一种可变档变载的配网架空线路实验平台的制作方法

本发明涉及输电线路技术领域，尤其涉及一种可变档变载的配网架空线路实验平台。

背景技术：

随着日常生产对供电可靠性要求的提高，带电作业技术在电力系统的运行维护及管理中的地位越来越重要。然而，目前大多数企业对带电作业技能培训以及技术创新的资源投入有限，不能满足日后带电作业技术创新的发展要求，不利于带电作业专业技能的整体发展。

在实际作业过程中，确定带电作业安全距离时，传统技术中基本上不考虑系统、设备和线路长短，一律按系统可能出现的最大过电压来确定。这就会对部分小塔窗线路、紧凑型线路、升压改造线路的带电作业带来限制和困难。实际上，当线路长度、系统结构、设备、作业情况不一样时，不同线路的操作过电压会有较大差别。此外，对于悬垂类型的杆塔，根据规划档距和呼高确定计算塔高是非常关键的。若悬垂型杆塔均按照塔型最高呼高进行设计，因杆塔载荷随着高度增加而增大，而且导线地线载荷主要作用在杆塔上部，将使上部构件的选材加大。若低呼高杆塔采用同样档距，由于荷载减少导致部分杆件不能充分发挥作用而造成浪费。由此可见，针对不同杆塔确定档距与呼高尤为重要。

因此为了配合带电作业中心实验室建设，实现“产、学、研”相结合的目标，需要设计一种新的配网架空线路试验平台。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种可变档变载的配网架空线路实验平台，可模拟不同档距，不同相距及不同载荷的带电作业实验，可实施性好。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种可变档变载的配网架空线路实验平台，包括固定导轨架、设于所述固定导轨架上的多个移动车体、与所述移动车体可拆卸连接的杆塔、以及用于控制多个移动车体运动的控制柜组件；

所述移动车体包括移动平台、驱动所述移动平台沿所述固定导轨架滑动的驱动组件以及防止所述移动平台倾覆的防倾组件；

所述移动平台上设有用于固定杆塔的固定组件，所述固定组件包括设于所述移动平台上的固定法兰座以及多根斜拉索具；

所述驱动组件能驱动移动平台移动，以调节杆塔间的档距。

作为上述技术方案的改进，所述固定导轨架包括底座及设于底座上的至少两条平行导轨，实施底座上设有排水槽，所述排水槽设于两条所述平行导轨之间，所述排水槽内还设有线缆通道；

所述排水槽设有自中心向两端倾斜向下设置的导水面。

作为上述技术方案的改进，所述底座上还设有机械限位装置。

作为上述技术方案的改进，所述防倾组件包括与所述移动平台连接的固定套、设于所述固定套内的第一防倾脚及第二防倾脚，连接所述固定套、第一防倾脚及第二防倾脚的插销，以及锁紧所述第一防倾脚及第二防倾脚的锁紧件；

所述平行导轨设有卡接凸出部，所述第一防倾脚及第二防倾脚设有与所述卡接凸出部相适配的卡勾。

作为上述技术方案的改进，所述驱动组件包括电机、与电机连接的双出轴减速器、与所述双出轴减速器连接的曲轴以及与所述曲轴连接的滑轮；

所述曲轴与移动平台之间通过轴承座连接，所述滑轮与所述平行导轨配合设置。

作为上述技术方案的改进，所述斜拉索具包括与所述移动平台的上表面连接的吊耳、与所述吊耳连接的第一斜拉索环、与所述第一斜拉索环连接的拉绳、及与所述拉绳连接的第二斜拉索环；

所述杆塔上设有斜拉夹具，所述第二斜拉索环与所述斜拉夹具连接。

作为上述技术方案的改进，所述杆塔包括杆身及与所述杆身连接的法兰盘；

所述法兰盘与所述固定法兰座相适配，所述固定法兰座上设有定位凹槽，所述法兰盘上设有与所述定位凹槽适配的定位凸块。

作为上述技术方案的改进，所述杆塔包括设于所述杆身上的多个横担，所述横担与所述杆身可拆卸连接。

作为上述技术方案的改进，相邻杆塔之间连接有变压器、刀闸及熔断器。

作为上述技术方案的改进，所述控制柜组件包括防尘防水柜体、电源机组模块、主控芯片、检测报警模块及无线通讯模块。

实施本发明，具有如下有益效果：

本发明通过在固定导轨架上设置多个移动车体，通过固定组件将杆塔稳固的连接在所述移动车体上，所述杆塔与移动车体可拆卸连接，能满足以载荷及相位为变量的实验需求。所述移动车体的驱动组件能驱动移动车体移动，以满足以档距为变量的实验需求，从而提高本装置的通用性，满足带电作业培训的需求，安全性及可操作性好。

此外，所述第一防倾脚及第二防倾脚上还设有螺纹孔，所述锁紧件穿过所述螺纹孔将所述第二防倾脚及第二防倾脚锁紧，从而使所述第一防倾角与第二防倾角上的卡勾能与所述平行导轨的卡接凸出部卡接，从而在大风天气时，提高操作者及杆塔自身的安全性。

进一步地，所述杆塔包括设于所述杆身上的多个横担，所述横担与所述杆身可拆卸连接。根据实验所需的不同的载荷及相位需求，所述杆塔上的横担与杆身通过螺栓连接，以便仅通过更换横担来满足相位变化的实验需求。

附图说明

图1是本发明涉及的实验平台的整体示意图；

图2是图1中a部放大图；

图3是本发明涉及的移动车体及固定组件的结构示意图；

图4是图3中b部放大图；

图5是本发明涉及的移动车体的主视图；

图6是本发明涉及的移动车体的左视图；

图7是本发明涉及的防倾组件的结构图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。仅此声明，本发明在文中出现或即将出现的上、下、左、右、前、后、内、外等方位用词，仅以本发明的附图为基准，其并不是对本发明的具体限定。

参见图1及图3，本发明提供了一种可变档变载的配网架空线路实验平台，包括固定导轨架1、设于所述固定导轨架1上的多个移动车体2、与所述移动车体2可拆卸连接的杆塔3、以及用于控制多个移动车体2运动的控制柜组件4；

所述移动车体2包括移动平台21、驱动所述移动平台21沿所述固定导轨架1滑动的驱动组件22以及防止所述移动平台21倾覆的防倾组件23；

所述移动平台21上设有用于固定杆塔3的固定组件5，所述固定组件5包括设于所述移动平台21上的固定法兰座51以及多根斜拉索具52；

所述驱动组件22能驱动移动平台21移动，以调节杆塔3间的档距。

具体地，所述杆塔3与所述移动车体2可拆卸连接，且通过更换杆塔3可改变输电线的相距及承载能力，从而满足以载荷及相距为变量的相关实验要求。所述移动车体2被设置在所述固定导轨架1上，所述移动车体2包括移动平台21、驱动组件22及防倾组件23。所述防倾组件23提高杆塔3抵抗风阻的能力，在操作者作业时避免杆塔3意外移动造成的风险。进一步地，所述移动平台21上设有用于固定杆塔3的固定组件5，所述固定组件5包括设于移动平台21上的中心的固定法兰座51，所述固定法兰座51能将杆塔3的底部固定。所述斜拉索具52的两端分别连接所述移动平台21及杆塔3，通过提供向下的拉拔力，从而实现杆塔3的可靠固定。通过所述控制柜组件4能驱动所述驱动组件22运动，以满足以档距为变量的实验需求，从而提高本装置的通用性，满足带电作业培训的多样化测试需求，安全性及可操作性好。

参见图5，所述固定导轨架1包括底座11及设于底座11上的至少两条平行导轨12，实施底座11上设有排水槽13，所述排水槽13设于两条所述平行导轨12之间，所述排水槽13内还设有线缆通道14。具体地，所述底座11为土建结构，两条所述平行导轨12通过螺栓与土建结构固定。为便于排水，所述底座11上还设有排水槽13，所述排水槽13位于两条平行导轨12之间，所述排水槽13的中间设有凸出的线缆通道14。为加速积水的排空，所述排水槽13设有自中心向两端倾斜向下设置的导水面131，通过所述导水面131可使雨水向两侧的排水通道流动，减少积水的产生。

参见图3，为提高本装置运动的安全性，所述底座11上还设有机械限位装置6。所述机械限位装置6设于所述底座11的两端，所述机械限位装置6包括抵接块61、与所述抵接块61连接的支撑架62。此外，也可通过设置软限位装置(附图中未显示)进一步提高其安全性。具体地，所述软限位装置包括设于所述底座11上的第一接近开关以及设于所述移动平台21上的第一接近开关感应块。所述接近开关能发出信号，通过控制柜组件4控制所述驱动组件22急停。

参见图2，为防止多个移动车体2在运动时出现撞击现象，所述移动车体2上还设有相应的检测装置7，所述检测装置7包括分别设于相邻两个移动车体2上的第二接近开关71及第二接近开关感应片72。

参见图6，为提高移动车体2抵抗台风等恶劣天气的能力及提高恶劣天气下实验的安全性。所述固定导轨架1的外侧还设有多个地锚8，所述斜拉索具52能与所述移动车体2拆卸后与所述地锚8锁紧。此外，在台风等恶劣天气，所述驱动组件22驱动所述移动车体2向一侧移动，并通过连接件连接为一个整体，可进一步提高本装置的抗风能力。

参见图7，更进一步地，在台风等恶劣天气还可通过防倾组件23起到一定的防倾覆作用。在本实施例中，所述防倾组件23包括与所述移动平台21连接的固定套231、设于所述固定套231内的第一防倾脚232及第二防倾脚233，连接所述固定套231、第一防倾脚232及第二防倾脚233的插销234，以及锁紧所述第一防倾脚232及第二防倾脚233的锁紧件235；所述平行导轨12设有卡接凸出部121，所述第一防倾脚232及第二防倾脚233设有与所述卡接凸出部121相适配的卡勾2321。具体地，所述防倾组件23包括固定套231，在本实施例中所述固定套231为倒“凵”型。所述第一防倾脚232及第二防倾脚233卡在所述固定套231内。所述固定套231、第一防倾脚232及第二防倾脚233上设有销钉孔，通过插销234实现快速连接。所述第一防倾脚232及第二防倾脚233上还设有螺纹孔，所述锁紧件235穿过所述螺纹孔将所述第二防倾脚233及第二防倾脚233锁紧。为使所述第一防倾脚232与第二防倾脚233能与所述平行导轨12连接，所述平行导轨12上还设有卡接凸出部121，所述卡接凸出部121为所述平行导轨12上向两侧凸出的凸起，所述第一防倾脚232及第二防倾脚233设有与所述凸起卡接的卡勾2321。在所述杆塔3移动过程中，所述卡勾2321与所述卡接凸出部121松开，以使杆塔3能自由移动。在对杆塔3进行实验或大风天气时，所述卡勾2321与所述卡接凸出部121锁紧，从而提高操作者及杆塔3自身的安全性。

参见图3，所述驱动组件22包括电机221、与电机221连接的双出轴减速器222、与所述双出轴减速器222连接的曲轴223以及与所述曲轴223连接的滑轮224；所述曲轴223与移动平台21之间通过轴承座225连接，所述滑轮224与所述平行导轨12配合设置。在本实施例中，实施电机221可通过按钮直接控制或通过遥控无线控制。所述双出轴减速器222与所述移动平台21的底面连接。所述减速器设有两个输出轴，两个所述输出轴通过联轴器分别与两个曲轴223连接。所述曲轴223的另一端穿过轴承座225与滑轮224连接。为防止滑轮224脱轨，所述滑轮224上设有凸缘2241，所述凸缘2241与平行导轨12的内侧壁抵接，从而限定滑轮224的运动方向，提高驱动组件22的运动可靠性。进一步地，所述驱动组件22设有两组。两组所述驱动组件22对称安装在所述移动平台21上。

所述斜拉索具52包括与所述移动平台21的上表面连接的吊耳521、与所述吊耳521连接的第一斜拉索环522、与所述第一斜拉索环522连接的拉绳523、及与所述拉绳523连接的第二斜拉索环524；所述杆塔3上设有斜拉夹具525，所述第二斜拉索环524与所述斜拉夹具525连接。其中，所述吊耳521与所述移动平台21刚性连接，所述第一斜拉索环522的两端分别与所述吊耳521及拉绳523固定。所述第二斜拉索环524与所述第一斜拉索环522结构一致，所述第二斜拉索环524的两端分别与所述拉绳523及斜拉夹具525连接。所述斜拉夹具525固定在杆塔3上，通过多组斜拉索具52的共同作用，使杆塔3保持稳定的竖直状态，且能抵御多个风向的来风。

参见图4，所述杆塔3包括杆身31及与所述杆身31连接的法兰盘32；所述法兰盘32与所述固定法兰座51相适配。为提高本装置的通用性，不同杆塔3的法兰盘32均需采用同一规格的法兰盘32。为提高杆塔3的装配效率及使用中的安全性，所述固定法兰座51上设有定位凹槽511，所述法兰盘32上设有与所述定位凹槽511适配的定位凸块321。其中，所述定位凹槽511设于所述固定法兰座51的内壁，所述法兰盘32上设有与所述定位凹槽511适配的定位凸块321。所述定位凸块321与定位凹槽511配合，能抵消沿周向的作用力，从而防止杆塔3转动。

参见图1，,所述杆塔3包括设于所述杆身31上的多个横担33，所述横担33与所述杆身31可拆卸连接。根据实验所需的不同的载荷及相位需求，所述杆塔3上的横担33与杆身31通过螺栓连接，以便仅通过更换横担33来满足相位变化的实验需求。

为模拟真实的使用环境，相邻杆塔3之间连接有变压器、刀闸及熔断器。通过搭建通用的实验平台，为测试提供安全基础。

所述控制柜组件4包括防尘防水柜体41、电源机组模块、主控芯片、检测报警模块及无线通讯模块。采用防尘防水柜体41可提高电气绝缘性能，所述电源机组模块用于为控制柜组件4提供电源，所述主控芯片能通过接受的电信号控制所述电机221的运行，所述检测报警模块可检测杆塔3实验中的异常情况，所述无线通讯模块可通过接受和发射电信号，控制电机221的启动。

综上，本发明通过在固定导轨架1上设置多个移动车体2，通过固定组件5将杆塔3稳固的连接在所述移动车体2上，所述杆塔3与移动车体2可拆卸连接，能满足以载荷及相位为变量的实验需求。所述移动车体2的驱动组件22能驱动移动车体2移动，以满足以档距为变量的实验需求，从而提高本装置的通用性，满足带电作业培训的需求，安全性及可操作性好。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

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