特高压输电线路低零值绝缘子智能检测装置及检测方法

摘要

本发明提供了一种特高压输电线路低零值绝缘子智能检测装置及检测方法，它包括步进测量装置和远程数据处理单元，步进测量装置和远程数据处理单元无线连接，步进测量装置可在双绝缘子上进行行走，它包括机架及设置在机架两对称侧的行走轮盘，每个行走轮盘包括两个平行的盘面及设置在盘面中间的两个测量滚轮，通过测量滚轮自动获取绝缘子电信息数据并传递给远程数据处理单元，使运行检修人员及时掌握低零值绝缘子情况和预防因绝缘问题可能出现的其它风险。

说明书

技术领域

本发明涉及特高压输电线路设备，具体为一种特高压输电线路低零值绝缘子智能检测装置。

背景技术：

特高压为保证足够限距，所需绝缘子数量较多，绝缘串很长，当有零值绝缘子产生时，会对线路绝缘子及金具附件的电场分布产生不利影响，导致更多绝缘子损坏，严重时甚至造成接地故障。因此，及时发现和找到零值绝缘子对线路运行具有非常重要的意义。但是，准确测量和找到低零值绝缘子非常困难，因为特高压输电线路的绝缘子串很长，传统绝缘杆火花间隙测量已无法实现，即使通过绝缘操作杆拖动检测装置在绝缘子串上步进行走也很难实现。

发明内容：

本发明特提供了一种特高压输电线路低零值绝缘子智能检测装置，能够安全自动地进行零值绝缘子测量，同时记录所在位置，使运行检修人员及时掌握低零值绝缘子情况和预防因绝缘问题可能出现的其它风险。

为实现上述发明目的，本发明所采取的技术方案为：

一种特高压输电线路低零值绝缘子智能检测装置，它包括步进测量装置和远程数据处理单元，步进测量装置和远程数据处理单元无线连接，步进测量装置可在双绝缘子上进行行走，它包括机架及设置在机架两对称侧的行走轮盘，每个行走轮盘包括两个平行的盘面及设置在盘面中间的两个测量滚轮，行走轮盘通过测量滚轮架置在绝缘子上，两行走轮盘通过中间的转轴固定连接，转轴设置在机架上端，且与机架滑动转动连接，机架上设置有驱动装置通过传动链与转轴连接，驱动装置带动转轴转动，行走轮盘随转轴转动带动测量滚轮翻转前行，测量滚轮获取测量数据。

所述的驱动装置为步进电机，固定设置在机架上，通过齿条Ⅰ、齿轮与转轴连接，转轴上固定设置有齿轮Ⅱ与齿条啮合连接，齿条Ⅰ与步进电机输出轴固定连接。

所述的一个行走轮盘里设置两个测量滚轮，测量滚轮与转轴线平行，且两个测量滚轮设置在转轴线的对称侧；两个行走轮盘对称，保证两端的测量滚轮与绝缘子接触一致，避免整个装置左右偏心；步进测量装置行走时，行走轮盘内的两个测量滚轮随轮盘转动旋转前翻，测量滚轮与绝缘子伞裙中部的钢帽接触并获取测量数据。

所述的机架下方设置有配重块，便于步进测量装置前行，避免机架在驱动装置作用力下出现机架翻转、而行走轮盘不行走的问题发生。

所述的两个行走轮盘的内盘面朝向转轴侧设置有测量模组，测量模组包括组合滑环，包括滑环动触点和定滑环，滑环动触点（即碳刷）设置在行走轮盘内端盘面上，定滑环设置在机架上，滑环动触点与导电的测量滚轮连接，每个组合滑环对应一个测量滚轮，导电的测量滚轮把测点上的电信息分别传导到组合滑环上，测量模组测量该电压并送入数据处理单元进行滤波、整形和记录等处理。

所述的机架上还设置有电源，电源为步进电机和测量模组供电，机架上还设置有数据采集单元与测量模组连接，数据采集单元还连接有无线传输模块与远程数据处理单元无线连接。

机架上还设置有红外位置检测模组，测量当前位置和是否到达绝缘子串端部，到达端部自动判断停止行走并返回，所述的红外位置检测利用红外线反射测量前方是否存在物体。

远程数据处理单元包括中央处理器、触摸显示装置、打印机、接口、无线传输模块、数据存储单元、遥控模块组成，中央处理器分别与触摸显示装置、打印机、接口、无线传输模块、数据存储单元、遥控模块连接，无线传输模块接收步进测量装置传输的测量数据，并由中央处理器进行处理、转存、设定与打印工作，通过遥控模块进行遥控操作。

一种利用上述特高压输电线路低零值绝缘子智能检测装置的检测方法：把步进测量放置在双绝缘子串上方，行走轮盘分别架置在绝缘子上方，每个轮盘上的其中一个测量滚轮与第一、第二片伞裙之间的钢帽接触，远程遥控步进测量装置的启动开关，步进测量装置能正确判断前进方向并记录当前位置，开始第一组的测量数据，与钢帽接触的测量滚轮将电信息传至测量模组并通过无线传输模块将数据传至远程数据处理单元；改组数据测量完成，伺服电机转动，一开始使机架位置上升，同时机架开始偏转，到达设定角度，在配重重力作用下，绝缘行走轮盘的另一个处于后端的测量滚轮会翘起，并跨入到第二、三片伞裙之间的钢帽上，翘起后的测量滚轮翻转后与第二块钢帽接触，装置稳定后，开始记录、测量第二个数据，如此往复；最后到达绝缘子导线侧端部，步进测量装置通过红外位置检测模组判别所在位置并返回；返回过程中，再次测量一遍，这样可使测量结果更加准确、可靠，所有数据自动存储，可以很方便地导出。

本发明的有益效果为：本方案的硬件设计基于重力和杠杆原理，采用伺服电机拖动和齿轮齿条传动方式，通过行走轮盘带动测量滚轮翻转前行方式，自动测量绝缘子电压参数，采用数据库技术和微信等无线传输技术相结合的数据处理技术进行数据传输和存储，装置本身能在绝缘子串上可靠运行，本发明具有以下功能和特点：1、全自动测量，自动记录和分析，无须人工干预；2、数据自动存储和无线传输；3、结构巧妙，安全可靠性高；4、速度快，综合成本较低；5、克服传统测量不准确的缺点。

附图说明

图1为本发明实施例结构示意图；

图2为图1侧视结构示意图；

图3为图1的俯视结构示意图。

具体实施方式

如附图所示的一种特高压输电线路低零值绝缘子智能检测装置，它包括步进测量装置和远程数据处理单元，步进测量装置和远程数据处理单元无线连接，步进测量装置可在双绝缘子上进行行走，它包括机架1及设置在机架1两对称侧的行走轮盘，每个行走轮盘包括两个平行的盘面2及设置在盘面中间的两个测量滚轮3，行走轮盘通过测量滚轮3架置在绝缘子上，两行走轮盘通过中间的转轴4固定连接，转轴4设置在机架1上端，且与机架1滑动转动连接，机架1上设置有驱动装置5通过传动链与转轴4连接，驱动装置带动转轴4转动，行走轮盘随转轴转动带动测量滚轮3翻转前行，测量滚轮3获取测量数据。

所述的驱动装置5为步进电机，固定设置在机架1上，通过齿轮Ⅰ6、齿条7与转轴4连接，转轴4上固定设置有齿轮Ⅱ8与齿条7啮合连接，齿条Ⅰ6与步进电机输出轴固定连接。

所述的一个行走轮盘里设置两个测量滚轮3，测量滚轮3与转轴线平行，且两个测量滚轮3设置在转轴线的对称侧；两个行走轮盘对称，保证两端的测量滚轮3与绝缘子接触一致，避免整个装置左右偏心；步进测量装置行走时，行走轮盘内的两个测量滚轮3随轮盘转动旋转前翻，测量滚轮3与绝缘子伞裙中部的钢帽接触并获取测量数据。

所述的机架1下方设置有配重块，便于步进测量装置前行，避免机架1在驱动装置作用力下出现机架翻转、而行走轮盘不行走的问题发生。

所述的两个行走轮盘的内盘面朝向转轴侧设置有测量模组，测量模组包括组合滑环，组合滑环包括滑环动触点9和定滑环10，动触点9接近定滑环10时，传递电信息，滑环动触点9（即碳刷）设置在行走轮盘内端外盘面上，定滑环10设置在机架1上，滑环动触点与导电的测量滚轮连接，每个组合滑环对应一个测量滚轮，导电的测量滚轮把测点上的电信息分别传导到组合滑环上，测量模组测量该电压并送入数据处理单元进行滤波、整形和记录等处理。

所述的机架1上还设置有电源，电源为步进电机和测量模组供电，机架1上还设置有数据采集单元与测量模组连接，数据采集单元还连接有无线传输模块与远程数据处理单元无线连接。

机架1上还设置有红外位置检测模组，测量步进测量装置当前位置和是否到达绝缘子串端部，到达端部自动判断停止行走并返回，所述的红外位置检测利用红外线反射测量前方是否存在物体。

远程数据处理单元包括中央处理器、触摸显示装置、打印机、接口、无线传输模块、数据存储单元、遥控模块组成，中央处理器分别与触摸显示装置、打印机、接口、无线传输模块、数据存储单元、遥控模块连接，无线传输模块接收步进测量装置传输的测量数据，并由中央处理器进行处理、转存、设定与打印工作，通过遥控模块进行遥控操作。

一种利用上述特高压输电线路低零值绝缘子智能检测装置的检测方法：把步进测量放置在双绝缘子串上方，行走轮盘分别架置在绝缘子上方，每个轮盘上的其中一个测量滚轮与第一、第二片伞裙之间的钢帽接触，远程遥控步进测量装置的启动开关，步进测量装置能正确判断前进方向并记录当前位置，开始第一组的测量数据，与钢帽接触的测量滚轮将电信息传至测量模组并通过无线传输模块将数据传至远程数据处理单元；改组数据测量完成，伺服电机转动，一开始使机架位置上升，同时机架开始偏转，到达设定角度，在配重重力作用下，绝缘行走轮盘的另一个处于后端的测量滚轮会翘起，并跨入到第二、三片伞裙之间的钢帽上，翘起后的测量滚轮翻转后与第二块钢帽接触，装置稳定后，开始记录、测量第二个数据，如此往复；最后到达绝缘子导线侧端部，步进测量装置通过红外位置检测模组判别所在位置并返回；返回过程中，再次测量一遍，这样可使测量结果更加准确、可靠，所有数据自动存储，可以很方便地导出。