[發(fā)明專利]一種輸電線路上異物的激光遠(yuǎn)程清除裝置及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410259098.2
• 申請(qǐng)日: 2014-06-11
• 公開（公告）號(hào): CN104064989B
• 公開（公告）日: 2017-01-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳光;劉洋;馬勇;陳杰;周志成;王小軍;周治國(guó)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)家電網(wǎng)公司;江蘇省電力公司;江蘇省電力公司電力科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): H02G1/02
• 分類號(hào): H02G1/02
• 代理公司: 南京縱橫知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司32224
• 代理人: 董建林

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種輸電線路上異物的激光遠(yuǎn)程清除裝置及方法，屬于輸變電技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前，輸配電線路絕大部分是由無絕緣層保護(hù)的裸金屬線通過桿塔架設(shè)在空中，但是，風(fēng)箏、風(fēng)箏線、塑料布、廣告布等漂浮性異物很容易吹落到裸露的金屬導(dǎo)線上，一旦此類漂浮性的異物受雨、雪、露浸濕，極易造成金屬導(dǎo)線相間短路、單相接地等故障，從而導(dǎo)致輸配電線路的跳閘或線路損毀，甚至垂落到人畜可接觸位置的異物，則有可能造成人畜傷亡，因此，及時(shí)清理輸電線路上的異物對(duì)于供電安全十分重要。傳統(tǒng)的清除輸電線路上的異物采用等電位帶電作業(yè)處理或者停電處理，主要使用的工具、方法及缺點(diǎn)，介紹如下，

1）帶電使用絕緣操作桿處理，可操作距離有限，需要攀爬桿塔，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，且具有一定危險(xiǎn)性；

2）絕緣繩索纏繞牽引清除，需要將清除裝置拋擲到架空輸電線路上，對(duì)于離地較高的線路上異物操作比較困難，清除較大異物也比較困難；

3）使用吊籃、軟梯進(jìn)行手工處理，需要攀爬桿塔，作業(yè)難度較大，具有一定危險(xiǎn)性；

4）用絕緣斗臂車處理，可處理大范圍移動(dòng)的缺陷，但受地理?xiàng)l件和高度限制極大；

5）線控或遙控線上爬行清除裝置等較新的工具，需要將裝置安放到線路上，也需要攀爬桿塔；

上述的工具及方法，普遍具有作業(yè)程序復(fù)雜、作業(yè)時(shí)間長(zhǎng)、人員體力消耗大、作業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)高、人力物力消耗大等問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服傳統(tǒng)的清除輸電線路上的異物的工具及方法，作業(yè)程序復(fù)雜、作業(yè)時(shí)間長(zhǎng)、人員體力消耗大、作業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)高、人力物力消耗大等問題。本發(fā)明的輸電線路上異物的激光遠(yuǎn)程清除裝置及方法，無須其它輔助設(shè)備，也無須攀爬桿塔，操作人員與輸電線路設(shè)備無直接接觸，可遠(yuǎn)距離及時(shí)、快速、安全地清除線上異物，操作方便，省時(shí)省力，具有良好的應(yīng)用前景。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種輸電線路上異物的激光遠(yuǎn)程清除裝置，其特征在于：包括激光器、數(shù)控底座、光束準(zhǔn)直器、可見指示光單元、掃描振鏡、測(cè)距儀、電子望遠(yuǎn)瞄準(zhǔn)具、控制器和發(fā)射筒，所述激光器、光束準(zhǔn)直器、可見指示光裝置、掃描振鏡從下到上依次安裝在發(fā)射筒內(nèi)，所述發(fā)射筒通過旋轉(zhuǎn)軸安裝在數(shù)控底座的側(cè)面，所述發(fā)射筒以旋轉(zhuǎn)軸為軸旋轉(zhuǎn)，所述激光器的出光口朝上，且上方設(shè)有光束準(zhǔn)直器，所述可見指示光單元位于光束準(zhǔn)直器的正上方，所述掃描振鏡設(shè)置在發(fā)射筒上部的出光口處，所述測(cè)距儀安裝固定在發(fā)射筒的頂部，所述電子望遠(yuǎn)瞄準(zhǔn)具安裝固定在測(cè)距儀的上方，所述控制器通過電纜分別連接到電子望遠(yuǎn)瞄準(zhǔn)具、測(cè)距儀、掃描振鏡、激光器、數(shù)控底座的控制信號(hào)輸入端。

前述的一種輸電線路上異物的激光遠(yuǎn)程清除裝置，其特征在于：還包括電源和冷卻單元，所述電源用于給冷卻單元、數(shù)控底座和激光器提供工作電源；所述電源包括發(fā)電機(jī)和穩(wěn)壓器，所述發(fā)電機(jī)為汽油發(fā)電機(jī)或柴油發(fā)電機(jī)；所述冷卻單元用于發(fā)射筒內(nèi)的激光器進(jìn)行冷卻。

前述的一種輸電線路上異物的激光遠(yuǎn)程清除裝置，其特征在于：所述激光器采用紅外波段的中高功率二氧化碳激光器或者固定激光器，用于產(chǎn)生灼燒損毀輸電線路的異物所需的激光，所述激光器的激光光源的光功率可調(diào)節(jié)。

前述的一種輸電線路上異物的激光遠(yuǎn)程清除裝置，其特征在于：所述光束準(zhǔn)直器采用至少兩塊鏡片組成望遠(yuǎn)準(zhǔn)直光學(xué)單元，用于將激光器產(chǎn)生的激光光束準(zhǔn)直。

前述的一種輸電線路上異物的激光遠(yuǎn)程清除裝置，其特征在于：所述可見光單元包括可見光源和光楔，所述光楔的兩面鍍膜，一面為紅外激光高透膜，另一面為可見光高反膜，所述光楔的鍍紅外激光高透膜的一面放置在光束準(zhǔn)直器輸出的激光光束的光軸上，所述可見光源固定在發(fā)射筒的一側(cè)，所述可見光源發(fā)出準(zhǔn)直的可見光束，發(fā)射到光楔的鍍可見光高反膜的一面，可見光束被光楔反射后與激光器產(chǎn)生的激光光束同軸同向。

前述的一種輸電線路上異物的激光遠(yuǎn)程清除裝置，其特征在于：所述掃描振鏡用于將同軸同向的激光光束、可見光束，發(fā)射筒所指方向正負(fù)20°范圍內(nèi)自動(dòng)快速改變方向，跟蹤瞄準(zhǔn)處于搖擺運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的異物目標(biāo)。

前述的一種輸電線路上異物的激光遠(yuǎn)程清除裝置，其特征在于：所述電子望遠(yuǎn)瞄準(zhǔn)具用于觀察和瞄準(zhǔn)遠(yuǎn)處的異物目標(biāo)，其的望遠(yuǎn)方向與發(fā)射筒側(cè)面的出光口方向平行。

基于上述的一種輸電線路上異物的激光遠(yuǎn)程清除裝置的清除方法，其特征在于：包括以下步驟，

步驟（A），通過人眼觀察異物目標(biāo)所在方向和位置；

步驟（B），打開控制器，控制器對(duì)激光器、數(shù)控底座、光束準(zhǔn)直器、可見指示光單元、掃描振鏡、測(cè)距儀、電子望遠(yuǎn)瞄準(zhǔn)具進(jìn)行初始化；