Intelligent enhed til isolationsgenoprettelse af lavspændingsoverføringsledninger: Automatiserede effektive og præcise løsninger

1. Nuværende situation og problemer

Lavspændings overhængende ledninger lider ofte af isoleringsbeskadigelse. Urbanisering og infrastrukturkonstruktion udsætter dem for komplekse miljøer (byggearbejde, kraftige vind og regn som forårsager skrammer eller påvirkninger, dyrskader), hvilket let kan ødelægge isolationslagene. Langvarig drift nedbryder også isolationen pga. aldring, korrosion og langvarig sollysudslag – f.eks. aldre kabler i ældre boligsamfund bliver sprukkede og øger risikoen for fejl.

Eksisterende reparationsteknikker (varmeskrumpelige rør: måling, udvælgelse, klipping, opvarmning; isoleringsbånd: skrå indvikling med gul voksbånd, derefter overlappende sort bånd) er tidskrævende, arbejdskrævende og upålidelige. For at løse disse problemer har denne artikel udviklet en intelligent enhed. Den tilpasser sig forskellige kablers specifikationer, lokalisere hurtigt og præcist skader, kræver ingen komplekse udstyr/specialister, og reducerer vedligeholdelsestiden.

2. Overordnet design

Den intelligente enhed til isolationsreparation af lavspændings overhængende ledninger integrerer funktioner som automatisk detektion, præcis positionering og effektiv reparation. Den består af et automatiske detektionsmodul, et varmeløsmodule, et injektionsformningsmodule, en plastpartikelafgiftsmekanisme, forklampings/klampingsmekanismer, et kølemodul, flerspecifikations kabelformer, et reparationkontrolmodul, en trådløs fjernbetjening og isoleringsmaterialer.

Tekniske tilgange

• Billedindsamling og -behandling: Brug højopløselighedsteknologi til automatisk at indsamle overfladeisolationsbeskadigelse af overhængende ledninger, præcist registrere små skader og give dataunderstøttelse til reparationer.

• Varmeløs injektionsformning og hurtig køling: Forsk i varmeløs injektionsformning og hurtig kølingsteknologi for at sikre, at isoleringsmaterialer kan effektivt og jævnt fyldes i formerne og hurtigt solidificere, danner et robust isolationslag.

• Intelligent kontrolsystem: Udvikl et system til automatisk kontrol af reparationprocessen, præcis betjening af forklampings/klampingsmekanismer og stabil levering af isoleringsmaterialer, der sikrer kontinuitet og effektivitet i reparationer.

• Højyttrende isoleringsmaterialer: Udvikl isoleringsmaterialer med høj styrke, stærk klistre, høj strækning ved brud og brandhæmmende egenskaber. Disse materialer kan tilpasses ekstreme miljøer som høje temperaturer, lave temperaturer og fugt, der sikrer enhedens anvendelighed og stabilitet.

3. Elektronisk design

Den intelligente enhed til isolationsreparation af lavspændings overhængende ledninger integrerer hejsel, opvarmning, formeklampning, injektionsformning, køling og formåbning moduler for at opnå effektiv reparation af overhængende ledninger. Det elektroniske skema for den intelligente enhed vises i figur 1

Tryk på fjernbetjeningsknappen 1 for at aktivere hejselmotor, hæve enheden til den beskadigede kabel. Under stigningen trykker du på knap 3 for at foropvarme reparationmateriale. Når den ankommer, trykker du på knap 5 for at klampe formen om kablet (indikatorlyset viser foropvarmningsfærdiggørelse).

Tryk på knap 7 for at injicere foropvarmet materiale i skaden, sikre fuld fyldning. Efter injection, tryk på knap 3 for at stoppe opvarmningen (spar energi til køling). Tryk på knap 4 for at køle og solidificere materialet; når det er færdigt, tryk igen på knap 4 for at slukke kølingen. Derefter trykker du på knap 6 for at åbne formen, nulstille den. Til sidst trykker du på knap 2 for at sænke enheden ned. Processen overvåges via mobilapp for stabilitet og sikkerhed.

2. 433 Fjernbetjeningsmodul

Enheten bruger et 433-modul til fjernbetjening af hejsel, opvarmning, klampning, injection, køling og formåbning. Brugere opererer via knapper uden at nærme sig reparationområdet, øger sikkerhed og simplicitet.

Består af en sender og en modtager, sender kommandoer som radiobølger (via modulation-demodulation). Modtageren dekoder og aktiverer handlinger. Med stærk antistøj, stabile signaler og lang transmission passer det til udendørs/høj altitude/komplekse scenarier.

3. Mekanisk design

Beholderen bruger højkvalitets SUS304 rustfrit stål (oxid/corrosion/højt temperatur modstand, høj styrke) for langtidsstabilitet. Avanceret formteknologi sikrer præcision; et raffineret overflade tilføjer fingeraftryk resistens og nem rengøring. Ergonomisk og æstetisk, er det nemt at betjene/vedligeholde (fysisk produkt i figur 2).

4 Eksperimenter og tester
4.1 10 kvadratmeter kobberkabel isolationsreparationstest

For 10 kvadratmeter kobberkabel isolationsreparationstest, ved hjælp af Form #1: Flydighed og klistre af isolationsreparationmateriale opfylder kravene. Efter kompresionsformning, køl 3 minutter, derefter demold. På dette tidspunkt er materialet halvt fult solidificeret. Fortsæt med køling i 10 minutter: den restaurerede isolationslag er generelt glat, har tilstrækkelig hårthed, og isolationsreparationseffekten er meget tilfredsstillende. 10 kvadratmeter isolationsreparationstest vises i figur 3a.

4.2 95 kvadratmeter kobberkabel isolationsreparationstest

For 95 kvadratmeter kobberkabel isolationsreparationstest, ved hjælp af Form #2: Flydighed og klistre af isolationsreparationmateriale opfylder kravene. Efter kompresionsformning, køl 5 minutter, derefter demold (materialet er halvt fult solidificeret på dette tidspunkt). Fortsæt med køling i 12 minutter: den restaurerede isolationslag er generelt glat, har acceptable hårthed, og isolationsreparationseffekten er meget tilfredsstillende. 95 kvadratmeter isolationsreparationstest vises i figur 3b.

5 Konklusion

Den intelligente enhed til isolationsreparation af lavspændings overhængende ledninger anvender en modular designmetode. Den højintegrierer flere funktionsmoduler for at danne en komplet og effektiv automatiseret reparationseenhed. Den opnår ikke kun præcis positionering af kabelisolationsbeskadigelse og automatisk hejselbehandling, men sikrer også præcise operationer under reparationen gennem avanceret motorkontrollteknologi.

Den intelligente enhed har udviklet en software, der muliggør realtidsovervågning af hele processen fra hejsel, materialeforopvarmning, injektionsformningsreparation til køling via en mobilapp. Dette forbedrer betydeligt reparationseffektivitet og præcision. Den intelligente enhed forbedrer sikkerhed, garanterer isolationsreparationkvalitet og har et utrolig bredt anvendelsespotentiale.