本實用新型涉及電力器材技術領域，具體地指一種防臺風輸電跳線風偏安全距離預警裝置。

背景技術：

在沿海地區(qū)，尤其在福建、廣東等省份易遭受臺風襲擊，臺風襲擊輸電線路時，會引起導線風偏距離不足，出現(xiàn)閃絡事故，嚴重的會造成鐵塔倒塔和斷線事故。對于干字型耐張塔由于其跳線較長，特別是中相跳線需要繞過塔身，在遭受臺風等強風襲擊時，導線和懸垂絕緣子串承受較大的風荷載，使得絕緣子串和導線發(fā)生風偏。對于干字型耐張塔中相跳線對鐵塔的安全距離需要考慮兩方面的內(nèi)容，一個是絕緣子串相對于耐張塔橫擔的安全距離，另一個是跳線對于耐張塔塔身的安全距離。

在發(fā)生跳線與橫擔和塔身的安全距離不足時，會造成帶電導線對鐵塔放電，造成停電事故。由于臺風登陸和襲擊導線具有隨機性，如果要避免臺風對線路襲擊時發(fā)生閃絡事故，可以采取在跳線上裝設安全距離預警裝置，對出現(xiàn)閃絡的線路進行預警和檢測，使得線路在正常和臺風事故氣象下都能夠正常的運行。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種防臺風輸電跳線風偏安全距離預警裝置，實現(xiàn)跳線對塔身和橫擔的安全距離測量功能，并且能夠在安全距離小于標準值時，向地面人員發(fā)出預警信號，為后續(xù)的線路整改和線路運行安全距離檢測提供詳細的數(shù)據(jù)信息。

本實用新型為解決上述技術問題，所采用的技術方案是：

一種防臺風輸電跳線風偏安全距離預警裝置，它包括激光距離測量機構和塔頭橫擔激光反射部件，第一激光距離測量機構設置在干字型塔中相跳線上絕緣子串與導線的懸掛線夾處，第二激光距離測量機構設置在跳線懸垂線夾與耐張線夾跳線中段，在塔身和橫擔分別設置有激光反射板，激光反光板采用螺栓加固機構進行加固。

上述第一激光距離測量機構和第二激光距離測量機構通過固定線夾將其固定在導線上，固定線夾包括上夾板、下夾板、夾板連接絞扣、阻尼橡膠墊和凸型橡膠圈，上夾板和下夾板均設有弧形凹槽，在兩線夾夾板出口處分別布置有凸型橡膠圈，橡膠圈的凸頭能夠自適應鑲嵌在導線線股槽中，夾板中部布置阻尼橡膠墊，下夾板設置有內(nèi)螺紋槽，實現(xiàn)槽口連接板與其連接，兩夾板通過連接絞扣連接，合攏后可將導地線夾在線夾夾板中固定，擰緊線夾固定螺栓，阻尼橡膠墊緊貼在導地線上，凸型橡膠圈鑲嵌在導線股槽中。

上述固定線夾下方連接有激光測距儀器機箱，機箱在順線路側(cè)設置有可拆卸鋰電池，在機箱近鐵塔塔身端設置有兩個激光發(fā)射頭，發(fā)射頭右側(cè)設置有激光接收裝置。

上述激光測距儀器機箱上方設置有Zigbee無線發(fā)射傳輸天線。

它還包括系統(tǒng)控制模塊，系統(tǒng)控制模塊包含遙控控制模塊、Zigbee信號發(fā)射模塊、 Zigbee信號接收模塊、激光發(fā)射模塊、激光接收模塊、數(shù)據(jù)處理模塊和電源管理模塊，其中電池管理模塊與可拆卸電池采用電氣連接，感應取電模塊通過感應線圈從帶電的導線上取電，對電池進行充電，可以延長電池的使用時間，數(shù)據(jù)處理模塊和數(shù)據(jù)儲存模塊采用電氣連接。

附圖說明

圖1為防臺風輸電跳線風偏安全距離預警裝置安裝示意圖；

圖2為圖1中防臺風輸電跳線風偏安全距離預警裝置順線路方向示意圖；

圖3為圖1中防臺風輸電跳線風偏安全距離預警裝置近塔身方向示意圖；

圖4為圖1中防臺風輸電跳線風偏安全距離預警裝置系統(tǒng)控制模塊圖；

圖5為圖1中塔身激光反射板安裝示意圖；

圖6為圖1中塔身激光反射板固定裝置示意圖；

圖7為圖1中橫擔激光反射板安裝示意圖；

圖中，懸垂絕緣子串1、懸垂線夾2、耐張絕緣子串3、跳線4、第一激光距離測量機構5、導線51、上夾板52(a)、下夾板52(a)、夾板連接絞扣52(c)、阻尼橡膠墊和凸型橡膠圈53，固定螺栓54，機箱55，可拆卸鋰電池56，激光發(fā)射頭57，激光接收裝置58，Zigbee無線發(fā)射傳輸天線59，第二激光距離測量機構6、鐵塔主材激光反射板7、鐵身激光反射板8、反射板81，固定底座821，固定蓋板822，角鋼直角開口823，底座內(nèi)螺紋831，固定螺栓832，固定螺栓833，橫擔激光反射板91。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細描述。

如圖1至圖7所示，防臺風輸電跳線風偏安全距離預警裝置；

它包括激光距離測量機構和塔頭橫擔激光反射部件，第一激光距離測量機構5 設置在干字型塔中相跳線上絕緣子串1與導線的懸掛線夾處2，第二激光距離測量機構6設置在跳線懸垂線夾2與耐張線夾3跳線4中段，在塔身和橫擔分別設置有激光反射板7、8、9，激光反光板采用螺栓加固機構進行加固。

所述第一激光距離測量機構5和第二激光距離測量機構6采用相同的結(jié)構，通過固定線夾將其固定在導線51上，固定線夾包括上夾板52(a)、下夾板52(b)、夾板連接絞扣52(c)、阻尼橡膠墊和凸型橡膠圈53，上夾板52(a)和下夾板52(b)均設有弧形凹槽，在兩線夾夾板出口處分別布置有凸型橡膠圈53，橡膠圈的凸頭能夠自適應鑲嵌在導線51線股槽中，夾板中部布置阻尼橡膠墊53，下夾板52(b)設置有內(nèi)螺紋槽，實現(xiàn)槽口連接板與其連接。兩夾板通過連接絞扣52(c)連接，合攏后可將導地線夾在線夾夾板中固定，擰緊線夾固定螺栓54，阻尼橡膠53墊緊貼在導線 51股槽中；

所訴的固定線夾下方連接有激光測距儀器機箱55，機箱55在順線路側(cè)設置有可拆卸鋰電池56，在機箱近鐵塔塔身端設置有兩個激光發(fā)射頭57，發(fā)射頭57右側(cè)設置有激光接收裝置58；

所述的激光測距儀器機箱上方設置有Zigbee無線發(fā)射傳輸天線59；

它還包括系統(tǒng)控制模塊，系統(tǒng)控制模塊包含遙控控制模塊、Zigbee信號發(fā)射模塊、Zigbee信號接收模塊、激光發(fā)射模塊、激光接收模塊、數(shù)據(jù)處理模塊和電源管理模塊，其中電池管理模塊與可拆卸電池采用電氣連接，感應取電模塊通過感應線圈從帶電的導線上取電，對電池進行充電，可以延長電池的使用時間；數(shù)據(jù)處理模塊和數(shù)據(jù)儲存模塊采用電氣連接；

在鐵塔上分別設置鐵塔主材激光反射板7、鐵塔塔身激光反射板8和鐵塔橫擔激光反射板9，激光反射板采用PVC板，在反射板表面貼有反光膜；

所述激光反射板通過螺栓加固機構進行固定，加固機構分為底座821和蓋板822，底座821和蓋板822中間設有角鋼直角開口823，在底座821上開有兩個內(nèi)螺紋孔831，與蓋板采用螺栓832、833固定；

本實施例工作過程：在本實施例中，將激光測距裝置5、7和激光反射板7、8、 9按照要求按照在相應位置，對于塔身激光反射板8，安裝在四個交叉的斜材83上，每個斜材都采用一個反射板螺栓加固機構82進行固定，對于主材7和橫擔9，只需要將反射板固定在主材上，需要采用兩個反射板螺栓加固機構進行固定。

在線路正常運行時，線路運行檢修人員在地面采用遙控控制，使得風偏安全距離預警裝置處于斷電狀態(tài)；在天氣預報未來七天內(nèi)有臺風登陸時，線路運行人員在地面采用遙控控制，使得風偏安全距離預警裝置通電，并向地面人員發(fā)送裝置電量和運行信息，線路帶電情況下可以采取感應取電對電池充電，在電路停電時，電量顯示不足，運行人員可登塔對電池進行更換，使得風偏安全距離預警裝置能夠正常工作。

運行時，第一激光距離測量機構5對塔身進行安全距離測量，激光測距對應在塔身的反射板8上，通過正常運行時和臺風時的水平位移變化得到，跳線的懸垂絕緣子串的的風偏角。與此同時第一激光距離測量機構5照射在橫擔的激光反射板9上，得到臺風工況下的跳線對橫擔的最小安全距離x₂，第二激光距離測量機構6照射在主材的激光反射板7上，得到臺風工況下跳線對鐵塔塔身主材的最小安全距離x₁，第一激光距離測量機構和第二激光距離測量機構將測得的最小安全距離進行通過Zigbee進行互相通信，在第一激光距離測量機構中進行最小安全距離x₁和最小安全距離x₂的對比，取得最小的安全距離x＝min(x₁,x₂)，與系統(tǒng)中設置的標準情況下的最小安全距離 x_stander進行對比，若滿足：x≥x_stander，則第一激光距離測量機構通過Zigbee通信模塊向控制中心發(fā)送正常信息，若滿足：x<x_stander，則第一激光距離測量機構通過Zigbee通信模塊向控制中心發(fā)送報警信息，系統(tǒng)記錄相應的塔位和風速信息，為后期線路改造提供數(shù)據(jù)支撐。

本實用新型能實現(xiàn)良好干字型塔中相跳線對塔身和塔頭在臺風作用下的最小安全距離測量，并通過數(shù)據(jù)傳遞對跳線在臺風氣象下的跳線安全距離進行判別，對于超過安全距離的臺風工況，實時測繪預警，且此種預警和測量方法簡單，實現(xiàn)正常工況下不工作，臺風工況下不間斷測量，并向電網(wǎng)中心推送實時信息，能夠準確預報和預警。