变电站高压设备区安全预警系统技术方案

本发明专利技术的变电站高压设备区安全预警系统，属于状态报警器领域，解决了现有技术中对地埋式高压电缆的胶皮和线芯破损情况检测困难的问题，方案的简要如下：行走机构在检测的电缆上沿着电缆的轴线进行前进，行走机构中的测距模块对行走机构中的支架到电缆外表面之间的距离进行检测，当检测到的距离大于测距模块到线缆999胶皮的正确距离时，行走机构停止运动，若检测到的距离大于测距模块到线芯的正确距离，那么判断线芯断裂，让行走机构中的通信模块发送告警信号，若检测到的距离小于测距模块到线芯的正确距离，那么判断胶皮破损，于是喷压模块就沿着检测模块的检测方向喷压液态绝缘胶，直到距离检测合格之后再继续前进。

Security early-warning system of high voltage equipment area in Substation

The security early-warning system of the substation high voltage equipment area, which belongs to the state alarm field, solves the problem of detecting the damage of the rubber and wire core of the buried high voltage cable in the existing technology. The plan is as follows: the walking mechanism advances along the axis of the cable in the detected cable, and the walking mechanism is in the walking mechanism. The distance measurement module detects the distance between the bracket in the walking mechanism and the outer surface of the cable. When the distance is greater than the correct distance between the distance module and the cable 999 rubber, the walking mechanism stops moving. If the distance is greater than the correct distance from the distance module to the core, then the line core is broken and let walk. The communication module in the mechanism sends an alarm signal. If the distance is less than the correct distance from the ranging module to the core, then the rubber damage is judged, and the injection pressure module presses the liquid insulating glue along the detection direction of the detection module until the distance detection is qualified.

【技术实现步骤摘要】
变电站高压设备区安全预警系统
本专利技术属于状态报警器领域，具体涉及变电站高压设备区安全预警系统。
技术介绍
随着城市建设的迅猛发展，土地资源越来越紧张，而电力配套设施的需求却越来越高。面对这种情况，部分城市已经将常见的露天变电站，改换为地埋式变电站，相应地，高压设备区也转战地下，原先架空甚至裸露的高压电缆纷纷更换为地埋式高压电缆，便于在地下传输电能。而现有的地埋式高压电缆为避免土壤中各种生物的撕咬，保证使用寿命，重新披上了特质的胶皮。由于地埋式高压电缆深入地下，工作人员也无法频繁深入去检测地埋式高压电缆的胶皮情况和电缆的线芯破裂情况。因此如何检测深埋地下的地埋式高压电缆的胶皮破损情况和线芯破裂情况，是一个亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的变电站高压设备区安全预警系统，解决了现有技术中对地埋式高压电缆的胶皮和线芯破损情况检测困难的问题。本专利技术的基础方案为：变电站高压设备区安全预警系统，包括行走机构，所述行走机构包括独立电源、旋转电机、旋转轴、行走轮和支架，所述旋转轴套接与旋转轴固定的行走轮，所述行走轮的侧面设有与电缆胶皮相契合的凹槽，所述支架为开口向下的U型架，所述行走轮位于支架两端之间，所述支架的两端开有通孔，所述旋转轴的两端均穿过通孔；所述旋转电机和独立电源分别与支架固定；所述旋转电机用于驱动旋转轴旋转，所述旋转电机与独立电源电连接，所述旋转电机和独立电源之间串联有开关；所述支架上还设有测距模块、对比模块、存储模块、控制器、通信模块和用于沿着测距模块的测距方向喷射液态绝缘胶的喷压模块；所述控制器能够控制喷压模块的启动和关闭测距模块用于采集支架到下方遮挡物之间的距离，向对比模块发送距离信息；测距模块的测距方向位于行走轮行走方向的前方；存储模块用于存储预制的第一距离和预制的第二距离；所述第二距离为沿着测距模块的检测方向，支架到电缆胶皮表层的距离，所述第一距离为沿着测距模块的检测方向支架到线芯表层的距离；对比模块用于接收测距模块发送的距离信息，并将距离信息与第一距离和第二距离相比；若距离信息大于第一距离，则对比模块向控制器发送线芯破坏信号；若距离信息小于或等于第一距离且大于第二距离，则对比模块向控制器发送喷压信号；若距离信息小于或等于第二距离，则对比模块向控制器发送行走信号；控制器用于接收对比模块发送的线芯破坏信号、喷压信号和行走信号；当控制器接收到对比模块发送的线芯破坏信号时，控制器控制通信模块向外界服务器发送一级告警信号，并控制行走机构的开关断开；当控制器接收到对比模块发送的喷压信号时，控制器控制通信模块向外界服务器发送二级告警信号，控制行走机构的开关断开以及控制喷压模块启动；当控制器接收到对比模块发送的行走信号时，控制器控制行走机构的开关闭合以及控制喷压模块关闭。本方案的基础原理为：使用时，行走机构放置在所要检测的电缆胶皮上，行走轮侧面的凹槽与电缆胶皮契合，接触面积大，保证行走机构胶皮上能够行走，不会打滑；独立电源为整个行走机构供电保证行走机构能够独立运行；行走机构上的测距模块对支架到遮挡物之间的距离进行检测，这里的遮挡物是指，沿着测距方向的电缆外表面；当检测到的距离大于预制的第一距离时，即测距模块检测到的支架到电缆外表面之间的距离大于沿测距方向的支架到线芯表层的距离，也就是说，线芯已经缺少了一部分，此时，测距模块向控制器发送线芯破坏信号，使得控制器接收到线芯破坏信号后控制通信模块向外界服务器发送一级警告信号，便于管理外界服务器的工作人员发现一级警告，指派工作人员前往现场检查并整修电缆；当检测到的距离小于或等于预制的第二距离，即支架到电缆外表面之间的距离小于支架到电缆胶皮表层的距离，也就是说此时的胶皮厚度足够厚，此时测距模块向控制器发送行走信号，控制器控制开关闭合即独立电源对电机供电，使得行走机构继续前进，喷压模块停止工作；当检测到的距离大于预制的第二距离且小于或等于第一距离时，即测距模块检测到的支架到电缆外表面之间的距离在沿测距方向的支架到线芯表层距离和沿测距方向的支架到电缆胶皮表层距离之间，也就是说，线芯没有裸露，但是电缆的胶皮已经缺少一部分，此时测距模块向控制器发送喷压信号，控制器控制开关断开即独立电源停止对电机供电，使得行走机构停止前进，控制器还控制喷压模块启动，使得喷压模块沿着测距模块的测距方向喷洒出液态绝缘胶，喷洒出来的液态绝缘胶与线芯胶皮粘连在一起，对线芯胶皮缺失的部分进行补充；在喷压模块进行喷压工作时，电缆外表面持续加厚，测距模块持续工作，当测距模块检测到当前加厚的电缆外表面到支架之间的距离达到支架到电缆胶皮外表面的距离，控制器控制喷压模块停止工作，行走机构重新启动前进，由于喷压模块的喷压方向与测距模块的测距方向一致，所以喷压模块喷压的方向位于行走轮行走方向的前方，重新前进的行走轮能够将前方将喷压后的电缆外表面压实。本方案的有益效果为：1)行走机构在进行需要进行喷压或检测到线芯有断裂的时候停止运动，便于喷压的稳定，和便于收到一级警告信息的外界服务器指派的维修人员确认断裂的地点；2)本方案实现了在对有缺陷的胶皮进行填补的同时，检测填补的厚度，保证填补后的胶皮厚度与标准胶皮的厚度一致，无需人工参与，智能便捷；3)本方案中重新启动的行走轮对前方喷压后的电缆外表面进行压实，将喷涂在原有胶皮上的液态绝缘胶中的气泡压出，提高所修补的胶皮的质量。进一步，所述通孔与旋转轴之间设有轴承。使用轴承减少摩擦力，降低旋转电机的耗能，节约能量。进一步，所述支架的通孔内壁开有卡槽，所述旋转轴上设有对应卡槽的凸起。卡槽与凸起之间的配合起到限位的作用，避免旋转轴轴向移动，使得行走轮脱离所要检测的电缆。进一步，所述旋转电机的转轴通过软轴与旋转轴连接。使用软轴连接节约空间，由于地下空间有限，减少整体结构所占的空间，就是增强了行走机构的适用性。进一步，所述旋转电机能够双向旋转，所述支架还设有计时模块，所述计时模块预制有第一时间节点和第二时间节点；所述控制器接收到对比模块发送的喷压信号时，控制器控制计时模块启动并开始计时,当计时模块的计时到达第一时间节点时，计时模块向控制器发送第一反转信号；当计时模块的计时到达第二时间节点时，计时模块向控制器发送第二反转信号；控制器用于接收计时模块发送的第一反转信号和第二反转信号，当控制器接收到计时模块发送的第一反转信号时，控制器控制旋转电机的旋转方向与之前反向；当控制器接收到计时模块发送的第二反转信号，控制器控制旋转电机的旋转方向与计时模块开启前同向，控制器控制计时模块关闭。采用计时模块实现喷压完成后反复前后移动检测喷压完成的效果，并且多次压实，避免喷压不到位，减少喷压成品中的气泡。进一步，所述旋转轴的一侧设有螺旋叶片。在行走轮前后移动时，旋转轮也在转动，从而带动了螺旋叶片旋转，随着叶片旋转，将胶皮上的积灰吹开，使得测距模块检测更加准确和喷压模块喷压效果更强。附图说明图1为本专利技术变电站高压设备区安全预警系统实施例中行走机构的结构示意图；图2为本专利技术变电站高压设备区安全预警系统实施例中测试模块测试示意图；图3为本专利技术变电站高压设备区安全预警系统实施例的逻辑框图；图4为本专利技术变电站高压设备区安全预警系统实施例的模块框图。具体实施方式下面通过具体实施方式进一步详细的说明：说明书附本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.变电站高压设备区安全预警系统，其特征在于，包括行走机构，所述行走机构包括独立电源、旋转电机、旋转轴、行走轮和支架，所述旋转轴套接与旋转轴固定的行走轮，所述行走轮的侧面设有与电缆胶皮相契合的凹槽，所述支架为开口向下的U型架，所述行走轮位于支架两端之间，所述支架的两端开有通孔，所述旋转轴的两端均穿过通孔；所述旋转电机和独立电源分别与支架固定；所述旋转电机用于驱动旋转轴旋转，所述旋转电机与独立电源电连接，所述旋转电机和独立电源之间串联有开关；所述支架上还设有测距模块、对比模块、存储模块、控制器、通信模块和用于沿着测距模块的测距方向喷射液态绝缘胶的喷压模块；所述控制器能够控制喷压模块的启动和关闭测距模块用于采集支架到下方遮挡物之间的距离，向对比模块发送距离信息；测距模块的测距方向位于行走轮行走方向的前方；存储模块用于存储预制的第一距离和预制的第二距离；所述第二距离为沿着测距模块的检测方向，支架到电缆胶皮表层的距离，所述第一距离为沿着测距模块的检测方向支架到线芯表层的距离；对比模块用于接收测距模块发送的距离信息，并将距离信息与第一距离和第二距离相比；若距离信息大于第一距离，则对比模块向控制器发送线芯破坏信号；若距离信息小于或等于第一距离且大于第二距离，则对比模块向控制器发送喷压信号；若距离信息小于或等于第二距离，则对比模块向控制器发送行走信号；控制器用于接收对比模块发送的线芯破坏信号、喷压信号和行走信号；当控制器接收到对比模块发送的线芯破坏信号时，控制器控制通信模块向外界服务器发送一级告警信号，并控制行走机构的开关断开；当控制器接收到对比模块发送的喷压信号时，控制器控制通信模块向外界服务器发送二级告警信号，控制行走机构的开关断开以及控制喷压模块启动；当控制器接收到对比模块发送的行走信号时，控制器控制行走机构的开关闭合以及控制喷压模块关闭。...

【技术特征摘要】
1.变电站高压设备区安全预警系统，其特征在于，包括行走机构，所述行走机构包括独立电源、旋转电机、旋转轴、行走轮和支架，所述旋转轴套接与旋转轴固定的行走轮，所述行走轮的侧面设有与电缆胶皮相契合的凹槽，所述支架为开口向下的U型架，所述行走轮位于支架两端之间，所述支架的两端开有通孔，所述旋转轴的两端均穿过通孔；所述旋转电机和独立电源分别与支架固定；所述旋转电机用于驱动旋转轴旋转，所述旋转电机与独立电源电连接，所述旋转电机和独立电源之间串联有开关；所述支架上还设有测距模块、对比模块、存储模块、控制器、通信模块和用于沿着测距模块的测距方向喷射液态绝缘胶的喷压模块；所述控制器能够控制喷压模块的启动和关闭测距模块用于采集支架到下方遮挡物之间的距离，向对比模块发送距离信息；测距模块的测距方向位于行走轮行走方向的前方；存储模块用于存储预制的第一距离和预制的第二距离；所述第二距离为沿着测距模块的检测方向，支架到电缆胶皮表层的距离，所述第一距离为沿着测距模块的检测方向支架到线芯表层的距离；对比模块用于接收测距模块发送的距离信息，并将距离信息与第一距离和第二距离相比；若距离信息大于第一距离，则对比模块向控制器发送线芯破坏信号；若距离信息小于或等于第一距离且大于第二距离，则对比模块向控制器发送喷压信号；若距离信息小于或等于第二距离，则对比模块向控制器发送行走信号；控制器用于接收对比模块发送的线芯破坏信号、喷压信号和行走信号；当控制器接收到对比模块发送的线芯破坏信号时，控制器控制通信模块向外界服务器发送一级告警信号...

【专利技术属性】
技术研发人员：项文增，
申请(专利权)人：宁波海蔓汽车科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33