一种具有形变检测功能的电力智能杆塔的制作方法

1.本发明涉及电力设备领域，具体为一种具有形变检测功能的电力智能杆塔。


背景技术：

2.电力杆塔一般为柱状电杆或者是铁塔是杆塔。为了保证电力系统的正常运行，对于电杆或者铁塔的安全性、可靠性的要求一般较高。在电力系统的运维抢修中，杆塔外破造成的停电原因一直居高不下。当外破发生后，抢修人员需要一个完整流程才能完成被动抢修任务，从用户报修到抢修指挥派单，再到电力巡线找到故障点，开展抢修工作。这些工作浪费了大量的时间，抢修时长居高不下，严重影响供电质量及用户用电满意度。因此设计一种检测到杆塔倾斜之后及时发出报警信号的一种具有形变检测功能的电力智能杆塔成为一种迫切的要求。


技术实现要素：

3.本发明要解决的技术问题是：提供了具有检测到杆塔倾斜之后及时发出报警信号的一种具有形变检测功能的电力智能杆塔。
4.本发明要解决的技术问题的技术方案是：一种具有形变检测功能的电力智能杆塔，其特征在于：包括至少两个检测管、连接检测管的连接管以及填充在检测管与连接管内部的平衡液体、检测终端；所述检测管安装在杆塔上或者安装在杆塔的横担上；所述检测终端包括：导电片贴设在检测管的内壁上；所述导电片包括正导电片和负导电片，正导电片和负导电片沿内壁圆周设置且正导电片和负导电片之间设有间隙；检测浮球放置在检测管的内部，所述检测浮球包括位于下部浮子和上部的导电连接部；所述正导电片和负导电片与导电连接部配合组成一个开关用以控制控制器的电源的通断，当控制器的电源接通之后启动通信模块给后台服务器发送报警信息。
5.更好的，所述检测管的上部设有盖体，所述盖体包括内盖体和外盖体，所述内盖体内侧壁设有螺纹且与检测管螺接连接，所述内盖体的上部的中部设有通气孔，所述外盖体包围在内盖体的外侧，且外盖体与内盖体之间设有水平隔板，所述外盖体的下部或者水平隔板上设有平衡气孔。
6.更好的，所述内盖体的下部设有密封垫，内盖体的上部设有防脱杆，所述防脱杆与密封垫之间通过连杆连接，所述连杆插接在通气孔的内部且连接杆的直径小于通气孔的内径。
7.更好的，所述检测管为透明材质，或者设置有透明视窗，所述检测管的管体上设有基准线。
8.更好的，还包括平衡气管，所述检测管的端部设有密封盖，所述检测管设有气体接口；所述检测管的下部设有液体接口；所述气体接口设于检测管的上部或者，所述气体接口设置在检测管的下部，在检测管的内部设置通气管，通气管上部高于平衡液体的液面，下端与气体接口连通。
9.更好的，所述检测管内壁设有调节套管，所述调节套管的外部设有螺纹，所述检测管的内壁设有与调节套管匹配的螺纹，所述调节套管的上端对称设置有调节缺口；
10.所述导电片与调节套管的内壁固定连接。
11.更好的，所述导电片设有多层。
12.更好的，还包括报警值检测电路，所述报警值检测电路包括铁芯、检测铁芯磁性的霍尔传感器、与霍尔传感器的输出端连接的运算放大器和区别电路；所述区别电路与运算放大器的输出端电气连接，所述区别电路为串联连接的电阻，连接不同的所述导电片的导线绕设在铁芯上的圈数不同。
13.一种具有形变检测功能的电力智能杆塔，包括至少两个检测管、连接检测管的连接管以及填充在检测管与连接管内部的平衡液体；所述检测管的上部设置有检测终端；所述平衡液体为盐溶液，所述检测管安装在杆塔上或者安装在杆塔的横担上；所述检测终端包括导电片410和控制器430。导电片贴设在检测管的内壁上；所述导电片包括正导电片和负导电片，所述正导电片和负导电片为两种活泼性不同的金属；平衡液体液面超过所述正导电片、负导电片的下端时组成原电池为控制器提供电源，当控制器的通电之后启动通信模块给后台服务器发送报警信息。
14.更好的，所述导电片由多段活泼性不同的金属组成。
15.本发明的有益效果为：
16.1、可以及时检测杆塔的倾斜角度，在杆塔的倾斜角度大于设定的阈值时及时的发出报警信息，并将报警信息发送到维护人员手中，运行维护人员可以及时的发现故障并派人处理故障。
17.2、在运行过程中没有电能的消耗，增加了电池的续航能力，减少了设备维护的频率和复杂程度，提高了效率、节约的电能。
18.3、采用电解液作为平衡液体，可以与导电片配合组成原电池，为控制器提供电源并进行报警信息的发送。可以降低设备的体积和质量，节约电能。
附图说明
19.图1是本发明一种检测管安装的示意图。
20.图2是本发明一种检测管的示意图。
21.图3是本发明一种设有气体接口的检测管的示意图。
22.图4是本发明设有调节套管的示意图。
23.图5是本发明实施例二的结构的示意图。
24.图6是本发明报警值检测电路的示意图。
25.图7是本发明实施例二的电气组成示意图。
26.图8是本发明一种带有平衡气管和连接管的实施例的示意图。
27.图中：431、电源模块；540、区别电路；530、运算放大器；520、霍尔传感器；510、铁芯；111、调节缺口；101、透明视窗；172、气体接口；171、液体接口；143、防脱杆；142、密封垫；151、平衡气孔；160、水平隔板；141、通气孔；150、外盖体；140、内盖体；120、通气管；500、平衡气管；110、调节套管；430、控制器；421、下部浮子；422、导电连接部；420、检测浮球；412、负导电片；411、正导电片；410、导电片；200、连接管；100、检测管。
具体实施方式
28.为使本发明的技术方案和有益效果更加清楚，下面对本发明的实施方式做进一步的详细解释。
29.实施例一
30.一种具有形变检测功能的电力智能杆塔，包括检测管100、连接管200、填充在连接管200内部的平衡液体以及检测终端。
31.检测管100至少设有两个。在普通的柱形杆塔上可以设置两个在横担上，或者设置一个十字形的横担安装四个检测管100，此时往任一方向的倾斜都可以检测到。在较高的铁塔上，可以设置多个，可以安装在铁塔上部的边缘，也可以通过设置横担安装，通过设置延长的横担可以增加连接管200的长度进而在发生倾斜的时候，检测管100内部的液面的变化范围会增大，进而可以增加检测的准确度。
32.在安装的过程中，为了增加准确度，一般需要设置延长杆对检测管进行安装，或者将检测管安装在相对较远的位置，同时要保证所有的检测管100处于大致相同的水平位置，为了便于调节检测管100的高度以达到快速安装的目的，将检测管100通过一个可调节高度的升降杆安装在一个固定板或者托架上。在固定板和托架与杆塔固定之后，通过调节升降杆来调节检测管100的高度进而实现对检测管100内部液面位置的调整。该可调节的升降杆具有锁定功能，在调整到合适位置之后，通过锁定机构将检测管100的位置进行锁定，以保证在检测过程中的准确度。
33.更好的，为了便于观察和调整，所述检测管100为透明材质，或者设置有透明视窗，所述检测管100的管体上设有基准线。通过对比平衡液体的液面和基准线的位置调整检测管100的高度。
34.更好的，除了调整检测管的过度外，在检测管固定之后还对报警值进行调整，此时在所述检测管100内壁设有调节套管110，所述调节套管110的外部设有螺纹，所述检测管100的内壁设有与调节套管110匹配的螺纹，所述调节套管110的上端对称设置有调节缺口；所述导电片410与调节套管110的内壁固定连接。利用一字螺丝刀嵌入调节套管110的调节缺口111，转动螺丝刀可以将调节套管110旋入或者旋出，进而可以调整导电片410的高度，即调整需要报警的倾斜度的角度。
35.进一步的，为了实现报警值的级别，将所述导电片410在检测管的长度方向上设置多层或者多圈，多圈导电片410在检测管100的内壁上上下排列。
36.如图所示，为了检测并区别导致报警的导电片410，还包括报警值检测电路。所述报警值检测电路包括铁芯、检测铁芯磁性的霍尔传感器、与霍尔传感器的输出端连接的运算放大器和区别电路；所述区别电路与运算放大器的输出端电气连接，所述区别电路为串联连接的电阻，连接不同的所述导电片的导线绕设在铁芯上的圈数不同。
37.检测管100安装之后，通过连接管200将所用的检测管100连通。如果设有两个检测管100则两个检测管100通过一个连接管200就可以实现连通。如果在杆塔上设置了多个检测管100则可以将检测管设置两个或者三个液体接口171，通过液体接口与不同的检测管100连通。或者在杆塔的中部设置一个汇集器，汇集器为设有多个接口的容器。
38.为了防止平衡液体溅出，同时可以实现平衡液体的流动以到达检测倾角的效果，在所述检测管100的上部设置盖体。
39.为了防止外部的雨水进入检测管100的内部，所述盖体包括内盖体140和外盖体150。所述内盖体140内侧壁设有螺纹且与检测管100螺接连接，所述内盖体140的上部的中部设有通气孔141。
40.所述外盖体150包围在内盖体140的外侧，且外盖体150与内盖体140之间设有水平隔板160。水平隔板160可以设置在外盖体150和内盖体140的底部，也可以设置在中下部，同时在所述外盖体150的下部或者水平隔板160上设有平衡气孔151。
41.为了达到更好的防护效果，外盖体150的下边缘低于内盖体140的下边缘，此时内盖体140在外盖体150的内部，进而可以实现更好的防止水溅入内部的效果。
42.进一步的，为了防止过度的倾斜导致平衡液体溢出，所述内盖体140的下部设有密封垫142，内盖体140的上部设有防脱杆143，所述防脱杆143与密封垫142之间通过连杆连接，所述连杆插接在通气孔141的内部且连接杆的直径小于通气孔141的内径。如图所示，密封垫142设置成圆台状，且上部的端面小与下部的端面。
43.更好的，为了保证检测管100以及连接管200内部的平衡液体的容量不变，同时保证液体的顺畅流动，本发明还需设置平衡气管500。将检测管100设置为密封管或者在检测管100的上端设置密封盖。
44.此时检测管100除了设置液体接口171之外还设置有气体接口172。所述检测管100的中部设有通气管120，所述通气管120的上部敞开，通气管120的下部穿出检测管100与气体接口172连通。或者将172设置在检测管100的上部。
45.检测终端用以检测杆塔的倾斜，具体有以下几种方式。
46.一
47.所述检测终端包括导电片410、检测浮球420和控制器430，可以设置蓄电池作为电源模块431为控制器提供电源。控制器可以设置在检测管100的上部或者设置在杆塔的中部，通过导线连接检测管100上部的导电片410。
48.导电片410贴设在检测管100的内壁上；所述导电片410包括正导电片和负导电片，正导电片411和负导电片412沿内壁圆周设置且正导电片411和负导电片412之间设有间隙。检测浮球420放置在检测管100的内部，所述检测浮球420包括位于下部浮子421和上部的导电连接部422。
49.在杆塔发生倾斜之后，位于下部的检测管100内部的液位上升，将下部浮子421向上托起，下部浮子421上部的导电连接部422为导体材料制成，在导电连接部422上升之后与正导电片411和负导电片412接触实现正导电片411与负导电片412的导通，进而控制器430带电运行，在控制器带电运行之后启动通信模块发送报警信息。
50.应用本发明可以达到检测倾角的目的，同时在杆塔平衡的时候，处于断电状态因而还具有节约能耗的有益效果，在安装之后可以使用较长的年限，减少了更换电池导致的工作量。
51.在该实施方式中，所述平衡液体为清水，所述检测管100内部的平衡液体的上部设有油封，用以防止水分蒸发。
52.当平衡液体为清水时，在平衡液体内部添加防冻剂，以防止冬天结冰导致无法测量。或者以氯化钠溶液作为平衡液体，以达到防冻的效果。
53.进一步的，为了防止水溶液的蒸发，导致液面降低，在检测管100的上部设置密封
的盖体。同时检测管100设置两个接口，一个是液体接口171和气体接口172。通过液体接口171连接检测管100的平衡液体，通过气体接口172连接检测管100内部的气体，以达到平衡气体和液体，同时实现液体顺畅流动的功能。
54.其中，检测管100的液体接口171和气体接口172可以设置多个，以同时连接多个其他的检测管100。
55.二
56.所述检测终端包括导电片410、控制器430，可以设置蓄电池作为电源模块431为控制器提供电源。控制器可以设置在检测管100的上部或者设置在杆塔的中部，通过导线连接检测管100上部的导电片410。此时，平衡液体采用盐溶液。
57.导电片410贴设在检测管100的内壁上；所述导电片410包括正导电片和负导电片，正导电片411和负导电片412沿内壁圆周设置且正导电片411和负导电片412之间设有间隙。在杆塔发生倾斜之后，位于下部的检测管100内部的液位上升，由于平衡液体为盐溶液，本身为导体性质，在平衡液体上升之后与正导电片411和负导电片412接触实现正导电片411与负导电片412的导通，进而控制器430带电运行，在控制器430带电运行之后启动通信模块发送报警信息。
58.实施例二
59.一种具有形变检测功能的电力智能杆塔，包括检测管100、连接管200、平衡液体和检测终端。检测管100至少设有两个，通过连接管200连接检测管100，在检测管100和连接管200的内部填充平衡液体，其中平衡液体为盐溶液或者是原电池溶液。所述检测管100安装在杆塔上或者安装在杆塔的横担上。
60.所述检测终端包括导电片410和控制器430。本实施例中的控制器不设置电源模块，即设备不设置蓄电池、锂电池或者太阳能电池板等。与实施例相同，导电片410贴设在检测管100的内壁上；所述导电片410包括正导电片和负导电片，所述正导电片411和负导电片412为两种活泼性不同的金属。平衡液体液面超过所述正导电片411、负导电片412的下端时，正导电片411、负导电片412以及平衡液体组成原电池，由于正导电片411和负导电片412的金属活泼性不同，其中一个成为电源的正极、另一成为电源的负极，作为原电池就可以为控制器430提供电源。当控制器430的通电之后启动通信模块给后台服务器发送报警信息。
61.如图5所示，所述正导电片411和负导电片412嵌设在盖体的上部，盖体与检测管密封连接，同时检测管100设有液体接口171和气体接口172。通过导线或者设置插头插座将导电片410的电能引至控制器430。控制器可以安装在检测管的安装支架上，也可以安装在杆塔的中部或者杆塔的智能控制配电盒的内部。
62.本实施例不仅减少了更换电池的问题，还可以节省安装电池的空间，将检测终端通过高度的集成设置为一个较小的电路板，之后将其固定在检测管100的安装架上即可。为了实现通信，可以采用nb-iot通信模块进行数据通信。
63.在发生倾斜之后，当倾斜到特定的角度之后，导电片410浸没到平衡液体的液面下部实现报警，更好的，为了检测倾斜的多个角度，导电片410由多段活泼性不同的金属组成。导电片410设置为长条形或者柱形，每一段由的金属材质的活泼性不同，且自上而下成顺序排列。
64.通过检测产生的电源的电压既可以判断倾斜的角度，进而确定发出预警信号还是
紧急报警信号。
65.综上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明的范围，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，凡依本发明的要求范围所述的形状、构造、特征及精神所谓的均等变化与修饰，均应包括与本发明的权利要求范围内。