УСТРОЙСТВО ОБНАРУЖЕНИЯ ОТЛОЖЕНИЙ НА ПРОВОДЕ ПРОМЕЖУТОЧНОГО ПРОЛЕТА ВОЗДУШНОЙ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ

Полезная модель относится к электроэнергетике и может быть использована для дистанционного контроля гололедных отложений на проводе промежуточного пролета воздушной линии (ВЛ) электропередачи.
Известно устройство для дистанционного контроля состояния провода воздушной линии электропередачи, содержащее корпус, снабженный средством крепления на проводе линии электропередачи, и размещенные в корпусе блок питания и измерительно-передающий модуль, позволяющий получать сигналы состояния провода, преобразовывать их в цифровые данные и передавать по каналу сотовой телефонии общего пользования. Измерительно-передающий модуль выполнен с возможностью приема сигналов глобальной системы позиционирования (GPS) и получения по ним данных о положении провода в трехмерной системе координат и содержит блок управления, блок получения и преобразования сигналов состояния провода, блок предварительной обработки полученной информации, накопления и хранения данных, блок связи и передачи данных по каналу сотовой телефонии общего пользования. При этом блок предварительной обработки полученной информации, накопления и хранения данных подключен к входу блока связи и передачи данных по каналу сотовой телефонии общего пользования и к выходу блока получения и преобразования сигналов состояния провода (патент РФ на изобретение №2222858, кл. H02J 13/00. Опубл. 27.01.2004 г.).
Недостатком известного устройства является невозможность выделения фактора, влияющего на изменение положения провода (гололедные отложения, ветер, отклонение любой опоры в анкерном пролете и др.). Кроме того, устройство будет выдавать большое количество ложных срабатываний из-за значительной погрешности современных систем навигации.
Известен сигнализатор массы гололедных отложений и окончания плавки гололеда, содержащий передающее устройство, чувствительный элемент с жестко закрепленной в точке монтажа провода к гирлянде изоляторов осью вращения друг относительно друга двух его частей, каждая из которых снабжена штангой, жестко прикрепленной концом к проводу узлами крепления, источник питания, датчик температуры провода, соединительные провода, при помощи которых чувствительный элемент, датчик температуры провода и передающее устройство подключены к источнику питания (патент РФ на изобретение №2220485, кл. H02G 7/16. Опубл. 27.12.2003 г.).
Однако из-за влияния ветра не исключено большое количество ложных срабатываний сигнализатора.
Наиболее близким к предлагаемой полезной модели по своей технической сущности является устройство обнаружения отложений на проводе промежуточного пролета воздушной линии электропередачи, содержащее связанные с передатчиком датчики гололеда, врезанные в образующие Y-образную подвеску гирлянды изоляторов. Для каждой гирлянды изоляторов дополнительно введены по датчику температуры и многоканальному контроллеру, размещенные в корпусе соответствующего датчика гололеда, а также контроллер опроса. При этом датчики гололеда и температуры подсоединены к входу соответствующего контроллера, соединенного с контроллером опроса, выход которого подключен к передатчику (патент РФ на полезную модель №74526, кл. H02G 7/16, H04B 3/54. Опубл. 27.06.2008 г.).
Недостатком этого устройства является значимая погрешность при определении массы отложений на проводе и возможность ложных срабатываний из-за косвенного определения температуры провода (по температуре окружающего воздуха).
Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является повышение эффективности устройства.
Технический результат заключается в повышении точности определения массы отложений на промежуточном пролете ВЛ и упрощении устройства.
Поставленная задача решается тем, что в устройство обнаружения отложений на проводе промежуточного пролета воздушной линии электропередачи, содержащее датчик гололеда, датчик температуры, передатчик, своими выходами соединенные с соответствующими входами контроллера опроса, выход которого подключен к передатчику, и подвеску провода ВЛ с гирляндой изоляторов, дополнительно введен трансформатор тока. При этом датчик гололеда установлен в подвеске провода между гирляндой изоляторов и проводом ВЛ, а контроллер опроса, передатчик и подсоединенный к контроллеру опроса трансформатор тока закреплены на проводе ВЛ, с которым непосредственно контактирует датчик температуры.
Введение трансформатора тока упрощает конструкцию источника питания и снижает габариты устройства.
Установка датчика гололеда в подвеске провода между гирляндой изоляторов и проводом ВЛ создает условия для его питания от трансформатора тока, что упрощает конструкцию устройства.
Закрепление же контроллера опроса, передатчика и трансформатора тока на проводе ВЛ облегчает монтаж устройства и его обслуживание.
Непосредственный контакт датчика температуры с проводом ВЛ повышает точность определения массы отложений путем сравнения при данной температуре провода ВЛ показаний датчика гололеда с табличной величиной тяжения провода ВЛ без отложений.
Подсоединение трансформатора тока к контроллеру опроса создает условия для питания всего устройства.
На фиг.1 показана функциональная схема устройства, на фиг.2 - его блок-схема. Устройство обнаружения отложений на проводе промежуточного пролета воздушной линии электропередачи содержит (фиг.1, 2) датчик гололеда 1, датчик температуры 2, передатчик 3 и трансформатор тока 4, своими выходами 5, 6, 7, и 8 соединенные с соответствующими входами 9, 10, 11, и 12 контроллера опроса 13, провод ВЛ 14 и гирлянду изоляторов 15.
Устройство работает следующим образом.
Сигнал Д, характеризующий массу отложений и величину тяжения провода ВЛ 14, и сигнал Т, характеризующий температуру провода 14, поступают соответственно с датчика гололеда 1 и датчика температуры 2 провода ВЛ 14 (фиг.1, 2) на контроллер опроса 13, питание которого осуществляется от трансформатора тока 4. В контроллере опроса 13 формируется пакет информации о массе отложений, величине тяжения и температуре провода ВЛ 14. Затем сформированный пакет информации поступает на передатчик 3, с которого информация передается на приемник 16, установленный в диспетчерском пункте 17. Здесь же, в диспетчерском пункте 17, находится и компьютер 18, на котором значение массы отложений определяют путем сравнения величины сигнала Д с табличной величиной тяжения провода ВЛ 14 без отложений при данной величине сигнала Т, что, исключает влияние погрешностей, вносимых линейным расширением провода ВЛ 14 под действием температуры, повышая тем самым точность определения массы отложений.
При Т>0°C и значении Д, превышающем табличное значение, делается вывод о наличии нагрузок на провод промежуточного пролета воздушной линии 14 электропередачи, не связанных с гололедными отложениями (например, ветровые нагрузки, излом опор и др.). А при Т≤0°C и значении Д, превышающем табличное значение, делается вывод о наличии гололедных отложений на проводе промежуточного пролета воздушной линии 14 электропередачи.
Таким образом, заявленная полезная модель позволяет получить достаточно точную информацию о массе отложений на промежуточном пролете воздушной линии.