[發明專利]一種變電站電氣設備絕緣子智能清掃設備

有效

• 申請號: 202111325002.4
• 申請日: 2021-11-10
• 公開（公告）號: CN114104136B
• 公開（公告）日: 2022-10-21
• 發明（設計）人: 陳昊;徐偉倫;朱立國;崔紹軍;李京;張海華;徐鵬;譚風雷
• 申請（專利權）人: 國網江蘇省電力有限公司檢修分公司;國網江蘇省電力有限公司南京供電分公司;國網江蘇省電力有限公司;國家電網有限公司;江蘇鑫順能源產業集團有限公司
• 主分類號: B62D57/024
• 分類號: B62D57/024;B64C39/02;B08B13/00
• 代理公司: 宿遷市永泰睿博知識產權代理事務所(普通合伙) 32264
• 代理人: 陳臣

1.一種變電站電氣設備絕緣子智能清掃設備，其特征在于，包括：攀爬清掃單元、監控反饋單元和主體搭載平臺；

所述監控反饋單元，用于根據獲取的工作指令，對絕緣子周邊環境進行巡視，將絕緣子周邊環境的圖像信息傳輸至主體搭載平臺；

所述攀爬清掃單元，用于獲取控制單元輸出的工作指令，爬升至待清掃絕緣子，并對絕緣子進行清掃；

所述主體搭載平臺，用于輸出工作指令，控制監控反饋單元進行巡視工作，還用于對監控反饋單元傳輸的圖像信息進行分析，確定攀爬清掃單元的工作指令；

所述主體搭載平臺包括：平移定位調整模組，攀爬清掃單元釋放模塊，攀爬清掃單元控制模組，監控反饋單元停靠平臺以及裝置驅動電池模組：

所述平移定位調整模組，用于根據監控反饋單元所反饋的傳感信號，對攀爬清掃單元的初始位置進行定位調整，確定待清掃絕緣子位于清掃單元的中心位置；

所述攀爬清掃單元釋放模塊采用磁吸原理，用于在非釋放情況下保持通電狀態以便攀爬清掃單元的吸附固定，而當平移定位調整模組定位調整完成，且攀爬清掃單元有效抱合后，攀爬清掃單元釋放模塊斷電以便清掃單元與主體搭載平臺的脫離釋放；

所述攀爬清掃單元控制模組作為裝置的控制核心，用于對監控反饋單元的巡視檢測數據進行采集與分析，以及通過智能算法確定攀爬清掃單元所需的運動路徑和工作指令；

所述監控反饋單元停靠平臺，用于非工作狀態下監控反饋單元的停靠與充電；

所述裝置驅動電池模組，用于為裝置的提供電源。

2.根據權利要求1所述的變電站電氣設備絕緣子智能清掃設備，其特征在于，所述主體搭載平臺，用于給搭載攀爬清掃單元和監控反饋單元提供電源，并在非工作狀態時搭載攀爬清掃單元和監控反饋單元。

3.根據權利要求1所述的變電站電氣設備絕緣子智能清掃設備，其特征在于，所述對監控反饋單元傳輸的圖像信息進行分析，確定攀爬清掃單元的工作指令，包括：

對監控反饋單元傳輸的圖像信息進行圖像處理，確定各絕緣子狀態，針對各絕緣子狀態進行分類并確定清掃優先級劃分，根據劃分的清掃優先級輸出對應的控制指令給攀爬清掃單元，控制攀爬清掃單元對絕緣子進行清掃。

4.根據權利要求1所述的變電站電氣設備絕緣子智能清掃設備，其特征在于，所述監控反饋單元，還用于獲取攀爬清掃單元清掃后的絕緣子圖像信息，識別絕緣子表面污穢數據，與預先設置在監控反饋單元的數據庫中的絕緣子表面污穢參考數據進行比對，確定清掃效果并進行評價，反饋至主體搭載平臺。

5.根據權利要求1所述的變電站電氣設備絕緣子智能清掃設備，其特征在于，所述監控反饋單元為搭載無線通信模塊、傳感器模塊和高清攝像頭的無人機；

所述無線通信模塊，用于傳輸和接收數據；

所述高清攝像頭，用于采集絕緣子以及周邊環境的高清圖像信息；

所述傳感器模塊，用于采集目標絕緣子設備的綜合狀態數據，并通過無線通信模塊傳輸給主體搭載平臺進行設備的缺陷判斷。

6.根據權利要求5所述的變電站電氣設備絕緣子智能清掃設備，其特征在于，所述傳感器模塊包括紅外傳感器、紫外傳感器、超聲波傳感器、電場強度測量傳感器；

所述紅外傳感器，用于檢測目標絕緣子設備本體的溫度狀況；

所述紫外傳感器，用于檢測目標絕緣子設備本體的放電弧光；

所述超聲波傳感器，用于檢測目標絕緣子設備表面的裂紋等物理損傷；

所述電場強度測量傳感器，用于檢測目標絕緣子的電場強度分布情況。

7.根據權利要求1所述的變電站電氣設備絕緣子智能清掃設備，其特征在于，所述攀爬清掃單元包括：伸縮裝置以及設在伸縮裝置上下兩端的可開合的清掃手爪；

所述清掃手爪，用于做收緊和放松動作，實現在目標絕緣子上的鎖定和解鎖，還用于對絕緣子進行清理；

所述伸縮裝置，用于做伸縮動作，配合清掃手爪進行攀爬動作。

8.根據權利要求7所述的變電站電氣設備絕緣子智能清掃設備，其特征在于，所述清掃手爪包括：采用線圈和智能纖維制成的具有缺口的環形的人工肌肉、與人工肌肉相匹配的充放電裝置、清掃刷盤和清掃電機；

通過充放電裝置對人工肌肉進行充電和放電 ，控制人工肌肉的收緊和放松，實現清掃手爪的閉合和張開；

若干清掃刷盤設在人工肌肉的上方或者下方 ，清掃電機通過傳到機構控制清掃刷盤轉動。