本實用新型涉及桿塔防傾倒技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種防傾倒桿塔基座。
背景技術(shù):
我國幅員遼闊,可開發(fā)水力資源的三分之二分布在西北和西南地區(qū) ;煤炭資源大部分蘊藏在西北地區(qū)北部和華北地區(qū)西部 ;而負荷中心主要集中在東部沿海地區(qū),由此造成電力資源與負荷中心分布的不均勻,再加上我國電力需求持續(xù)增加,電網(wǎng)規(guī)模迅速擴大,特高壓輸電的研究已被提上日程。
特高壓線路具有電壓等級高、傳輸容量大、傳輸距離遠等特點,如何保證特高壓電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定、可靠運行就成為了關(guān)鍵性的問題。而桿塔傾斜作為造成倒塔、斷線、跳閘等災(zāi)害的罪魁禍首,一旦發(fā)生,造成的經(jīng)濟損失將難以估計,因此研制一套特高壓桿塔傾斜度在線監(jiān)測系統(tǒng)對于解決上述問題具有十分重要的意義。
目前國外多采用激光或者遠紅外方式對電力桿塔進行實時監(jiān)測,其優(yōu)點是精度高,缺點是單桿塔設(shè)裝置點多,而又對裝置單設(shè)電力線供電,并且測量精度時常受氣候條件(霧、雨)等影響。國內(nèi)多采用人工巡檢或巡測,通過人工巡視的方式來目測是否出現(xiàn)桿塔被損毀的情況,這種目測的方式缺點是巡檢周期長、精度低,無法在早期發(fā)現(xiàn)桿塔是否產(chǎn)生了傾斜,特別是偏遠山區(qū)或森林地帶,對于電力桿塔緩慢傾斜或塌陷不能及時發(fā)現(xiàn)和處理。同時,這種人工巡視的方式易受到天氣情況的影響導致實時性差。
公開號為 103487026A 的專利公開了一種輸電線路桿塔傾斜監(jiān)測系統(tǒng),該系統(tǒng)包括 :設(shè)置于所述輸電線路桿塔,采集輸電線路桿塔的傾斜角度信息的傾角監(jiān)測儀 ;與所述傾角監(jiān)測儀相連,發(fā)送所述傾角監(jiān)測儀采集的所述傾斜角度信息的無線傳輸模塊 ;接收所述無線傳輸模塊發(fā)送的所述傾斜角度信息,并將所述傾斜角度信息上傳至上位機的線路監(jiān)測基站 ;所述上位機,所述上位機包括顯示所述傾斜角度信息的顯示單元。但是其在桿塔傾斜后在超過一定傾斜角度沒有緊急防傾倒設(shè)施,在使用中還是有些不方便的地方。
申請?zhí)枮?01410689629.1的發(fā)明公開了一種線路桿塔防傾倒監(jiān)控系統(tǒng),包括桿塔、監(jiān)測單元、供電單元和集控中心,所述供電單元對所述監(jiān)測單元進行供電,所述監(jiān)測單元包括監(jiān)測模塊、控制模塊、桿塔通信模塊,所述監(jiān)測模塊包括傾角傳感器和風力傳感器,所述集控中心包括地面通信模塊、工控機、顯示器和報警器,所述監(jiān)測單元通過衛(wèi)星通信與所述集控中心連接,所述桿塔上設(shè)置防傾倒裝置。本實用新型對線路桿塔的傾斜起到了很好的監(jiān)測,信息傳輸穩(wěn)定,能遠程檢測到桿塔傾斜角度和環(huán)境風力大小,實時監(jiān)測實時報警,且自帶一定的防傾倒能力,可以為搶修人員的到來爭取時間,降低了出現(xiàn)事故的概率,也降低了事故造成的損失。該實用新型可以防止桿塔傾倒,但是防傾倒裝置具有一定的危險性。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型所要解決的問題是提供一種防傾倒桿塔基座,對線路桿塔的傾斜起到了很好的監(jiān)測,且通過基座本體內(nèi)的平衡調(diào)節(jié)機構(gòu),實現(xiàn)一定的防傾倒功能,避免桿塔傾斜嚴重造成更大的電力事故。
為解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用的技術(shù)方案為:
一種防傾倒桿塔基座,包括基座本體,所述基座本體內(nèi)設(shè)置圓柱形的空腔,所述空腔內(nèi)設(shè)置依次信號連接的傾斜監(jiān)測機構(gòu)、控制機構(gòu)以及平衡調(diào)節(jié)機構(gòu),所述平衡調(diào)節(jié)機構(gòu)包括平衡絲杠,所述平衡絲杠兩端設(shè)置加重塊,所述平衡絲杠兩端與所述加重塊上端連接,所述平衡絲杠套設(shè)在驅(qū)動環(huán)內(nèi),所述驅(qū)動環(huán)內(nèi)表面設(shè)置與所述平衡絲杠相配合的內(nèi)螺紋,所述驅(qū)動環(huán)端部與第一驅(qū)動機構(gòu)連接,所述驅(qū)動環(huán)套設(shè)在固定軸承內(nèi),所述固定軸承上設(shè)置承重桿,所述承重桿與所述空腔上表面旋轉(zhuǎn)連接,所述承重桿上端與設(shè)置在所述基座本體內(nèi)的第二驅(qū)動機構(gòu)連接,所述承重桿上部設(shè)置圓形凸臺,對應(yīng)所述圓形凸臺在所述基座本體上部中心設(shè)置承重槽。
進一步的,所述傾斜監(jiān)測機構(gòu)包括三軸陀螺儀和三軸加速度計。
進一步的,所述控制機構(gòu)包括單片機。
進一步的,所述基座本體上還設(shè)置通信模塊,所述通信模塊與控制機構(gòu)連接。
進一步的,所述通信模塊采用GPRS模塊。
進一步的,所述第一驅(qū)動機構(gòu)和第二驅(qū)動機構(gòu)包括伺服電機。
本實用新型提供了一種防傾倒桿塔基座,傾斜監(jiān)測機構(gòu)可以對桿塔的傾斜度進行監(jiān)測,通過將監(jiān)測信息發(fā)送至控制機構(gòu)來進行判斷,當出現(xiàn)傾斜時啟動平衡調(diào)節(jié)機構(gòu)對因為桿塔傾斜而帶動的基座傾斜進行配重調(diào)整,避免桿塔傾斜度過大導致電網(wǎng)斷開,出現(xiàn)較大的電力事故。平衡調(diào)節(jié)機構(gòu)是通過對內(nèi)部的配重塊位置進行調(diào)整從而調(diào)整基座的重心,從而起到移動的調(diào)整作用,可以對大部分傾斜的桿塔所在的角度進行維持,避免更大事故的發(fā)生。平衡調(diào)節(jié)機構(gòu)設(shè)置在空腔內(nèi),避免沙土對零件造成侵蝕。平衡絲杠中部的驅(qū)動環(huán)通過旋轉(zhuǎn)對平衡絲杠產(chǎn)生橫向的推力以及縱向的旋轉(zhuǎn)力,然后將平衡絲杠與加重塊的上端連接,因為加重塊的重力會抵消調(diào)節(jié)時平衡絲杠的旋轉(zhuǎn)力,使得驅(qū)動環(huán)正反不同轉(zhuǎn)動時會使得平衡絲杠在水平面內(nèi)左右移動,這樣驅(qū)動環(huán)兩端平衡絲杠長度不同,基于杠桿原理對平臺進行調(diào)整。驅(qū)動環(huán)是設(shè)置在固定軸承內(nèi),使得驅(qū)動環(huán)可以被第一驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動旋轉(zhuǎn),固定軸承設(shè)置在承重桿下方,承重桿與平臺中心旋轉(zhuǎn)連接,承重桿上端與第二驅(qū)動機構(gòu)連接,使得承重桿可以帶動固定軸承旋轉(zhuǎn),即帶動驅(qū)動環(huán)旋轉(zhuǎn)從而帶動平衡絲杠旋轉(zhuǎn),實現(xiàn)對不同角度的擺動平衡調(diào)節(jié),也可對平臺進行調(diào)平,防止快件移動過程中傾斜掉落。該調(diào)平的成立是通過控制單元進行控制,水平監(jiān)測機構(gòu)對平臺不平衡的角度等進行監(jiān)測,整個調(diào)平過程形成一個閉環(huán)的控制系統(tǒng),反應(yīng)靈敏,調(diào)平速度快可以最大限度保證快件的平穩(wěn)運輸。
本實用新型對線路桿塔的傾斜起到了很好的監(jiān)測,且通過基座本體內(nèi)的平衡調(diào)節(jié)機構(gòu),實現(xiàn)一定的防傾倒功能,避免桿塔傾斜嚴重造成更大的電力事故,為搶修人員的到來爭取時間,降低了事故造成的損失。
附圖說明
下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步描述:
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合圖1對本實用新型技術(shù)方案進一步展示,具體實施方式如下:
實施例一
如圖1所示:本實施例提供了一種防傾倒桿塔基座,包括基座本體9,所述基座本體9內(nèi)設(shè)置圓柱形的空腔11,所述空腔11內(nèi)設(shè)置依次信號連接的傾斜監(jiān)測機構(gòu)4、控制機構(gòu)5以及平衡調(diào)節(jié)機構(gòu),所述平衡調(diào)節(jié)機構(gòu)包括平衡絲杠13,所述平衡絲杠13兩端設(shè)置加重塊17,所述平衡絲杠13兩端與所述加重塊17上端連接,所述平衡絲杠13套設(shè)在驅(qū)動環(huán)12內(nèi),所述驅(qū)動環(huán)12內(nèi)表面設(shè)置與所述平衡絲杠13相配合的內(nèi)螺紋,所述驅(qū)動環(huán)12端部與第一驅(qū)動機構(gòu)15連接,所述驅(qū)動環(huán)12套設(shè)在固定軸承14內(nèi),所述固定軸承14上設(shè)置承重桿20,所述承重桿20與所述平臺9中心旋轉(zhuǎn)連接,所述承重桿20上端與第二驅(qū)動機構(gòu)21連接。
傾斜監(jiān)測機構(gòu)可以對桿塔的傾斜度進行監(jiān)測,通過將監(jiān)測信息發(fā)送至控制機構(gòu)來進行判斷,當出現(xiàn)傾斜時啟動平衡調(diào)節(jié)機構(gòu)對因為桿塔傾斜而帶動的基座傾斜進行配重調(diào)整,避免桿塔傾斜度過大導致電網(wǎng)斷開,出現(xiàn)較大的電力事故。平衡調(diào)節(jié)機構(gòu)是通過對內(nèi)部的配重塊位置進行調(diào)整從而調(diào)整基座的重心,從而起到移動的調(diào)整作用,可以對大部分傾斜的桿塔所在的角度進行維持,避免更大事故的發(fā)生。平衡調(diào)節(jié)機構(gòu)設(shè)置在空腔內(nèi),避免沙土對零件造成侵蝕。平衡絲杠中部的驅(qū)動環(huán)通過旋轉(zhuǎn)對平衡絲杠產(chǎn)生橫向的推力以及縱向的旋轉(zhuǎn)力,然后將平衡絲杠與加重塊的上端連接,因為加重塊的重力會抵消調(diào)節(jié)時平衡絲杠的旋轉(zhuǎn)力,使得驅(qū)動環(huán)正反不同轉(zhuǎn)動時會使得平衡絲杠在水平面內(nèi)左右移動,這樣驅(qū)動環(huán)兩端平衡絲杠長度不同,基于杠桿原理對平臺進行調(diào)整。驅(qū)動環(huán)是設(shè)置在固定軸承內(nèi),使得驅(qū)動環(huán)可以被第一驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動旋轉(zhuǎn),固定軸承設(shè)置在承重桿下方,承重桿與平臺中心旋轉(zhuǎn)連接,承重桿上端與第二驅(qū)動機構(gòu)連接,使得承重桿可以帶動固定軸承旋轉(zhuǎn),即帶動驅(qū)動環(huán)旋轉(zhuǎn)從而帶動平衡絲杠旋轉(zhuǎn),實現(xiàn)對不同角度的擺動平衡調(diào)節(jié),也可對平臺進行調(diào)平,防止快件移動過程中傾斜掉落。該調(diào)平的成立是通過控制單元進行控制,水平監(jiān)測機構(gòu)對平臺不平衡的角度等進行監(jiān)測,整個調(diào)平過程形成一個閉環(huán)的控制系統(tǒng),反應(yīng)靈敏,調(diào)平速度快可以最大限度保證快件的平穩(wěn)運輸。
所述傾斜監(jiān)測機構(gòu)4包括三軸陀螺儀和三軸加速度計。三軸加速度計能夠監(jiān)測桿塔傾斜的速度,三軸陀螺儀能夠監(jiān)測傾斜的方向,兩者相互配合可以實現(xiàn)對桿塔傾斜方向和速度的監(jiān)測,通過監(jiān)測信息能夠更好的控制平衡調(diào)節(jié)機構(gòu)的動作,使得桿塔的安全性更高。
所述控制機構(gòu)5包括單片機。單片機是一種集成電路芯片,是采用超大規(guī)模集成電路技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器CPU、隨機存儲器RAM、只讀存儲器ROM、多種I/O口和中斷系統(tǒng)、定時器/計數(shù)器等功能(可能還包括顯示驅(qū)動電路、脈寬調(diào)制電路、模擬多路轉(zhuǎn)換器、A/D轉(zhuǎn)換器等電路)集成到一塊硅片上構(gòu)成的一個小而完善的微型計算機系統(tǒng),可以實現(xiàn)對桿塔傾斜的監(jiān)測數(shù)據(jù)分析并控制平衡調(diào)節(jié)機構(gòu)進行控制。
實施例二
如圖1所示:其與實施例一的區(qū)別在于:
所述基座本體9上還設(shè)置通信模塊6,所述通信模塊6與控制機構(gòu)5連接。通信模塊可以與遠程的控制中心遠程通信, 將桿塔的傾斜情況及時發(fā)送出去,在桿塔遭遇大風傾斜時通過平衡調(diào)節(jié)機構(gòu)對桿塔進行支撐,然后遠程通知工作人員及時排除檢修小組來到現(xiàn)場排除事故,反應(yīng)更加迅速。
所述通信模塊6采用GPRS模塊。GPRS模塊可以實現(xiàn)無線遠程通信,通信的范圍很遠,且信號穩(wěn)定,利于整個監(jiān)測系統(tǒng)的平穩(wěn)運行。
所述第一驅(qū)動機構(gòu)15和第二驅(qū)動機構(gòu)21包括伺服電機。伺服電機可使控制速度,位置精度非常準確,可以將電壓信號轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速以驅(qū)動控制對象。伺服電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速受輸入信號控制,并能快速反應(yīng),在自動控制系統(tǒng)中,用作執(zhí)行元件,且具有機電時間常數(shù)小、線性度高、始動電壓等特性,可把所收到的電信號轉(zhuǎn)換成電動機軸上的角位移或角速度輸出。這樣對于配重塊在空腔內(nèi)位置的改變控制更加精準,對于重心的調(diào)節(jié)更好,更利于桿塔的穩(wěn)定。
最后說明的是,以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非限制,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對本實用新型的技術(shù)方案所做的其他修改或者等同替換,只要不脫離本實用新型技術(shù)方案的精神和范圍,均應(yīng)涵蓋在本實用新型的權(quán)利要求范圍當中。