测量，并及时发生预警信息，具有测量准确、结构和测量方法简单的特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力器材技术领域，具体地指一种防台风输电跳线风偏安全距离预警装置。
背景技术
在沿海地区，尤其在福建、广东等省份易遭受台风袭击，台风袭击输电线路时，会引起导线风偏距离不足，出现闪络事故，严重的会造成铁塔倒塔和断线事故。对于干字型耐张塔由于其跳线较长，特别是中相跳线需要绕过塔身，在遭受台风等强风袭击时，导线和悬垂绝缘子串承受较大的风荷载，使得绝缘子串和导线发生风偏。对于干字型耐张塔中相跳线对铁塔的安全距离需要考虑两方面的内容，一个是绝缘子串相对于耐张塔横担的安全距离，另一个是跳线对于耐张塔塔身的安全距离。
在发生跳线与横担和塔身的安全距离不足时，会造成带电导线对铁塔放电，造成停电事故。由于台风登陆和袭击导线具有随机性，如果要避免台风对线路袭击时发生闪络事故，可以采取在跳线上装设安全距离预警装置，对出现闪络的线路进行预警和检测，使得线路在正常和台风事故气象下都能够正常的运行。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种防台风输电跳线风偏安全距离预警装置，实现跳线对塔身和横担的安全距离测量功能，并且能够在安全距离小于标准值时，向地面人员发出预警信号，为后续的线路整改和线路运行安全距离检测提供详细的数据信息。
本实用新型为解决上述技术问题，所采用的技术方案是：
一种防台风输电跳线风偏安全距离预警装置，它包括激光距离测量机构和塔头横担激光反射部件，第一激光距离测量机构设置在干字型塔中相跳线上绝缘子串与导线的悬挂线夹处，第二激光距离测量机构设置在跳线悬垂线夹与耐张线夹跳线中段，在塔身和横担分别设置有激光反射板，激光反光板采用螺栓加固机构进行加固。
上述第一激光距离测量机构和第二激光距离测量机构通过固定线夹将其固定在导线上，固定线夹包括上夹板、下夹板、夹板连接绞扣、阻尼橡胶垫和凸型橡胶圈，上夹板和下夹板均设有弧形凹槽，在两线夹夹板出口处分别布置有凸型橡胶圈，橡胶圈的凸头能够自适应镶嵌在导线线股槽中，夹板中部布置阻尼橡胶垫，下夹板设置有内螺纹槽，实现槽口连接板与其连接，两夹板通过连接绞扣连接，合拢后可将导地线夹在线夹夹板中固定，拧紧线夹固定螺栓，阻尼橡胶垫紧贴在导地线上，凸型橡胶圈镶嵌在导线股槽中。
上述固定线夹下方连接有激光测距仪器机箱，机箱在顺线路侧设置有可拆卸锂电池，在机箱近铁塔塔身端设置有两个激光发射头，发射头右侧设置有激光接收装置。
上述激光测距仪器机箱上方设置有Zigbee无线发射传输天线。
它还包括系统控制模块，系统控制模块包含遥控控制模块、Zigbee信号发射模块、Zigbee信号接收模块、激光发射模块、激光接收模块、数据处理模块和电源管理模块，其中电池管理模块与可拆卸电池采用电气连接，感应取电模块通过感应线圈从带电的导线上取电，对电池进行充电，可以延长电池的使用时间，数据处理模块和数据储存模块采用电气连接。
附图说明
图1为防台风输电跳线风偏安全距离预警装置安装示意图；
图2为图1中防台风输电跳线风偏安全距离预警装置顺线路方向示意图；
图3为图1中防台风输电跳线风偏安全距离预警装置近塔身方向示意图；
图4为图1中防台风输电跳线风偏安全距离预警装置系统控制模块图；
图5为图1中塔身激光反射板安装示意图；
图6为图1中塔身激光反射板固定装置示意图；
图7为图1中横担激光反射板安装示意图；
图中，悬垂绝缘子串1、悬垂线夹2、耐张绝缘子串3、跳线4、第一激光距离测量机构5、导线51、上夹板52(a)、下夹板52(a)、夹板连接绞扣52(c)、阻尼橡胶垫和凸型橡胶圈53，固定螺栓54，机箱55，可拆卸锂电池56，激光发射头57，激光接收装置58，Zigbee无线发射传输天线59，第二激光距离测量机构6、铁塔主材激光反射板7、铁身激光反射板8、反射板81，固定底座821，固定盖板822，角钢直角开口823，底座内螺纹831，固定螺栓832，固定螺栓833，横担激光反射板91。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述。
如图1至图7所示，防台风输电跳线风偏安全距离预警装置；
它包括激光距离测量机构和塔头横担激光反射部件，第一激光距离测量机构5 设置在干字型塔中相跳线上绝缘子串1与导线的悬挂线夹处2，第二激光距离测量机构6设置在跳线悬垂线夹2与耐张线夹3跳线4中段，在塔身和横担分别设置有激光反射板7、8、9，激光反光板采用螺栓加固机构进行加固。
所述第一激光距离测量机构5和第二激光距离测量机构6采用相同的结构，通过固定线夹将其固定在导线51上，固定线夹包括上夹板52(a)、下夹板52(b)、夹板连接绞扣52(c)、阻尼橡胶垫和凸型橡胶圈53，上夹板52(a)和下夹板52(b)均设有弧形凹槽，在两线夹夹板出口处分别布置有凸型橡胶圈53，橡胶圈的凸头能够自适应镶嵌在导线51线股槽中，夹板中部布置阻尼橡胶垫53，下夹板52(b)设置有内螺纹槽，实现槽口连接板与其连接。两夹板通过连接绞扣52(c)连接，合拢后可将导地线夹在线夹夹板中固定，拧紧线夹固定螺栓54，阻尼橡胶53垫紧贴在导线 51股槽中；
所诉的固定线夹下方连接有激光测距仪器机箱55，机箱55在顺线路侧设置有可拆卸锂电池56，在机箱近铁塔塔身端设置有两个激光发射头57，发射头57右侧设置有激光接收装置58；
所述的激光测距仪器机箱上方设置有Zigbee无线发射传输天线59；
它还包括系统控制模块，系统控制模块包含遥控控制模块、Zigbee信号发射模块、Zigbee信号接收模块、激光发射模块、激光接收模块、数据处理模块和电源管理模块，其中电池管理模块与可拆卸电池采用电气连接，感应取电模块通过感应线圈从带电的导线上取电，对电池进行充电，可以延长电池的使用时间；数据处理模块和数据储存模块采用电气连接；
在铁塔上分别设置铁塔主材激光反射板7、铁塔塔身激光反射板8和铁塔横担激光反射板9，激光反射板采用PVC板，在反射板表面贴有反光膜；
所述激光反射板通过螺栓加固机构进行固定，加固机构分为底座821和盖板822，底座821和盖板822中间设有角钢直角开口823，在底座821上开有两个内螺纹孔831，与盖板采用螺栓832、833固定；
本实施例工作过程：在本实施例中，将激光测距装置5、7和激光反射板7、8、 9按照要求按照在相应位置，对于塔身激光反射板8，安装在四个交叉的斜材83上，每个斜材都采用一个反射板螺栓加固机构82进行固定，对于主材7和横担9，只需要将反射板固定在主材上，需要采用两个反射板螺栓加固机构进行固定。
在线路正常运行时，线路运行检修人员在地面采用遥控控制，使得风偏安全距离预警装置处于断电状态；在天气预报未来七天内有台风登陆时，线路运行人员在地面采用遥控控制，使得风偏安全距离预警装置通电，并向地面人员发送装置电量和运行信息，线路带电情况下可以采取感应取电对电池充电，在电路停电时，电量显示不足，运行人员可登塔对电池进行更换，使得风偏安全距离预警装置能够正常工作。
运行时，第一激光距离测量机构5对塔身进行安全距离测量，激光测距对应在塔身的反射板8上，通过正常运行时和台风时的水平位移变化得到，跳线的悬垂绝缘子串的的风偏角。与此同时第一激光距离测量机构5照射在横担的激光反射板9上，得到台风工况下的跳线对横担的最小安全距离x2，第二激光距离测量机构6照射在主材的激光反射板7上，得到台风工况下跳线对铁塔塔身主材的最小安全距离x1，第一激光距离测量机构和第二激光距离测量机构将测得的最小安全距离进行通过Zigbee进行互相通信，在第一激光距离测量机构中进行最小安全距离x1和最小安全距离x2的对比，取得最小的安全距离x＝min(x1,x2)，与系统中设置的标准情况下的最小安全距离 xstander进行对比，若满足：x≥xstander，则第一激光距离测量机构通过Zigbee通信模块向控制中心发送正常信息，若满足：x<xstander，则第一激光距离测量机构通过Zigbee通信模块向控制中心发送报警信息，系统记录相应的塔位和风速信息，为后期线路改造提供数据支撑。
本实用新型能实现良好干字型塔中相跳线对塔身和塔头在台风作用下的最小安全距离测量，并通过数据传递对跳线在台风气象下的跳线安全距离进行判别，对于超过安全距离的台风工况，实时测绘预警，且此种预警和测量方法简单，实现正常工况下不工作，台风工况下不间断测量，并向电网中心推送实时信息，能够准确预报和预警。
Claims (5)
1.一种防台风输电跳线风偏安全距离预警装置，其特征在于：它包括激光距离测量机构和塔头横担激光反射部件，第一激光距离测量机构设置在干字型塔中相跳线上绝缘子串与导线的悬挂线夹处，第二激光距离测量机构设置在跳线悬垂线夹与耐张线夹跳线中段，在塔身和横担分别设置有激光反射板，激光反光板采用螺栓加固机构进行加固。
2.根据权利要求1所述的防台风输电跳线风偏安全距离预警装置，其特征在于：所述第一激光距离测量机构和第二激光距离测量机构通过固定线夹将其固定在导线上，固定线夹包括上夹板、下夹板、夹板连接绞扣、阻尼橡胶垫和凸型橡胶圈，上夹板和下夹板均设有弧形凹槽，在两线夹夹板出口处分别布置有凸型橡胶圈，橡胶圈的凸头能够自适应镶嵌在导线线股槽中，夹板中部布置阻尼橡胶垫，下夹板设置有内螺纹槽，实现槽口连接板与其连接，两夹板通过连接绞扣连接，合拢后可将导地线夹在线夹夹板中固定，拧紧线夹固定螺栓，阻尼橡胶垫紧贴在导地线上，凸型橡胶圈镶嵌在导线股槽中。
3.根据权利要求2所述的防台风输电跳线风偏安全距离预警装置，其特征在于：所述固定线夹下方连接有激光测距仪器机箱，机箱在顺线路侧设置有可拆卸锂电池，在机箱近铁塔塔身端设置有两个激光发射头，发射头右侧设置有激光接收装置。
4.根据权利要求3所述的防台风输电跳线风偏安全距离预警装置，其特征在于：所述激光测距仪器机箱上方设置有Zigbee无线发射传输天线。
5.根据权利要求3所述的防台风输电跳线风偏安全距离预警装置，其特征在于：它还包括系统控制模块，系统控制模块包含遥控控制模块、Zigbee信号发射模块、Zigbee信号接收模块、激光发射模块、激光接收模块、数据处理模块和电源管理模块，其中电池管理模块与可拆卸电池采用电气连接，感应取电模块通过感应线圈从带电的导线上取电，对电池进行充电，可以延长电池的使用时间，数据处理模块和数据储存模块采用电气连接。
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