低圧架空ケーブルの絶縁復旧用インテリジェントデバイス：自動化された効率的で正確なソリューション
1. 現状と問題
低圧架空ケーブルはしばしば絶縁損傷を受ける。都市化やインフラ建設により、複雑な環境（建設作業、強風や大雨による擦り傷や衝撃、動物による損傷）にさらされやすく、絶縁層が簡単に破れる。長期の運転により、老化、腐食、長時間の日光曝露によっても絶縁が劣化する。例えば、古いコミュニティのケーブルは老化し、ひび割れが生じ、故障リスクが高まる。
既存の修復方法（熱収縮チューブ：測定、選択、切断、加熱；絶縁テープ：黄色ワックステープを傾けて巻き、黒いテープで重ねる）は時間がかかり、労力が必要で、信頼性が低い。これらの問題を解決するために、本論文では知能装置を開発した。この装置はさまざまなケーブル仕様に対応し、迅速かつ正確に損傷を特定し修復でき、複雑な機器や専門家を必要とせず、メンテナンス時間を短縮する。
2. 全体設計
低圧架空ケーブルの絶縁修復用知能装置は、自動検出、正確な位置特定、効率的な修復機能を統合している。自動検出モジュール、ホットメルトモジュール、射出成形モジュール、プラスチック粒子供給機構、プレクランピング/クランピング機構、冷却モジュール、多規格ケーブル金型、修復制御モジュール、無線リモートコントロール、絶縁材料で構成されている。
技術的アプローチ
3. 電子設計
低圧架空ケーブルの絶縁修復用知能装置は、リフティング、加熱、金型クランピング、射出成形、冷却、金型開閉モジュールを統合して、架空ケーブルの効率的な修復を実現する。知能装置の電子回路図は図1に示す。
リモートキー1を押してリフティングモーターを起動し、装置を損傷したケーブルまで上げる。上昇中にキー3を押して修復材料を予熱する。到着したらキー5を押して金型をケーブルにクランプする（予熱完了を示すインジケータが点灯する）。
キー7を押して予熱された材料を損傷部に注入し、完全に満たす。注入後、キー3を押して加熱を停止する（冷却のためにエネルギーを節約）。キー4を押して材料を冷却・固化させる；完了したらもう一度キー4を押して冷却を停止する。その後、キー6を押して金型を開き、リセットする。最後にキー2を押して装置を下げる。プロセスはモバイルアプリで監視され、安定性と安全性が確保される。
2. 433 リモートコントロールモジュール
装置は433モジュールを使用してリフティング、加熱、クランピング、射出、冷却、金型開閉をリモートコントロールする。ユーザーは修復エリアに近づかずにキー操作を行うことで、安全性と簡便性が向上する。
送信機と受信機で構成され、電波（変調・復調）を介してコマンドを送信する。受信機はデコードしアクションをトリガーする。強い干渉抵抗性、安定した信号、長距離伝送により、屋外や高地、複雑なシナリオに適している。
3. 機械設計
ハウジングには高品質のSUS304ステンレス鋼（酸化・腐食・高温耐性、高強度）を使用し、長期的な安定性を確保する。高度な金型技術により精度が保証され、精巧な表面処理により指紋防止と簡単な清掃が可能となる。人間工学に基づいて美しくデザインされ、操作とメンテナンスが容易（物理製品は図2参照）。
4 実験とテスト
4.1 10平方銅ケーブルの絶縁修復テスト
10平方銅ケーブルの絶縁修復テストでは、金型#1を使用：絶縁修復材料の流動性と接着性が要件を満たす。圧縮成形後、3分間冷却し、脱型する。この時点で材料は半固体状態である。さらに10分間冷却すると、修復された絶縁層は全体的に滑らかで十分な硬度があり、絶縁修復効果は非常に良好である。10平方の絶縁修復テストは図3aに示す。
4.2 95平方銅ケーブルの絶縁修復テスト
95平方銅ケーブルの絶縁修復テストでは、金型#2を使用：絶縁修復材料の流動性と接着性が要件を満たす。圧縮成形後、5分間冷却し、脱型する（この時点で材料は半固体状態である）。さらに12分間冷却すると、修復された絶縁層は全体的に滑らかで許容可能な硬度があり、絶縁修復効果は非常に良好である。95平方の絶縁修復テストは図3bに示す。
5 結論
低圧架空ケーブルの絶縁修復用知能装置はモジュラー設計アプローチを採用している。複数の機能モジュールを高度に統合し、完全で効率的な自動修復装置を形成する。ケーブルの絶縁損傷を正確に位置特定し、自動リフティング処理を実現するだけでなく、高度なモータ制御技術を通じて修復過程での正確な動作を確保する。
知能装置はソフトウェアを開発し、リフトから材料の予熱、射出成形修復、冷却までの全過程をモバイルAPPでリアルタイム監視できるようにした。これにより修復効率と精度が大幅に向上する。知能装置は安全性を高め、絶縁修復の品質を保証し、非常に広範な応用可能性がある。
