Intelligent enhet för isoleringens återställning av lågspänningsöverföringskabler: Automatiserade effektiva och precisa lösningar

1. Nuvarande situation och problem

Lågspänningsluftledningar drabbas ofta av isoleringsbeskädning. Urbanisering och infrastrukturbyggande exponerar dem för komplexa miljöer (konstruktion, hårdvärder som starka vindar/regn som orsakar skador eller påverkan, djurskadade), vilket lätt bryter isoleringslager. Långsiktig drift leder också till åldring, rost och långvarig solbelysthet – t.ex. äldre kablar i gamla områden åldras och spricker, vilket ökar risken för fel.

Befintliga restaurationsmetoder (hettutvidgande rör: mät, välj, skär, heta; isolerande band: luta-virka gult vaxband och överlappa med svart band) är tidskrävande, arbetskrävande och osäkra. För att lösa dessa problem har denna artikel utvecklat ett intelligent enhet. Det anpassar sig till olika kablar, hittar snabbt och reparerar precis skador, kräver inga komplexa utrustningar/specialister och minskar underhållstiden.

2. Översiktlig design

Det intelligenta enheten för isoleringsreparation av lågspänningsluftledningar integrerar funktioner för automatisk detektion, precist positionering och effektiv restaurering. Den består av en automatisk detektionsmodul, en hettmässig smältmodul, en injiceringssprutningsmodul, en plastpartikelmatningsmekanism, förklampnings/klampningsmekanismer, en kylmodul, flera specifikationer kablmallar, en restaureringskontrollmodul, trådlös fjärrkontroll och isolerande material.

Tekniska tillvägagångssätt

• Bildinsamling och -behandling: Använd högupplöst teknik för att automatiskt samla in ytskador på luftledningar, fånga små skador noggrant och ge datastöd för reparationer.

• Hettmässig injicering och härdning: Forska om hettmässig injicering och snabbkylning för att säkerställa att isoleringsmaterial kan fylla mallar effektivt och jämnt och solidifiera snabbt, vilket bildar ett robust isoleringslager.

• Intelligent kontrollsystem: Utveckla ett system för att automatiskt styra restaureringsprocessen, utföra förklampnings/klampningsmekanismer noggrant och stödja leverans av isoleringsmaterial stabil, vilket säkerställer kontinuitet och effektivitet i reparationerna.

• Högpresterande isoleringsmaterial: Utveckla isoleringsmaterial med hög styrka, stark klibbarhet, hög sträckning vid brott och brandmotstånd. Dessa material kan anpassa sig till extrema miljöer som höga temperaturer, låga temperaturer och fukt, vilket säkerställer enhetens tillämpbarhet och stabilitet.

3. Elektronisk design

Det intelligenta enheten för isoleringsreparation av lågspänningsluftledningar integrerar lyft, uppvärmning, formklampning, sprutning, kylning och formöppning moduler för att uppnå effektiv restaurering av luftledningar. Den elektroniska schematiken för den intelligenta enheten visas i figur 1

Tryck på fjärrtangent 1 för att aktivera lyftmotor, lyft enheten till den skadade kabeln. Under uppstigning, tryck på tangent 3 för att förvärm restaureringsmaterial. När du anländer, tryck på tangent 5 för att klampa formen runt kabeln (indikatorlampor visar slutförvärmning).

Tryck på tangent 7 för att spruta förvärmad material i skadan, se till att den fylls fullständigt. Efter sprutning, tryck på tangent 3 för att stoppa uppvärmning (spar energi för kylning). Tryck på tangent 4 för att kyla och solidifiera materialet; när det är klart, tryck igen på tangent 4 för att stänga av kylningen. Sedan tryck på tangent 6 för att öppna formen, återställ den. Till sist, tryck på tangent 2 för att sänka ner enheten. Processen övervakas via mobilapp för stabilitet och säkerhet.

2. 433 Fjärrkontrollmodul

Enheter använder 433-modulen för fjärrkontroll av lyft, uppvärmning, klampning, sprutning, kylning och formöppning. Användare opererar via tangenter utan att närma sig restaureringsområdet, vilket ökar säkerheten och enkelheten.

Består av en sändare och en mottagare, den skickar kommandon som radiobågor (genom modulering-demodulering). Mottagaren dekrypterar och utlöser åtgärder. Med stark motståndskraft, stabila signaler och lång transmission passar det utomhus/höga höjder/komplexa scenarier.

3. Mekanisk design

Behållaren använder högkvalitativ SUS304 rostfritt stål (oxid/corrodering/högtemperaturbeständighet, hög styrka) för långsiktig stabilitet. Avancerad formteknik säkerställer precision; en finjusterad yta ger fingeravtrycksmotstånd och lätt rengöring. Ergonomisk och estetisk, det är lätt att använda och underhålla (fysisk produkt i figur 2).

4. Experiment och tester
4.1 10-kvadrat kopparkabel isoleringsrestaureringstest

För 10-kvadrat kopparkabel isoleringsrestaureringstest, med Form #1: Flytbarhet och klibbarhet av isoleringsrestaureringsmaterial uppfyller kraven. Efter komprimering, kyla 3 minuter, sedan demolda. Vid detta tillfälle är materialet halvt fullständigt solidifierat. Fortsätt kyla 10 minuter: det restaurerade isoleringslagret är överlag slätt, har tillräcklig hårdhet och isoleringsrestaureringseffekten är mycket tillfredsställande. 10-kvadrat isoleringsrestaureringstest visas i figur 3a.

4.2 95-kvadrat kopparkabel isoleringsrestaureringstest

För 95-kvadrat kopparkabel isoleringsrestaureringstest, med Form #2: Flytbarhet och klibbarhet av isoleringsrestaureringsmaterial uppfyller kraven. Efter komprimering, kyla 5 minuter, sedan demolda (materialet är halvt fullständigt solidifierat vid detta tillfälle). Fortsätt kyla 12 minuter: det restaurerade isoleringslagret är överlag slätt, har acceptabel hårdhet och isoleringsrestaureringseffekten är mycket tillfredsställande. 95-kvadrat isoleringsrestaureringstest visas i figur 3b.

5. Slutsats

Det intelligenta enheten för isoleringsreparation av lågspänningsluftledningar antar en modulär designmetod. Den integrerar högt flera funktionsmoduler för att forma en komplett och effektiv automatiserad restaureringsenhet. Den uppnår inte bara precis positionering av kablisoleringskada och automatisk lyftbehandling, men också säkerställer noggranna åtgärder under restaureringsprocessen genom avancerad motorstyrningsteknik.

Den intelligenta enheten har utvecklat en programvara, vilket möjliggör realtidsövervakning av hela processen från lyft, materialförvärmning, sprutning och kylning via en mobilapp. Detta förbättrar enormt restaureringseffektivitet och precision. Den intelligenta enheten ökar säkerheten, garanterar isoleringsrestaureringskvalitet och har en extremt bred tillämpningsutsikt.