針對(duì)農(nóng)網(wǎng)架空線路設(shè)計(jì)的水平敷設(shè)輔助檢測(cè)裝置

陳華昊

（海南電網(wǎng)有限責(zé)任公司?？诠╇娋? 海南 ?？?570100）

隨著社會(huì)的發(fā)展，用戶對(duì)用電量的需求及供電可靠性的要求都有明顯提高，雖然城區(qū)電網(wǎng)網(wǎng)架已經(jīng)趨于成熟且穩(wěn)定，但郊區(qū)及農(nóng)網(wǎng)的電網(wǎng)網(wǎng)架相對(duì)薄弱，此外郊區(qū)及農(nóng)網(wǎng)網(wǎng)架多采用架空線路相比于城區(qū)以電纜為主的網(wǎng)架缺少一定可靠性和抗干擾性，易受天氣、環(huán)境等外部因素破壞[1]。

架空線路進(jìn)行敷設(shè)時(shí)，為了防止電桿受力不均而傾倒，均會(huì)使線路保持接近水平，而現(xiàn)有的架空線路在進(jìn)行水平敷設(shè)時(shí)，均是采用人為判斷線路是否水平，人為判斷存在較大的誤差，線路并未水平敷設(shè)，從而導(dǎo)致使用過(guò)程中電桿出現(xiàn)傾斜，對(duì)于架空線路發(fā)生故障時(shí)無(wú)法及時(shí)進(jìn)行處理，延長(zhǎng)送電時(shí)間，影響用戶正常用電[2-5]。因此，針對(duì)上述問(wèn)題設(shè)計(jì)一種架空線路水平敷設(shè)輔助檢測(cè)裝置從而改善架空線路敷設(shè)方式。

1 裝置結(jié)構(gòu)說(shuō)明

本論文設(shè)計(jì)的架空線路水平敷設(shè)輔助檢測(cè)裝置，包括開(kāi)口式殼體以及開(kāi)口式反射板，開(kāi)口式殼體和開(kāi)口式反射板的開(kāi)合處采用磁鐵進(jìn)行連接，開(kāi)口式反射板可拆式設(shè)置在開(kāi)口式殼體上；開(kāi)口式殼體包括第一孔槽、彈性固定機(jī)構(gòu)、紅外發(fā)射管、紅外接收管、出光孔、控制器以及光報(bào)警器，彈性固定機(jī)構(gòu)設(shè)置在第一孔槽處，紅外發(fā)射管、紅外接收管以水平線為軸鏡像設(shè)置在出光孔處的開(kāi)口式殼體內(nèi)部，且組成的夾角為銳角，光報(bào)警器設(shè)置在開(kāi)口式外殼外部，控制器設(shè)置在開(kāi)口式殼體內(nèi)，且分別與紅外發(fā)射管、紅外接收管以及光報(bào)警器電連接；開(kāi)口式反射板包括第二孔槽以及反射面，第二孔槽位于第一孔槽一側(cè)，反射面位于紅外發(fā)射管和紅外接收管一側(cè)。

圖1 水平敷設(shè)輔助檢測(cè)裝置A面的結(jié)構(gòu)示意圖

圖2 水平敷設(shè)輔助檢測(cè)裝置的開(kāi)口式殼體的結(jié)構(gòu)示意圖

圖3 水平敷設(shè)輔助檢測(cè)裝置的開(kāi)口式反射板結(jié)構(gòu)示意圖

圖4 水平敷設(shè)輔助檢測(cè)裝置B面的結(jié)構(gòu)示意圖

圖1～4 中，標(biāo)注1 為開(kāi)口式殼體，2 為開(kāi)口式反射板，3為磁鐵，4為第一孔槽，5為紅外發(fā)射管，6為紅外接收管，7為出光孔，8為控制器，9為光報(bào)警器，10 為第二孔槽，11 為反射面，12 為固定桿，13為軸套，14為固定彈簧，15為橡膠墊片，16為摩擦條，17為把手，18為卡扣，19為扣槽，20為第一磁吸部，21為第二磁吸部。

裝置具體結(jié)構(gòu)表現(xiàn)為，開(kāi)口式殼體1 和開(kāi)口式反射板2的開(kāi)合處采用磁鐵3進(jìn)行連接，開(kāi)口式反射板2可拆式設(shè)置在開(kāi)口式殼體1上；開(kāi)口式殼體1包括第一孔槽4、彈性固定機(jī)構(gòu)、紅外發(fā)射管5、紅外接收管6、出光孔7、控制器8 以及光報(bào)警器9，彈性固定機(jī)構(gòu)設(shè)置在第一孔槽4處，紅外發(fā)射管5、紅外接收管6以水平線為軸鏡像設(shè)置在出光孔7處的開(kāi)口式殼體1內(nèi)部，且組成的夾角為銳角，光報(bào)警器9設(shè)置在開(kāi)口式外殼外部，控制器8 設(shè)置在開(kāi)口式殼體1內(nèi)，且分別與紅外發(fā)射管5、紅外接收管6以及光報(bào)警器9 電連接；開(kāi)口式反射板2 包括第二孔槽10 以及反射面11，第二孔槽10 位于第一孔槽4 一側(cè)，反射面11 位于紅外發(fā)射管5 和紅外接收管6 一側(cè)。

2 裝置工作原理

將開(kāi)口式殼體以及開(kāi)口式反射板打開(kāi)后，使得線路位于第一孔槽和第二孔槽中，通過(guò)彈性固定機(jī)構(gòu)使得開(kāi)口式殼體與架空線路保持一致，然后將開(kāi)口式反射板從開(kāi)口式殼體上拆離，并使得開(kāi)口式反射板遠(yuǎn)離開(kāi)口式殼體一段距離，若線路為水平敷設(shè)的，則開(kāi)口式殼體上的紅外發(fā)射管所發(fā)出的紅外光可以被反射面反射，并使得反射光被紅外接收管所接收，當(dāng)紅外接收管接收到紅外光后，控制器可以控制光報(bào)警器報(bào)警，提示工作人員線路處于水平狀態(tài)，若線路不是水平敷設(shè)的，則紅外接收管發(fā)出的紅外光由于照射角度不同，不會(huì)反射到紅外接收管，此時(shí)光報(bào)警器不會(huì)報(bào)警，則可以說(shuō)明當(dāng)前線路并未水平敷設(shè)，可以在架空線路進(jìn)行水平敷設(shè)時(shí)提供輔助檢測(cè)，保證線路為水平設(shè)置，防止電桿受力不均而發(fā)生傾倒事故。

此外彈性固定機(jī)構(gòu)的設(shè)置一方面是可以適用于不同尺寸的線路固定，另一方面是可以保證開(kāi)口式殼體1 與線路保持一致?tīng)顟B(tài)，當(dāng)線路傾斜時(shí)，仍然可以保持開(kāi)口式殼體1 與線路為垂直關(guān)系，而紅外發(fā)射管5和紅外接收管6之間的夾角為銳角，則是為了在線路水平時(shí)，紅外發(fā)射管5 發(fā)出的紅外光可以由反射面11 反射到紅外接收管6 處，出光孔7 的設(shè)置則是為紅外光可以順利的進(jìn)行發(fā)射和接收，本實(shí)施例的控制器8選用STM32F101V8單片機(jī)，紅外發(fā)射管5 和紅外接收管6 采用LHI778 型號(hào)的紅外對(duì)管來(lái)實(shí)現(xiàn)。

3 解決問(wèn)題及總結(jié)

架空線路水平敷設(shè)輔助檢測(cè)裝置針對(duì)線路敷設(shè)不水平且耗費(fèi)較大人力及時(shí)間等問(wèn)題，通過(guò)采用紅外發(fā)射管所發(fā)出的紅外光被反射面反射原理的判斷線路是否為水平敷設(shè)，從而有助于作業(yè)人員現(xiàn)場(chǎng)施工，防止使用過(guò)程中電桿出現(xiàn)傾斜，保障了電力的正常輸送，并提高線路敷設(shè)效率和線路運(yùn)行后的供電可靠性。架空線路水平敷設(shè)輔助檢測(cè)裝置實(shí)物如圖5所示。

圖5 架空線路水平敷設(shè)輔助檢測(cè)裝置實(shí)物圖

通過(guò)本裝置的有效使用可以提升架空線路的安裝質(zhì)量和線路的耐久性，從而延長(zhǎng)線路壽命，提高配網(wǎng)線路的可靠性，減少了人力的使用和時(shí)間的消耗，縮短了架空線路故障的處理時(shí)間。