1. สถานการณ์ปัจจุบันและปัญหา
สายไฟฟ้าแรงดันต่ำที่พาดผ่านอากาศมักประสบปัญหาการเสียหายของฉนวนกันความร้อน การพัฒนาเมืองและการก่อสร้างโครงสร้างพื้นฐานทำให้สายไฟฟ้าเหล่านี้เผชิญกับสภาพแวดล้อมที่ซับซ้อน (การก่อสร้าง ลมแรง/ฝนตกหนักที่ทำให้เกิดรอยขีดข่วนหรือกระทบกระเทือน การทำลายโดยสัตว์) ทำให้ฉนวนกันความร้อนแตกหักได้ง่าย ในการทำงานระยะยาว ฉนวนกันความร้อนยังเสื่อมสภาพเนื่องจากการใช้งานนาน ความเสื่อมโทรม และแสงแดดอย่างต่อเนื่อง เช่น สายไฟฟ้าในชุมชนเก่าจะมีการแตกร้าวและเพิ่มความเสี่ยงของการชำรุดเสียหาย
วิธีการซ่อมแซมฉนวนกันความร้อนที่มีอยู่ (ท่อหดด้วยความร้อน: วัด คัดเลือก ตัด อบ; เทปฉนวน: พันเทปกาวสีเหลืองแล้วทับด้วยเทปสีดำ) ใช้เวลาและแรงงานมาก ไม่เชื่อถือได้ เพื่อแก้ไขปัญหาเหล่านี้ บทความนี้ได้พัฒนาอุปกรณ์อัจฉริยะ สามารถปรับใช้กับสายไฟฟ้าหลายขนาด ค้นหาและซ่อมแซมความเสียหายได้อย่างรวดเร็วและแม่นยำ ไม่จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์ที่ซับซ้อนหรือผู้เชี่ยวชาญ และลดเวลาในการบำรุงรักษา
2. การออกแบบโดยรวม
อุปกรณ์อัจฉริยะสำหรับการซ่อมแซมฉนวนกันความร้อนของสายไฟฟ้าแรงดันต่ำที่พาดผ่านอากาศ รวมถึงฟังก์ชันการตรวจจับอัตโนมัติ การระบุตำแหน่งอย่างแม่นยำ และการซ่อมแซมอย่างมีประสิทธิภาพ ประกอบด้วยโมดูลการตรวจจับอัตโนมัติ โมดูลการหลอมด้วยความร้อน โมดูลการฉีดพลาสติก กลไกการป้อนอนุภาคพลาสติก กลไกการคลาย/กด ก่อนและหลัง โมดูลการทำความเย็น แม่พิมพ์สายไฟฟ้าหลายขนาด โมดูลควบคุมการซ่อมแซม รีโมทคอนโทรลไร้สาย และวัสดุฉนวนกันความร้อน
แนวทางเทคนิค
3. การออกแบบทางอิเล็กทรอนิกส์
อุปกรณ์อัจฉริยะสำหรับการซ่อมแซมฉนวนกันความร้อนของสายไฟฟ้าแรงดันต่ำที่พาดผ่านอากาศ รวมถึงโมดูลการยก การทำความร้อน การกดแม่พิมพ์ การฉีดพลาสติก การทำความเย็น และการเปิดแม่พิมพ์ เพื่อให้การซ่อมแซมสายไฟฟ้าเป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพ แผนวงจรทางอิเล็กทรอนิกส์ของอุปกรณ์อัจฉริยะแสดงในรูปที่ 1
กดปุ่มรีโมทหมายเลข 1 เพื่อเปิดมอเตอร์ยก ยกอุปกรณ์ขึ้นไปยังสายไฟฟ้าที่เสียหาย ในระหว่างการยก กดปุ่มหมายเลข 3 เพื่อทำการทำความร้อนวัสดุซ่อมแซม เมื่อถึงจุดหมาย กดปุ่มหมายเลข 5 เพื่อกดแม่พิมพ์รอบสายไฟฟ้า (ไฟแสดงสถานะการทำความร้อนเสร็จสมบูรณ์)
กดปุ่มหมายเลข 7 เพื่อฉีดวัสดุที่ทำความร้อนแล้วเข้าไปในบริเวณที่เสียหาย ให้เต็มที่ หลังจากฉีด กดปุ่มหมายเลข 3 เพื่อหยุดการทำความร้อน (ประหยัดพลังงานสำหรับการทำความเย็น) กดปุ่มหมายเลข 4 เพื่อทำความเย็นและทำให้วัสดุแข็งตัว หลังจากนั้น กดปุ่มหมายเลข 4 อีกครั้งเพื่อปิดการทำความเย็น จากนั้นกดปุ่มหมายเลข 6 เพื่อเปิดแม่พิมพ์และรีเซ็ต ท้ายที่สุด กดปุ่มหมายเลข 2 เพื่อลดระดับอุปกรณ์ลง กระบวนการนี้สามารถตรวจสอบได้ผ่านแอปพลิเคชันมือถือเพื่อความมั่นคงและความปลอดภัย
2. โมดูลควบคุมระยะไกล 433
อุปกรณ์ใช้โมดูล 433 สำหรับการควบคุมระยะไกลในการยก การทำความร้อน การกด การฉีด การทำความเย็น และการเปิดแม่พิมพ์ ผู้ใช้สามารถดำเนินการผ่านปุ่ม โดยไม่ต้องเข้าใกล้พื้นที่ซ่อมแซม ทำให้เพิ่มความปลอดภัยและความง่ายในการใช้งาน
ประกอบด้วยเครื่องส่งและเครื่องรับ ส่งคำสั่งเป็นคลื่นวิทยุ (ผ่านการแปลงสัญญาณ) เครื่องรับถอดรหัสและกระตุ้นการทำงาน ด้วยความสามารถในการต้านทานสัญญาณรบกวนที่แข็งแกร่ง สัญญาณที่มั่นคง และการส่งสัญญาณระยะไกล มันเหมาะสมกับสภาพแวดล้อมกลางแจ้ง/ที่สูง/ซับซ้อน
3. การออกแบบทางกล
โครงสร้างใช้สแตนเลส SUS304 คุณภาพสูง (ทนต่อออกซิเดชัน การกัดกร่อน และอุณหภูมิสูง ความแข็งแรงสูง) เพื่อความมั่นคงในระยะยาว เทคโนโลยีแม่พิมพ์ขั้นสูงรับประกันความแม่นยำ ผิวเรียบเงาเพิ่มความต้านทานต่อรอยนิ้วมือและทำความสะอาดได้ง่าย ออกแบบตามหลักสรีรศาสตร์และสวยงาม ใช้งานและบำรุงรักษาง่าย (ผลิตภัณฑ์จริงในรูปที่ 2)
4 การทดลองและการทดสอบ
4.1 การทดสอบการซ่อมแซมฉนวนกันความร้อนของสายไฟฟ้าทองแดง 10 ตารางมิลลิเมตร
สำหรับการทดสอบการซ่อมแซมฉนวนกันความร้อนของสายไฟฟ้าทองแดง 10 ตารางมิลลิเมตร ใช้แม่พิมพ์หมายเลข 1: ความไหลและคุณสมบัติการยึดเกาะของวัสดุซ่อมแซมฉนวนกันความร้อนตรงตามความต้องการ หลังจากทำการกดพิมพ์ ทำความเย็น 3 นาที แล้วเปิดแม่พิมพ์ ณ จุดนี้ วัสดุอยู่ในสถานะกึ่งแข็งตัว ทำการทำความเย็นต่อไปอีก 10 นาที: ชั้นฉนวนกันความร้อนที่ซ่อมแซมเรียบร้อยแล้วมีผิวเรียบ มีความแข็งแรงเพียงพอ และผลการซ่อมแซมฉนวนกันความร้อนน่าพอใจ การทดสอบการซ่อมแซมฉนวนกันความร้อน 10 ตารางมิลลิเมตรแสดงในรูปที่ 3a
4.2 การทดสอบการซ่อมแซมฉนวนกันความร้อนของสายไฟฟ้าทองแดง 95 ตารางมิลลิเมตร
สำหรับการทดสอบการซ่อมแซมฉนวนกันความร้อนของสายไฟฟ้าทองแดง 95 ตารางมิลลิเมตร ใช้แม่พิมพ์หมายเลข 2: ความไหลและคุณสมบัติการยึดเกาะของวัสดุซ่อมแซมฉนวนกันความร้อนตรงตามความต้องการ หลังจากทำการกดพิมพ์ ทำความเย็น 5 นาที แล้วเปิดแม่พิมพ์ (วัสดุอยู่ในสถานะกึ่งแข็งตัว ณ จุดนี้) ทำการทำความเย็นต่อไปอีก 12 นาที: ชั้นฉนวนกันความร้อนที่ซ่อมแซมเรียบร้อยแล้วมีผิวเรียบ มีความแข็งแรงที่ยอมรับได้ และผลการซ่อมแซมฉนวนกันความร้อนน่าพอใจ การทดสอบการซ่อมแซมฉนวนกันความร้อน 95 ตารางมิลลิเมตรแสดงในรูปที่ 3b
5 สรุป
อุปกรณ์อัจฉริยะสำหรับการซ่อมแซมฉนวนกันความร้อนของสายไฟฟ้าแรงดันต่ำที่พาดผ่านอากาศ ใช้วิธีการออกแบบแบบโมดูลาร์ รวมถึงโมดูลฟังก์ชันหลายโมดูลเพื่อสร้างอุปกรณ์ซ่อมแซมอัตโนมัติที่ครบถ้วนและมีประสิทธิภาพ ไม่เพียงแต่สามารถระบุตำแหน่งความเสียหายของฉนวนกันความร้อนของสายไฟฟ้าและดำเนินการยกอัตโนมัติเท่านั้น แต่ยังรับประกันการทำงานอย่างแม่นยำในระหว่างกระบวนการซ่อมแซมผ่านเทคโนโลยีการควบคุมมอเตอร์ขั้นสูง
อุปกรณ์อัจฉริยะได้พัฒนาซอฟต์แวร์ ทำให้สามารถตรวจสอบกระบวนการทั้งหมดตั้งแต่การยก การทำความร้อนวัสดุ การฉีดพลาสติก การซ่อมแซม จนถึงการทำความเย็นผ่านแอปพลิเคชันมือถือ ทำให้เพิ่มประสิทธิภาพและความแม่นยำในการซ่อมแซม อุปกรณ์อัจฉริยะเพิ่มความปลอดภัย รับประกันคุณภาพการซ่อมแซมฉนวนกันความร้อน และมีโอกาสในการประยุกต์ใช้งานที่กว้างขวางมาก