针对农网架空线路设计的水平敷设辅助检测装置

2021-05-12陈华昊

农村电气化 2021年4期

陈华昊

（海南电网有限责任公司海口供电局, 海南海口 570100）

随着社会的发展，用户对用电量的需求及供电可靠性的要求都有明显提高，虽然城区电网网架已经趋于成熟且稳定，但郊区及农网的电网网架相对薄弱，此外郊区及农网网架多采用架空线路相比于城区以电缆为主的网架缺少一定可靠性和抗干扰性，易受天气、环境等外部因素破坏[1]。

架空线路进行敷设时，为了防止电杆受力不均而倾倒，均会使线路保持接近水平，而现有的架空线路在进行水平敷设时，均是采用人为判断线路是否水平，人为判断存在较大的误差，线路并未水平敷设，从而导致使用过程中电杆出现倾斜，对于架空线路发生故障时无法及时进行处理，延长送电时间，影响用户正常用电[2-5]。因此，针对上述问题设计一种架空线路水平敷设辅助检测装置从而改善架空线路敷设方式。

1 装置结构说明

本论文设计的架空线路水平敷设辅助检测装置，包括开口式壳体以及开口式反射板，开口式壳体和开口式反射板的开合处采用磁铁进行连接，开口式反射板可拆式设置在开口式壳体上；开口式壳体包括第一孔槽、弹性固定机构、红外发射管、红外接收管、出光孔、控制器以及光报警器，弹性固定机构设置在第一孔槽处，红外发射管、红外接收管以水平线为轴镜像设置在出光孔处的开口式壳体内部，且组成的夹角为锐角，光报警器设置在开口式外壳外部，控制器设置在开口式壳体内，且分别与红外发射管、红外接收管以及光报警器电连接；开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侧，反射面位于红外发射管和红外接收管一侧。

图1 水平敷设辅助检测装置A面的结构示意图

图2 水平敷设辅助检测装置的开口式壳体的结构示意图

图3 水平敷设辅助检测装置的开口式反射板结构示意图

图4 水平敷设辅助检测装置B面的结构示意图

图1～4 中，标注1 为开口式壳体，2 为开口式反射板，3为磁铁，4为第一孔槽，5为红外发射管，6为红外接收管，7为出光孔，8为控制器，9为光报警器，10 为第二孔槽，11 为反射面，12 为固定杆，13为轴套，14为固定弹簧，15为橡胶垫片，16为摩擦条，17为把手，18为卡扣，19为扣槽，20为第一磁吸部，21为第二磁吸部。

装置具体结构表现为，开口式壳体1 和开口式反射板2的开合处采用磁铁3进行连接，开口式反射板2可拆式设置在开口式壳体1上；开口式壳体1包括第一孔槽4、弹性固定机构、红外发射管5、红外接收管6、出光孔7、控制器8 以及光报警器9，弹性固定机构设置在第一孔槽4处，红外发射管5、红外接收管6以水平线为轴镜像设置在出光孔7处的开口式壳体1内部，且组成的夹角为锐角，光报警器9设置在开口式外壳外部，控制器8 设置在开口式壳体1内，且分别与红外发射管5、红外接收管6以及光报警器9 电连接；开口式反射板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 一侧，反射面11 位于红外发射管5 和红外接收管6 一侧。

2 装置工作原理

将开口式壳体以及开口式反射板打开后，使得线路位于第一孔槽和第二孔槽中，通过弹性固定机构使得开口式壳体与架空线路保持一致，然后将开口式反射板从开口式壳体上拆离，并使得开口式反射板远离开口式壳体一段距离，若线路为水平敷设的，则开口式壳体上的红外发射管所发出的红外光可以被反射面反射，并使得反射光被红外接收管所接收，当红外接收管接收到红外光后，控制器可以控制光报警器报警，提示工作人员线路处于水平状态，若线路不是水平敷设的，则红外接收管发出的红外光由于照射角度不同，不会反射到红外接收管，此时光报警器不会报警，则可以说明当前线路并未水平敷设，可以在架空线路进行水平敷设时提供辅助检测，保证线路为水平设置，防止电杆受力不均而发生倾倒事故。

此外弹性固定机构的设置一方面是可以适用于不同尺寸的线路固定，另一方面是可以保证开口式壳体1 与线路保持一致状态，当线路倾斜时，仍然可以保持开口式壳体1 与线路为垂直关系，而红外发射管5和红外接收管6之间的夹角为锐角，则是为了在线路水平时，红外发射管5 发出的红外光可以由反射面11 反射到红外接收管6 处，出光孔7 的设置则是为红外光可以顺利的进行发射和接收，本实施例的控制器8选用STM32F101V8单片机，红外发射管5 和红外接收管6 采用LHI778 型号的红外对管来实现。

3 解决问题及总结

架空线路水平敷设辅助检测装置针对线路敷设不水平且耗费较大人力及时间等问题，通过采用红外发射管所发出的红外光被反射面反射原理的判断线路是否为水平敷设，从而有助于作业人员现场施工，防止使用过程中电杆出现倾斜，保障了电力的正常输送，并提高线路敷设效率和线路运行后的供电可靠性。架空线路水平敷设辅助检测装置实物如图5所示。