CN220187756U - 应用于分裂导线的输电线路安全综合监测装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及应用于分裂导线的输电线路安全综合监测装置，包括间隔棒支架，间隔棒支架内安装有主机，主机通过连接件与间隔棒支架连接，间隔棒支架的四周安装有多个握爪，握爪通过线缆与主机连接，多个握爪分别安装在输电线路的分裂导线上，通过感应取电或太阳能充电获取电源，给握爪和主机供电；主机内部设置有气密检测机构，气密检测机构用于在生产过程中检查设备的密封性，以确保设备能防水，同时还确保装置在不同地域，不同海拔安装时装置内外气压的平衡。其通过在主机内设置气密检测机构，能够在生产过程中检查设备的密封性，确保设备能防水，同时确保装置在不同地域，不同海拔安装时装置内外气压平衡，提高了装置工作稳定性，延长了使用寿命。

Description

应用于分裂导线的输电线路安全综合监测装置

技术领域

本实用新型涉及输电线路监测装置技术领域，尤其是涉及应用于分裂导线的输电线路安全综合监测装置。

背景技术

架空输电线路杆塔高、跨度大，所处环境复杂多变，极易受极端强风雨灾害天气的影响，是一种典型的风振敏感结构。导线受气流影响，易引起振动舞动，造成间隔棒销子、螺栓松动脱落、导线扭曲。导致间隔棒受力不均而变形、迈步、疲劳损伤或脱爪等故障。智能间隔棒的研发极大的方便了设备的运行维护，它可以实时获取间隔棒及输电线路的状态信息，并在其发生故障时将信息及时的传递给检修人员，以保证输电线路在运行时满足输电线路运行的指标。

现有的技术中，如公开号为CN104457838A的中国专利，其公开了一种智能间隔棒及输电线路状态实时监测方法，该智能间隔棒包括监测模块及与监测模块相连接的取电模块：监测模块包括传感器子模块、与传感器子模块相连接的处理器子模块、以及与处理器子模块相连接的发送子模块：传感器子模块，用于获取输电线路的运行参数：处理器子模块，用于根据运行参数，评估输电线路的工作状态是否处于异常，根据工作状态生成报警信息并发送至发送子模块：发送子模块，用于发送报警信息至监测平台：取电模块用于从输电线路中进行感应取电，为监测模块提供工作电流。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：虽然上述的专利通过将监测模块和取电模块集成至间隔棒中，大大减小了监测设备的重量及体积，但是其与市面上的传统间隔棒类似，并不具备气密检测的功能，在生产过程中无法判断设备的密封性，具有一定的局限性。并且智能间隔棒一般安装在偏远山区的架空输电线路上，位于不同海拔时无法保证装置内外气压的平衡，容易造成设备内部的损坏，降低了智能间隔棒的使用寿命。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供应用于分裂导线的输电线路安全综合监测装置，其通过在主机内设置气密检测机构，能够在生产过程中检查设备的密封性，确保设备能防水，达到IPX7的标准，同时确保装置在不同地域，不同海拔安装时装置内外气压的平衡，提高了装置工作的稳定性，延长了使用寿命，具有极大的经济推广价值。

本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：

应用于分裂导线的输电线路安全综合监测装置，包括间隔棒支架，所述间隔棒支架内安装有主机，所述主机通过连接件与所述间隔棒支架连接，所述间隔棒支架的四周安装有多个握爪，所述握爪通过线缆与所述主机连接，多个所述握爪分别安装在输电线路的分裂导线上，通过感应取电或太阳能充电获取电源，给所述握爪和所述主机供电；

所述主机内部设置有气密检测机构，所述气密检测机构用于在生产过程中检查设备的密封性，以确保设备能防水，同时还确保装置在不同地域，不同海拔安装时装置内外气压的平衡。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述气密检测机构包括加减压装置与防水透气膜，所述主机的壳内开设有连通外界的出气口，所述防水透气膜安装在所述出气口的内部使得主机的壳体内侧防水透气，通过所述加减压装置给密封的所述主机的壳体内部加气或者抽气将来加减壳体内部压力，通过壳体内是否能保压判断装置的密封性。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述主机上安装有RTK精密定位模块，所述RTK精密定位模块连接有三坐标传感器；

所述RTK精密定位模块用于监测其位置坐标，综合所述三坐标传感器监测其运动加速度和方向，即能计算出导线震动、舞动、风偏、弧垂变化。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述主机的前后侧分别安装有双目测距高清摄像头模组，所述双目测距高清摄像头模组通过双目测距原理，计算出目标物与导线的距离，实现外物靠近导线预警功能。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述主机的底部安装有广角摄像头，所述广角摄像头所拍图片与所述主机的前后侧的所述双目测距高清摄像头模组拍到的图片拼接，得到线路通道全景图片，实现线路通道的全景图片监测。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述主机的前侧设置有红外镜头，所述红外镜头面对输电杆塔，用于实现杆塔线夹、绝缘子串连接处温度监测，配合全景图片，以及用于实现线路周边山火的预警。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述主机上安装有环境检测传感器模组，环境检测传感器模组用于实现监测装置所在点的微气象监测，所述环境检测传感器模组包括温度传感器、湿度传感器和气压传感器。

温度传感器能够监测输电线路的温度和天气的温度，湿度传感器能够监测当前装置点的空气湿度，气压传感器能够监测当前装置点的大气压。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述主机内设置有通信模块，所述通信模块用于将所有装置所有监测数据传到后台控制中心，实现远程监测和预警。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述握爪包括一号仓以及转动连接在所述一号仓上的二号仓，所述一号仓和所述二号仓一侧通过转轴连接，另外一侧通过锁紧销固定，所述握爪内设置有罗氏线圈模组，所述罗氏线圈模组的两头分别固定在一号仓和二号仓上；

所述罗氏线圈模组用于实时采集导线电流和其它电气量变化，以实现导线电流测量和故障录波功能；

所述一号仓内安装有感应取电模块组件一、一号仓密封垫、一号仓盖板、导线橡胶垫；

所述二号仓内安装有感应取电模块组件二、二号仓密封垫、一号仓盖板、红外测温传感器、取电模块密封垫、感应取电控制模组。

红外测温传感器与导线不直接接触，与接触式温度传感器相比，适用不同规格直径的导线测温。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述感应取电模块组件一由感应取电铁芯、弹性橡胶垫和滑动固定仓组成，所述感应取电铁芯能在滑动固定仓内活动，当上下仓合紧时，所述感应取电铁芯受到挤压力会自动调节平衡，所述一号仓和所述二号仓的取电模块铁芯端面能够紧密贴合，以确保感应取电效率。

综上所述，本实用新型包括以下至少一种有益技术效果：

本实用新型公开了一种应用于分裂导线的输电线路安全综合监测装置，其具备传统间隔棒金具的功能，增加感应取电模块、导线测温传感器、导线电流测量传感器、三坐标姿态传感器、环境温湿度传感器、气压传感器、RTK精确定位模块，红外成像模组、多个高清摄像模组等。具备监测导线的线温、电流、震动、舞动、风偏、弧垂变化等功能；具备输电线路通道全景可视化监测和外力破坏的智能识别功能；具备监测杆塔绝缘子串连接处红外成像功能；具备监测环境温度、湿度、大气压力等微气象数据功能。并且通过在主机内设置气密检测机构，能够在生产过程中检查设备的密封性，确保设备能防水，达到IPX7的标准，同时确保装置在不同地域，不同海拔安装时装置内外气压的平衡，提高了装置工作的稳定性，延长了使用寿命，具有极大的经济推广价值。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本实用新型的前侧视图。

图3为本实用新型的后侧视图。

图4为本实用新型的气密检测机构的结构示意图。

图5为本实用新型展示的握爪的爆炸视图。

图6为本实用新型展示的握爪的剖视图。

附图标记：1、握爪；2、间隔棒支架；3、连接件；4、主机；5、线缆、11、RTK精密定位模块；12、通信模块；13、红外镜头；14、双目测距高清摄像头模组；15、广角摄像头；17、环境检测传感器模组；18、气密检测机构；19、三坐标传感器；20、主机壳体，21、防水透气膜；22、加减压装置；30、一号仓；31、一号仓盖板；32、感应取电模块组件一；33、感应取电模块组件二；34、二号仓盖板；35、二号仓；36、取电模块密封垫；37、罗氏线圈模组，38、转轴；39、导线橡胶垫；40、红外测温传感器，41、感应取电控制模组，42、锁紧销；43、感应取电铁芯；44、弹性橡胶垫；45、滑动固定仓；46、一号仓密封垫；47、二号仓密封垫。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

实施例一：

参照图1，为本实用新型公开的应用于分裂导线的输电线路安全综合监测装置，包括间隔棒支架，间隔棒支架内安装有主机，主机通过连接件与间隔棒支架连接，间隔棒支架的四周安装有多个握爪，握爪通过线缆与主机连接，多个握爪分别安装在输电线路的分裂导线上，通过感应取电或太阳能充电获取电源，给握爪和主机供电。其中，握爪的数量可为4个、6个、8个，在本实施例中，握爪的数量为4个，4个握爪分别位于间隔棒支架的四个边角处。

参照图3，主机内部设置有气密检测机构，气密检测机构用于在生产过程中检查设备的密封性，以确保设备能防水，同时还确保装置在不同地域，不同海拔安装时装置内外气压的平衡。

参照图4，气密检测机构包括加减压装置与防水透气膜，主机的壳内开设有连通外界的出气口，防水透气膜安装在出气口的内部使得主机的壳体内侧防水透气，通过加减压装置给密封的主机的壳体内部加气或者抽气将来加减壳体内部压力，通过壳体内是否能保压判断装置的密封性。

参照图2，主机上安装有RTK精密定位模块，RTK精密定位模块连接有三坐标传感器；RTK精密定位模块用于监测其位置坐标，综合三坐标传感器监测其运动加速度和方向，即能计算出导线震动、舞动、风偏、弧垂变化。

参照图2和图3，主机的前后侧分别安装有双目测距高清摄像头模组，双目测距高清摄像头模组通过双目测距原理，计算出目标物与导线的距离，实现外物靠近导线预警功能。

参照图2，主机的底部安装有广角摄像头，广角摄像头所拍图片与主机的前后侧的双目测距高清摄像头模组拍到的图片拼接，得到线路通道全景图片，实现线路通道的全景图片监测。

主机的前侧设置有红外镜头，红外镜头面对输电杆塔，用于实现杆塔线夹、绝缘子串连接处等处温度监测，配合全景图片，以及用于实现线路周边山火的预警。

参照图2，主机上安装有环境检测传感器模组，环境检测传感器模组用于实现监测装置所在点的微气象监测，环境检测传感器模组包括温度传感器、湿度传感器和气压传感器。温度传感器能够监测输电线路的温度和天气的温度，湿度传感器能够监测当前装置点的空气湿度，气压传感器能够监测当前装置点的大气压。

主机内设置有通信模块，通信模块用于将所有装置所有监测数据传到后台控制中心，实现远程监测和预警。在本实施例中，通信模块能够自组网，不仅能与公网连接，也能在设备之间通讯。

参照图5，握爪包括一号仓以及转动连接在一号仓上的二号仓，一号仓和二号仓一侧通过转轴连接，另外一侧通过锁紧销固定，握爪内设置有罗氏线圈模组，罗氏线圈模组的两头分别固定在一号仓和二号仓上；罗氏线圈模组用于实时采集导线电流和其它电气量变化，以实现导线电流测量和故障录波功能。

本装置不仅通过罗氏线圈加积分器实现交流电流的测量和故障录波，同样可以通过霍尔电流传感器测量导线直流电流。

参照图6，一号仓内安装有感应取电模块组件一、一号仓密封垫、一号仓盖板、导线橡胶垫；二号仓内安装有感应取电模块组件二、二号仓密封垫、一号仓盖板、红外测温传感器、取电模块密封垫、感应取电控制模组。红外测温传感器与导线不直接接触，与接触式温度传感器相比，适用不同规格直径的导线测温。

感应取电模块组件一由感应取电铁芯、弹性橡胶垫和滑动固定仓组成，感应取电铁芯能在滑动固定仓内活动，当上下仓合紧时，感应取电铁芯受到挤压力会自动调节平衡，一号仓和二号仓的取电模块铁芯端面能够紧密贴合，以确保感应取电效率。

在本申请中，应用于分裂导线的输电线路安全综合监测装置具有以下优点：

1)采用电磁感应取电，装置电源稳定可靠；

2)通过五个摄像头实现输电线路通道图像视频监测全部覆盖；

3)通过红外成像传感器实现杆塔附件线夹、绝缘子串连接处等处温度监测，同时实现线路周边山火监测；

4)通过罗氏线圈，实现导线电流的测量和故障录波的监测；

5)通过三坐标姿态传感器和RTK精确定位，实现导线震动、舞动、风偏、弧垂变化的监测；

6)通过温湿度传感器、压力传感器，实现环境温度、湿度、大气压力等微气象数据的监测；

7)通过红外测温传感器，监测导线温度。

本实用新型的实施原理为：本实用新型公开了一种应用于分裂导线的输电线路安全综合监测装置，其具备传统间隔棒金具的功能，增加感应取电模块、导线测温传感器、导线电流测量传感器、三坐标姿态传感器、环境温湿度传感器、气压传感器、RTK精确定位模块，红外成像模组、多个高清摄像模组等。具备监测导线的线温、电流、震动、舞动、风偏、弧垂变化等功能；具备输电线路通道全景可视化监测和外力破坏的智能识别功能；具备监测杆塔绝缘子串连接处红外成像功能；具备监测环境温度、湿度、大气压力等微气象数据功能。并且通过在主机内设置气密检测机构，能够在生产过程中检查设备的密封性，确保设备能防水，达到IPX7的标准，同时确保装置在不同地域，不同海拔安装时装置内外气压的平衡，提高了装置工作的稳定性，延长了使用寿命，具有极大的经济推广价值。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.应用于分裂导线的输电线路安全综合监测装置，包括间隔棒支架，所述间隔棒支架内安装有主机，所述主机通过连接件与所述间隔棒支架连接，其特征在于，所述间隔棒支架的四周安装有多个握爪，所述握爪通过线缆与所述主机连接，多个所述握爪分别安装在输电线路的分裂导线上，通过感应取电或太阳能充电获取电源，给所述握爪和所述主机供电；

所述主机内部设置有气密检测机构，所述气密检测机构用于在生产过程中检查设备的密封性，以确保设备能防水，同时还确保装置在不同地域，不同海拔安装时装置内外气压的平衡。

2.根据权利要求1所述的应用于分裂导线的输电线路安全综合监测装置，其特征在于，所述气密检测机构包括加减压装置与防水透气膜，所述主机的壳内开设有连通外界的出气口，所述防水透气膜安装在所述出气口的内部使得主机的壳体内侧防水透气，通过所述加减压装置给密封的所述主机的壳体内部加气或者抽气将来加减壳体内部压力，通过壳体内是否能保压判断装置的密封性。

3.根据权利要求1所述的应用于分裂导线的输电线路安全综合监测装置，其特征在于，所述主机上安装有RTK精密定位模块，所述RTK精密定位模块连接有三坐标传感器；

所述RTK精密定位模块用于监测其位置坐标，综合所述三坐标传感器监测其运动加速度和方向，即能计算出导线震动、舞动、风偏、弧垂变化。

4.根据权利要求1所述的应用于分裂导线的输电线路安全综合监测装置，其特征在于，所述主机的前后侧分别安装有双目测距高清摄像头模组，所述双目测距高清摄像头模组通过双目测距原理，计算出目标物与导线的距离，实现外物靠近导线预警功能。

5.根据权利要求4所述的应用于分裂导线的输电线路安全综合监测装置，其特征在于，所述主机的底部安装有广角摄像头，所述广角摄像头所拍图片与所述主机的前后侧的所述双目测距高清摄像头模组拍到的图片拼接，得到线路通道全景图片，实现线路通道的全景图片监测。

6.根据权利要求1所述的应用于分裂导线的输电线路安全综合监测装置，其特征在于，所述主机的前侧设置有红外镜头，所述红外镜头面对输电杆塔，用于实现杆塔线夹、绝缘子串连接处温度监测，配合全景图片，以及用于实现线路周边山火的预警。

7.根据权利要求1所述的应用于分裂导线的输电线路安全综合监测装置，其特征在于，所述主机上安装有环境检测传感器模组，环境检测传感器模组用于实现监测装置所在点的微气象监测，所述环境检测传感器模组包括温度传感器、湿度传感器和气压传感器。

8.根据权利要求1所述的应用于分裂导线的输电线路安全综合监测装置，其特征在于，所述主机内设置有通信模块，所述通信模块用于将所有装置所有监测数据传到后台控制中心，实现远程监测和预警。

9.根据权利要求1所述的应用于分裂导线的输电线路安全综合监测装置，其特征在于，所述握爪包括一号仓以及转动连接在所述一号仓上的二号仓，所述一号仓和所述二号仓一侧通过转轴连接，另外一侧通过锁紧销固定，所述握爪内设置有罗氏线圈模组，所述罗氏线圈模组的两头分别固定在一号仓和二号仓上；

所述罗氏线圈模组用于实时采集导线电流和其它电气量变化，以实现导线电流测量和故障录波功能；

所述一号仓内安装有感应取电模块组件一、一号仓密封垫、一号仓盖板、导线橡胶垫；

所述二号仓内安装有感应取电模块组件二、二号仓密封垫、一号仓盖板、红外测温传感器、取电模块密封垫、感应取电控制模组。

10.根据权利要求9所述的应用于分裂导线的输电线路安全综合监测装置，其特征在于，所述感应取电模块组件一由感应取电铁芯、弹性橡胶垫和滑动固定仓组成，所述感应取电铁芯能在滑动固定仓内活动，当上下仓合紧时，所述感应取电铁芯受到挤压力会自动调节平衡，所述一号仓和所述二号仓的取电模块铁芯端面能够紧密贴合，以确保感应取电效率。