Inteligentní zařízení pro obnovu izolace nízkovoltových povrchových veden: Automatizované efektivní a přesné řešení

1. Současná situace a problémy

Nízkonapěťové povrchové kabely často trpí poškozením izolace. Urbanizace a výstavba infrastruktury je vystavují komplexním podmínkám (stavební práce, silné větry/deště způsobující škrábance nebo nárazy, poškození zvířaty), což snadno vedет к повреждению изоляционных слоев. Длительная эксплуатация также приводит к деградации изоляции из-за старения, коррозии и длительного воздействия солнечного света — например, кабели в старых районах стареют и растрескиваются, увеличивая риск отказов.

Existující metody obnovy (teplonávratné trubice: měření, výběr, řezání, ohřev; izolační pásky: nakloněné obalení žlutou voskovou páskou a poté překrytí černou páskou) jsou časově náročné, pracně intenzivní a nezpůsobují spolehlivé výsledky. Pro jejich řešení tato práce vyvíjí inteligentní zařízení. Pracuje s různými specifikacemi kabelů, rychle lokalizuje a přesně opravuje poškození, nevyžaduje složité vybavení/specialisty a snižuje dobu údržby.

2. Celkový design

Inteligentní zařízení pro obnovu izolace nízkonapěťových povrchových kabelů integruje funkce automatického detekce, přesného umístění a efektivní obnovy. Skládá se z modulu automatické detekce, teplonávratného modulu, injekčního formovacího modulu, mechanismu předávání plastových částic, předtlačovacích/tlačících mechanismů, chladicího modulu, forem pro různé specifikace kabelů, modulu řízení obnovy, bezdrátové dálkové ovládání a izolačních materiálů.

Technické přístupy

• Získávání a zpracování obrazu: Využití technologie vysokého rozlišení pro automatické shromažďování dat o povrchovém poškození izolace povrchových kabelů, přesné zachycení menších poškození a poskytnutí datové podpory pro opravy.

• Teplonávratné injekční formování a tvrdnutí: Výzkum teplonávratného injekčního formování a rychlého chlazení a tvrdnutí, aby bylo zajištěno, že izolační materiály mohou efektivně a rovnoměrně naplnit formy a rychle stuhnut, tvoří robustní izolační vrstvu.

• Inteligentní kontrolní systém: Vývoj systému pro automatické řízení procesu obnovy, přesné ovládání předtlačovacích/tlačících mechanismů a stabilní dodávku izolačních materiálů, zajistí kontinuitu a efektivitu oprav.

• Vysokovýkonné izolační materiály: Vývoj izolačních materiálů s vysokou pevností, silnou adhezí, vysokou protahovatelností při prasknutí a odolností proti hoření. Tyto materiály se mohou přizpůsobit extrémním podmínkám, jako jsou vysoké teploty, nízké teploty a vlhkost, což zajišťuje použitelnost a stabilitu zařízení.

3. Elektronický design

Inteligentní zařízení pro obnovu izolace nízkonapěťových povrchových kabelů integruje moduly pro zdvižení, ohřev, tlačení forem, injekční formování, chlazení a otevírání forem, aby dosáhlo efektivní obnovy povrchových kabelů. Elektronické schéma inteligentního zařízení je znázorněno na obrázku 1

Stiskněte klávesu 1 na dálkovém ovládání pro aktivaci motoru zdvižení, který zařízení zvedne k poškozenému kabelu. Během vzestupu stiskněte klávesu 3 pro předehřátí materiálu obnovy. Po dorazení stiskněte klávesu 5 pro uzavření formy kolem kabelu (indikátor ukazuje dokončení předehřátí).

Stiskněte klávesu 7 pro injekci předehřátého materiálu do poškození, aby bylo plně naplněno. Po injekci stiskněte klávesu 3 pro zastavení ohřevu (úspora energie pro chlazení). Stiskněte klávesu 4 pro ochlazení a stuhnutí materiálu; jakmile je hotovo, stiskněte klávesu 4 znovu pro vypnutí chlazení. Poté stiskněte klávesu 6 pro otevření formy a resetování. Nakonec stiskněte klávesu 2 pro snížení zařízení zpět. Proces je sledován prostřednictvím mobilní aplikace pro stabilitu a bezpečnost.

2. Modul dálkového ovládání 433

Zařízení používá modul 433 pro dálkové ovládání zdvižení, ohřevu, tlačení, injekce, chlazení a otevírání forem. Uživatelé ovládají zařízení pomocí kláves bez přiblížení k oblasti obnovy, což zvyšuje bezpečnost a jednoduchost.

Skládá se z vysílače a přijímače, který posílá příkazy jako rádiové vlny (pomocí modulace-demodulace). Přijímač dekóduje a spouští akce. S vysokou odolností proti rušení, stabilní signály a dlouhou vzdálenost přenosu, je vhodný pro venkovní/vysoké nadmořské výšky/komplexní scénáře.

3. Mechanický design

Kryt je vyroben z vysokokvalitního nerezového oceli SUS304 (odolnost proti oxidaci/korozí/vysokým teplotám, vysoká pevnost) pro dlouhodobou stabilitu. Pokročilá formační technologie zajišťuje přesnost; upravená povrchová struktura přidává odolnost proti otiskům prstů a snadné čištění. Ergonomický a esteticky působivý, je snadno ovládatelný a udržovatelný (fyzický produkt na obrázku 2).

4 Experimenty a testy
4.1 Test obnovy izolace měděného kabelu 10 mm²

Pro test obnovy izolace měděného kabelu 10 mm², použitím formy č. 1: Tokovost a lepivost materiálu pro obnovu izolace splňují požadavky. Po kompresním formování ochladit po dobu 3 minut, pak odformovat. V této fázi je materiál polosolidifikovaný. Pokračujte v chlazení po dobu 10 minut: obnovená izolační vrstva je celkově hladká, má dostatečnou tvrdost a efekt obnovy izolace je velmi uspokojivý. Test obnovy izolace 10 mm² je znázorněn na obrázku 3a.

4.2 Test obnovy izolace měděného kabelu 95 mm²

Pro test obnovy izolace měděného kabelu 95 mm², použitím formy č. 2: Tokovost a lepivost materiálu pro obnovu izolace splňují požadavky. Po kompresním formování ochladit po dobu 5 minut, pak odformovat (v této fázi je materiál polosolidifikovaný). Pokračujte v chlazení po dobu 12 minut: obnovená izolační vrstva je celkově hladká, má přijatelnou tvrdost a efekt obnovy izolace je velmi uspokojivý. Test obnovy izolace 95 mm² je znázorněn na obrázku 3b.

5 Závěr

Inteligentní zařízení pro obnovu izolace nízkonapěťových povrchových kabelů používá modulární přístup k návrhu. Vysoce integruje více funkcí, aby vytvořilo kompletní a efektivní automatizované zařízení pro obnovu. Nejenže dosahuje přesného umístění poškození izolace kabelů a automatického zdvižení, ale také zajišťuje přesné operace během procesu obnovy díky pokročilé technologii řízení motorů.

Inteligentní zařízení vyvinulo software, který umožňuje reálně časové sledování celého procesu od zdvižení, předehřátí materiálu, injekčního formování až po chlazení prostřednictvím mobilní aplikace. To velmi zlepšuje efektivitu a přesnost obnovy. Inteligentní zařízení zvyšuje bezpečnost, zajišťuje kvalitu obnovy izolace a má velmi široké možnosti aplikace.