Устройство для диагностики воздушных линий электропередач



Устройство для диагностики воздушных линий электропередач
Устройство для диагностики воздушных линий электропередач
Устройство для диагностики воздушных линий электропередач
Устройство для диагностики воздушных линий электропередач
G01R31/00 - Устройства для определения электрических свойств; устройства для определения местоположения электрических повреждений; устройства для электрических испытаний, характеризующихся объектом, подлежащим испытанию, не предусмотренным в других подклассах (измерительные провода, измерительные зонды G01R 1/06; индикация электрических режимов в распределительных устройствах или в защитной аппаратуре H01H 71/04,H01H 73/12, H02B 11/10,H02H 3/04; испытание или измерение полупроводниковых или твердотельных приборов в процессе их изготовления H01L 21/66; испытание линий передачи энергии H04B 3/46)

Владельцы патента RU 2639570:

Кузовников Сергей Григорьевич (RU)

Изобретение относится к электроэнергетике и предназначено для диагностики состояния и пространственного положения следующих элементов: грозозащитного троса, силовых проводов, элементов конструкции опоры, подвесного зажима и анкерного крепежа грозозащитного троса, крепежа изоляторов, гирлянды изоляторов, гасителей вибрации и другого оборудования. Устройство для диагностики воздушных линий электропередач содержит летательный аппарат 2 вертолетного типа, систему управления, блоки контроля 3, 4 воздушных линий электропередач и источник питания 5, размещенное в корпусе 6 средство перемещения, состоящее из двигателя 7, связанного с ходовыми роликами 8, и прижимного ролика 9 с приводом 10, служащего для прижатия исследуемого троса 11 к ходовым роликам 8. При этом на боках корпуса 6 закреплены направляющие 12, облегчающие совмещение ходовых роликов 8 с исследуемым тросом 11. Направляющие 12 в узкой их части выполнены прямолинейными, а привод 10 прижимного ролика 9 закреплен на корпусе 6 так, что плоскость перемещения прижимного ролика 9 размещена перпендикулярно к исследуемому тросу Техническим результатом изобретения является упрощение технологии изготовления направляющих и устранение нежелательных боковых колебаний троса и всего устройства при его посадке и взлете с троса, а также уменьшены размер и вес корпуса. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Изобретение относится к электроэнергетике и предназначено для диагностики состояния и пространственного положения следующих элементов: грозозащитного троса, силовых проводов, элементов конструкции опоры, подвесного зажима и анкерного крепежа грозозащитного троса, крепежа изоляторов, гирлянды изоляторов, гасителей вибрации и другого оборудования.

Известно аналогичное устройство для диагностики воздушных линий электропередач, состоящее из робота, перемещаемого вблизи и вдоль воздушных линий электропередач по грозозащитному тросу или силовому проводу, управления движением устройства для диагностики воздушных линий электропередач вдоль воздушных линий электропередач с помощью системы привода, управления работой устройств контроля воздушных линий электропередач [CN 102317040, МПК B25J 13/08; В60К 16/00, 10.02.2011].

Известно аналогичное устройство для диагностики воздушных линий электропередач, которое содержит систему управления, совокупность датчиков регистрации состояния линий электропередач и выполненные с возможностью перемещения самоходного устройства диагностики вдоль воздушных линий электропередач и через их опоры систему привода и устройство захвата [JP 2012257372, МПК H02G 1/02, 08.06.2011].

Недостатком перечисленных устройств является невозможность проведения диагностики в отсутствие специального оборудования, необходимого для размещения устройства для диагностики воздушных линий электропередач на грозозащитном тросе, к примеру крана или же для преодоления анкерных опор, где направление грозозащитного троса меняется на некий угол.

Известно аналогичное устройство для диагностики воздушных линий электропередач, которое содержит систему управления, устройства контроля воздушных линий электропередач, подключенные к аккумулятору, размещенную в корпусе и соединенную с двигателем систему привода, выполненную с возможностью фиксации положения устройства для диагностики относительно грозозащитного троса или силового провода и обеспечения его перемещения вдоль и вблизи воздушных линий электропередач. Причем дополнительно устройство для диагностики воздушных линий электропередач содержит летательный аппарат вертолетного типа, подключенный к аккумулятору, включающий систему управления и прикрепленный к корпусу с внешней стороны [US 20060114122, МПК H04Q 9/00, H02G 1/02, 15.05.2003].

Однако данное аналогичное устройство обладает таким недостатком, как сложность первоначальной установки устройства на грозозащитный трос или силовой провод в связи с отсутствием элементов, обеспечивающих задание траектории движения грозозащитного троса или силового провода соответственно внутри устройства для диагностики.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является устройство для диагностики воздушных линий электропередач, содержащее летательный аппарат вертолетного типа, систему управления, блоки контроля воздушных линий электропередач и источник питания, размещенное в корпусе средство перемещения, состоящее из двигателя, связанного с ходовыми роликами, и прижимного ролика с приводом, служащего для прижатия исследуемого троса к ходовым роликам, при этом на боках корпуса закреплены направляющие, облегчающие совмещение ходовых роликов с исследуемым тросом [RU 2558002, МПК G01R 31/08, 27.07.2015]. Данное устройство принято за прототип.

Недостатком прототипа является то, что плоскость перемещения прижимного ролика расположена вертикально и совпадает с исследуемым тросом. В результате приходится направляющие делать ступенчатыми, для того чтобы трос не зацепился за прижимной ролик или его привод. Так как направляющие ступенчатые, то при посадке на исследуемый трос и взлете с троса возникают нежелательные боковые колебания троса и всего устройства.

Технический результат заключается в устранении нежелательных боковых колебаний исследуемого троса и всего устройства при посадке устройства на трос и взлете с него.

Указанный технический результат достигается тем, что предлагаемое устройство для диагностики воздушных линий электропередач, содержащее летательный аппарат вертолетного типа, систему управления, блоки контроля воздушных линий электропередач и источник питания, размещенное в корпусе средство перемещения, состоящее из двигателя, связанного с ходовыми роликами, и прижимного ролика с приводом, служащего для прижатия исследуемого троса к ходовым роликам, причем на боках корпуса закреплены направляющие, облегчающие совмещение ходовых роликов с исследуемым тросом, при этом особенность заключается в том, что направляющие в узкой части выполнены прямолинейными, а привод прижимного ролика закреплен на корпусе так, что плоскость перемещения прижимного ролика размещена под углом к исследуемому тросу.

Дополнительно заявляемое устройство характеризуется тем, что плоскость перемещения прижимного ролика размещена под углом, например, 90 градусов к исследуемому тросу.

Дополнительно заявляемое устройство характеризуется тем, что летательный аппарат вертолетного типа представляет собой, по меньшей мере, двухпропеллерный вертолет с защитным ограничителем, электронным устройством стабилизации, системой управления и с электронным устройством определения координат.

При исследовании отличительных признаков описываемого устройства для диагностики воздушных линий электропередач не выявлено каких-либо аналогичных известных решений, позволяющих устранить боковые колебания исследуемого троса и всего устройства при установке ходовых роликов на трос, что показывает наличие причинно-следственной связи между совокупностью существенных признаков, приведенных в формуле изобретения, и вышеизложенным техническим результатом. Тем самым доказывается существенность признаков формулы изобретения.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявитель не обнаружил аналог, характеризующийся признаками, тождественными (идентичными) всем существенным признакам заявленного изобретения. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности существенных признаков аналога, позволил выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном устройстве, изложенных в формуле изобретения.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию «новизна».

Для проверки соответствия заявленного изобретения условию «изобретательский уровень» заявитель провел дополнительный поиск известных решений, чтобы выявить признаки, совпадающие с отличительными от прототипа признаками заявленного устройства. Результаты поиска показали, что заявленное изобретение не вытекает для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение технического результата, в частности заявленным изобретением не предусматриваются следующие преобразования:

- создание средства, состоящего из известных частей, выбор которых и связи между которыми осуществлены на основании известных правил, рекомендаций, и достигаемый при этом технический результат обусловлен только известными свойствами частей этого средства и связей между ними.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует уровню «изобретательский уровень».

Заявляемое изобретение поясняется чертежами,

где

Фиг. 1 - проекция устройства для диагностики воздушных линий электропередач (вид слева);

Фиг. 2 - вид по А-А;

Фиг. 3 - совокупность положений устройства относительно грозозащитного троса.

На чертежах изображено устройство 1 для диагностики воздушных линий электропередач, содержащее летательный аппарат 2 вертолетного типа, систему управления (на чертеже не показана), блоки контроля 3, 4 воздушных линий электропередач и источник питания 5, размещенное в корпусе 6 средство перемещения, состоящее из двигателя 7, связанного с ходовыми роликами 8, и прижимного ролика 9 с приводом 10, служащего для прижатия исследуемого троса 11 к ходовым роликам 8, при этом на боках корпуса 6 закреплены направляющие 12, облегчающие совмещение ходовых роликов 8 с исследуемым тросом 11. Направляющие 12 в узкой части выполнены прямолинейными, а привод 10 прижимного ролика 9 закреплен на корпусе 6 так, чтобы плоскость перемещения прижимного ролика 9 была размещена под углом к исследуемому тросу 11, например под углом 90 градусов.

В рабочем положении ролик 9 прижимается к исследуемому тросу 1, а в не рабочем положении он оказывается за пределами створа направляющих 12 (нерабочее положение прижимного ролика 9 показано пунктиром). Если в прототипе плоскость перемещения прижимного ролика была строго вертикальна и совпадала с исследуемым тросом, то сейчас вертикальность плоскости осталась, но сама плоскость развернута перпендикулярно исследуемому тросу 11.

Летательный аппарат 2 вертолетного типа снабжен защитным кожухом 13, электронным устройством стабилизации (не обозначено на чертежах), системой управления (не обозначена на чертежах) и электронным устройством определения координат (не обозначено на чертежах). Источник питания 5 в виде аккумулятора закреплен на внешней стороне корпуса 6. В качестве блоков контроля 3, 4 воздушных линий электропередач могут быть использованы видеокамера высокого разрешения с возможностью изменения фокуса в широких пределах и дополнительные блоки контроля: тепловизор для диагностики состояния силовых проводов, лазерный сканер для построения карты трассы и просеки, ультразвуковой сканер для грозозащитного троса, ультрафиолетовый сканер для диагностики разрядов и короны и др. Каждый из блоков контроля 3, 4 воздушных линий электропередач крепится с внешней стороны устройства 1 к его корпусу 6.

Устройство 1 работает следующим образом.

Оператор при помощи радиосвязи запускает летательный аппарат 2 вертолетного типа, который поднимает с поверхности земли (положение А) все устройство 1 выше грозозащитного троса 11, затем производится посадка устройства 1 на исследуемый трос 11 (положение Б). Направляющие 12 облегчают совмещение ходовых роликов 8 с тросом 11 в момент посадки. После посадки оператор при помощи радиосвязи отключает летательный аппарат 2 и включает привод 10 прижимного ролика 9. Последний входит в створ направляющих 12 и надежно поджимает трос 11 к ходовым роликам 8. Привод 10 прижимного ролика 9 выключается. Устройство 1 готово производить диагностику. При включении двигателя 7 средства перемещения, ходовые ролики 8 начинают вращаться и все устройство 1 перемещается по тросу 11 из положения Б в положение В. В момент перемещения устройства 1 по тросу производится диагностика последнего. Дойдя до препятствия, оператор выключает двигатель 7 и включает привод 10 в противоположное вращение. Прижимной ролик 9 начинает перемещаться и освобождает трос 11. Ролик 9 выходит из створа направляющих 12 (положение показано пунктиром). Привод 10 выключается. Запускается летательный аппарат 2 и все устройство 1 поднимается над опорой 14 в положение Г. Далее производится посадка устройства 1 на трос 11 с другой стороны от опоры 14 (положение Д). Цикл повторяется.

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного изобретения следующей совокупности условий:

- средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, предназначено для использования в электроэнергетике для диагностики состояния и пространственного положения следующих элементов: грозозащитного троса, силовых проводов, элементов конструкции опоры, подвесного зажима и анкерного крепежа грозозащитного троса, крепежа изоляторов, гирлянды изоляторов, гасителей вибрации и другого оборудования;

- для заявленного устройства в том виде, как оно охарактеризовано в независимом пункте изложенной формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов;

- средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, способно обеспечивать достижение усматриваемого заявителем технического результата.

Преимущество изобретения состоит в том, что при посадке на исследуемый трос и взлете с троса не возникают нежелательные боковые колебания троса и устройства, так как направляющие в узкой части выполнены прямолинейными, а не ступенчатыми. Это стало возможным благодаря повороту плоскости перемещения прижимного ролика к исследуемому тросу на угол 90 градусов. В результате прижимной ролик в нерабочем положении полностью выведен из створа направляющих.

Упрощается технология изготовления направляющих.

Кроме того, привод прижимного ролика теперь размещается очень близко от исследуемого троса, в результате размер корпуса и его вес уменьшены.

1. Устройство для диагностики воздушных линий электропередач, содержащее летательный аппарат вертолетного типа, систему управления, блоки контроля воздушных линий электропередач и источник питания, размещенное в корпусе средство перемещения, состоящее из двигателя, связанного с ходовыми роликами, и прижимного ролика с приводом, служащего для прижатия исследуемого троса к ходовым роликам, при этом на боках корпуса закреплены направляющие, облегчающие совмещение ходовых роликов с исследуемым тросом, отличающееся тем, что направляющие в узкой их части выполнены прямолинейными, а привод прижимного ролика закреплен на корпусе так, что плоскость перемещения прижимного ролика размещена под углом к исследуемому тросу.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что плоскость перемещения прижимного ролика размещена под углом, например, 90 градусов к исследуемому тросу.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что летательный аппарат вертолетного типа представляет собой, по меньшей мере, двухпропеллерный вертолет с защитным ограничителем, электронным устройством стабилизации, системой управления и электронным устройством определения координат.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области электроизмерительной техники. Способ измерения расстояния до места замыкания на землю в высоковольтных электрических сетях содержит следующие этапы.

Предлагаемое изобретение относится к электроэнергетике и направлено на решение задачи по созданию технологий, позволяющих повысить эффективность электроснабжения.

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для дистанционного определения места однофазного замыкания на землю (ОЗЗЗ) на ЛЭП, находящихся под рабочим напряжением, в распределительных электрических сетях 6-35 кВ, работающих с изолированной нейтралью, компенсацией емкостных токов или заземлением нейтрали через высокоомный резистор, имеющих радиальную структуру.

Использование: в области электротехники. Технический результат – повышение точности определения места короткого замыкания в тяговой сети многопутного участка.

Группа изобретений относится к направленному обнаружению замыкания на землю, в частности, в энергосистеме со скомпенсированной нейтралью и, в конкретном случае, с изолированной нейтралью.

Изобретение относится к автоматизации энергетических систем для определения нахождения однофазного замыкания на землю в распределительной сети. Сущность: способ содержит этапы, на которых захватывают переходные сигналы тока нулевой последовательности, которые опережают и запаздывают на 2 периода от начального значения с помощью терминалов, установленных в различных местонахождениях на линии электропередачи.

Изобретение относится к области электротехники и электроэнергетики и может быть использовано для определения места повреждения в трехфазной линии электропередачи (ЛЭП) высокого и сверхвысокого напряжения.

Использование: в области электротехники. Технический результат: повышение надежности защиты параллельных линий.

Изобретение относится к контролю электрической сети. Сущность: устройство содержит средства (51a-52b) обнаружения электрических сигналов (S1a, S1b) и дополнительных сигналов (S2a, S2b), создаваемых в электрической сети (3).

Использование: в области электротехники. Технический результат - достоверное определение поврежденной линии среди других линий сети, позволяющее создать селективную защиту электрических сетей от однофазного замыкания на землю в распределительных сетях напряжением 6-35 кВ с изолированной или резонансно компенсированной нейтралью.

Изобретение относится к методам диагностики высоковольтного оборудования и может быть использовано на предприятиях, эксплуатирующих подобное оборудование. Заявленный способ диагностики силовых трансформаторов включает блок подготовки пробы масла, модуль хроматографического анализа, хроматограф, блок передачи данных хроматографии, блок цифровой обработки данных, общую шину, блок ввода данных, блок памяти, блок результатов диагностики.

Устройство диагностики технического состояния электродвигателя подвижного роботизированного комплекса относится к области диагностики технических систем и может быть использовано для диагностирования промышленного оборудования и технических систем, к которым могут быть отнесены подшипники электродвигателей, ленточные конвейеры, промышленные вентиляторы и т.п.

Изобретение относится к области тестирования дискретных объектов большой размерности. Технический результат заключается в повышении кратности неисправностей при их локализации.

Изобретение относится к устройствам для электрических испытаний, характеризующихся объектом, подлежащим испытанию, и может быть использовано для оценки стойкости крупногабаритных морских объектов (кораблей, судов, буровых платформ) к преднамеренному силовому электромагнитному воздействию.

Изобретение относится к способу диагностирования механизма несвоевременных отключений источника питания компьютера моторного транспортного средства, который запрограммирован для исполнения подпрограммы запуска при активизации и подпрограммы выключения перед переходом в ждущий режим.

Изобретение относится к моделированию электромагнитного переходного процесса линии электропередач при ударе молнии. Сущность: в испытательной системе динамического моделирования электромагнитного переходного процесса гроз линии электропередачи на основе моделей линии электропередачи и заземляющего троса, моделей опоры и очага заземления опоры и модели изолятора опора делится на отрезок косого материала, отрезок траверсы и отрезок главной части.

Изобретение относится к области электрических испытаний, а именно к испытаниям оборудования при имитации отклонений параметров качества электроэнергии. Технический результат: обеспечение возможности проведения комплексной проверки различных типов оборудования на одном стенде, возможности проведения параллельных испытаний, повышение гибкости и оперативности изменения режимов работы оборудования при проведении испытаний, возможность обеспечить минимальное запаздывание преобразования электроэнергии с момента передачи соответствующей команды, а также обеспечить визуализацию измерений и результатов испытаний в режиме реального времени.

Изобретение относится метрологии, в частности к технике измерения тепловых параметров светодиодов. Через светодиод пропускают последовательность импульсов греющего тока Iгр, широтно-импульсно модулированную по гармоническому закону, с частотой модуляции Ω и глубиной модуляции а; во время действия импульсов греющего тока измеряют напряжение на светодиоде и центральную длину волны излучения светодиода с известным температурным коэффициентом ΚТλ, по результатам измерения определяют амплитуду первой гармоники греющей мощности Рm1(Ω), потребляемой светодиодом, и амплитуду первой гармоники центральной длины волны излучения светодиода , а также сдвиг фазы между ними ϕ(Ω) на частоте модуляции греющей мощности, измеряют среднюю за период модуляции мощность оптического излучения светодиода, и модуль теплового импеданса находят по формуле ,а фазу ϕT(Ω) теплового импеданса светодиода определяют как разность фаз между первой гармоникой центральной длины волны излучения светодиода и первой гармоникой греющей мощности.

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть применено для оперативного получения сведений о грозовой обстановке и интенсивности грозовой деятельности на трассах высоковольтных воздушных линий электропередач (ВЛ).

Изобретение относится к обслуживанию электрической установки, содержащей по меньшей мере один блок электрооборудования. Сущность: способ включает ввод и сохранение данных, представляющих контролируемую электрическую установку, и данных, представляющих настройки и параметры электрооборудования, в базе данных, сохранение данных, представляющих события, в базе данных для того, чтобы составить историю событий, детектирование нарушений в виде неисправности, анализ причин неисправности электрической установки, управление восстановлением работы части установки.

Изобретение относится к калибровке инструментов, используемых для измерения поведения сигналов. Технический результат – получение характеристики сети и выполнение калибровки сети с неподдерживаемыми типами разъема, которые не отслеживают в соответствии с известными стандартами. Для этого предусмотрены этапы, на которых: определяют характеристику всей сети [NT], имеющую первую индивидуальную сеть [N1] с множеством портов и вторую индивидуальную сеть [N2] с множеством портов, которые каскадно и взаимно соединены с использованием неподдерживаемого разъема, причем ‘:’ обозначает интерфейс неподдерживаемого разъема, a [NT] = [N1]:[N2]; определяют характеристику первой дополненной сети [M1] путем добавления первого адаптера [А1] к первой индивидуальной сети [N1] с множеством портов, причем [M1] = [N1]:[А1]; и определяют характеристику второй дополненной сети [М2] путем добавления второго адаптера [А2] ко второй индивидуальной сети [N2] с множеством портов, причем [М2] = [А2]:[N2]. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к электроэнергетике и предназначено для диагностики состояния и пространственного положения следующих элементов: грозозащитного троса, силовых проводов, элементов конструкции опоры, подвесного зажима и анкерного крепежа грозозащитного троса, крепежа изоляторов, гирлянды изоляторов, гасителей вибрации и другого оборудования. Устройство для диагностики воздушных линий электропередач содержит летательный аппарат 2 вертолетного типа, систему управления, блоки контроля 3, 4 воздушных линий электропередач и источник питания 5, размещенное в корпусе 6 средство перемещения, состоящее из двигателя 7, связанного с ходовыми роликами 8, и прижимного ролика 9 с приводом 10, служащего для прижатия исследуемого троса 11 к ходовым роликам 8. При этом на боках корпуса 6 закреплены направляющие 12, облегчающие совмещение ходовых роликов 8 с исследуемым тросом 11. Направляющие 12 в узкой их части выполнены прямолинейными, а привод 10 прижимного ролика 9 закреплен на корпусе 6 так, что плоскость перемещения прижимного ролика 9 размещена перпендикулярно к исследуемому тросу Техническим результатом изобретения является упрощение технологии изготовления направляющих и устранение нежелательных боковых колебаний троса и всего устройства при его посадке и взлете с троса, а также уменьшены размер и вес корпуса. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Наверх