[电缆]无人机绝缘装置高压喷水清洗机的研制

　　在本文中，我们正在研究一种基于无人机的高压冲洗隔离器，该隔离器能够控制主要由高压气瓶组成的高空地面电塔绝缘子的无人机，储水箱和距离探测器。无人机，控制电路等组成。传统的水泵操作方法相比，该设备使用压缩空气产生的压力要高于等体积的泵，从而推动水柱高速喷射以清洁绝缘层并提供值得应用的良好安全性。电力系统中，高压绝缘子是重要的电气设备，维护状态对于线路的安全运行非常重要。于长时间暴露在环境中，电缆表面会形成一层导电污垢，从而导致诸如污染之类的事故，严重威胁电网的正常运行。
　　此，供电部门每年定期清洁电力线的高压绝缘子，以确保绝缘子表面的清洁，这对于提高线路运行的可靠性非常重要。输。统的清洁方法通常包括：员工登上桅杆，用湿布擦拭绝缘层，用清洁剂清洁顽固的污渍以及如果绝缘层不干净则更换绝缘层。种方法效率极低，并且为了确保工人安全，必须关闭施工线的电源，从而影响周围地区的寿命和生产。下将更详细地描述基于无人机的高压水喷射清洁装置。着无人机技术的飞速发展，它们在电网中的应用越来越广泛，使用无人机进行电气系统检查非常普遍，这使得它们可以达到高压。于绝缘子。水清洗的目的。普通的无人机喷水清洗设备相比，本文研究的喷水设备不是由传统的水泵驱动的：由于无人机的承载能力，体积而且泵的重量非常轻，因此限制了最大重量。入压力，因此本文研究的设备使用高压空气，因为水柱的喷射功率可以达到很大的注入压力[1]。
　　图1所示，基于无人飞行器的高压水喷射清洗设备系统由无人飞行器，2个激光遥测模块，3个可见云台摄像机， 4个高压喷水装置，5个控制回路等。图2所示，基于无人机的高压水喷射清洗设备系统通过激光遥测模块收集距离信息，并通过数据传输模块返回地面。程控制信号通过数字传输模块加载到飞行控制器中，并由飞行控制器传输到控制器以控制电磁阀。提供解决方案之前使用了活塞泵，但是由于无人机负载，其体积和重量都很低。这种情况下，最大注射压力为1 MPa，不能满足绝缘要求。

　　要冲洗，因为一些污渍非常顽固，因此需要更多的注射压力才能有效冲洗绝缘子[2]。压空气迫使水柱在高压下喷射，压缩的原始部分被供应到地面，其体积和重量不会影响无人机，这使得实现压力为30 MPa以上。后，可以将其引入喷水器的高压水箱中，高压水箱的大小与水泵的大小相同，但最大压力可以达到水泵的30倍，并且效果显着。
　　使用中，高压罐的压力由电磁阀控制以进入水罐，从而可以高速喷射水流。水装置主要包括储水箱，高压气瓶，管道，支撑杆，喷嘴等。

　　嘴连接到1.5 m长的碳纤维棒的末端，以确保无人机远离高压线，从而确保安全。于高压线的高电磁干扰，带电时该设备有一定的危险。有设备都必须与电网中的高压线保持安全距离，且距离太近，并且无人机会造成“触电”的危险，甚至可能导致严重事故。是，本机不应离绝缘层太远，否则冲洗效果不好，并且会失去清洁方向。此，有必要精确地控制飞机与绝缘体之间的距离，该距离可以承受磁场干扰并且其定位精度为±1 cm。此，仅能够使用能够显示飞行器与绝缘体之间的距离的装置。于稳定性和准确性的原因，激光遥测模块用于测量距离。旦安装了无人机，正面物体的距离数据就可以从图像传输系统实时传输到控制器。以根据返回的距离精确控制无人机，并可以清洁隔离器。见光摄像头与摄像头和云台一起设计。于仅在执行工作时才应用于判断飞机和隔离器的位置，因此不需要变焦功能，仅需要一个小型的聚焦-聚焦光摄像机固定可以满足要求，因此像素为1200 W像素。外，PTZ摄像机还可以将高清视频传输到图像传输系统，然后将其返回到地面以评估飞机的实时位置。于喷水装置对无人机的稳定性和抗电磁干扰性能有很高的要求，因此在对市场上的中型承重无人机进行横向比较后，决定采用M600pro模型作为载体，因为串行产品是在网络中获得的。用范围广泛，使用此模型不需要改变习惯，也不必重新学习驱动新模型，并且该模型可以配备RTK模块，以便它可以承受电磁干扰，其悬停精度为1 cm，有效载荷容量高达6 kg，可以满足设备的要求[3]。用无人机代替人工攀爬塔清洁绝缘水的优势在于，它可以代替人工攀爬塔，电缆从而大大提高了人身安全。作员，这是最大的安全利益。一方面，无人驾驶飞机是一个可靠而强大的飞行平台，被广泛使用并配备了三度飞行控制系统和RTK高精度定位系统，从而进一步提高了稳定性和稳定性。机的安全性。此，绝缘子清洁系统中使用的介质可以使整个系统的安全性最大化。上所述，经过对无人机高压水喷射清洗装置操作人员的专业培训，与传统的检测方法相比，工作效率得到了显着提高，并且人身安全性大大提高。
　　作人员非常放心。设计易于使用和维护。

　　置的引入可以提高绝缘子的清洁效率，并且对于电力系统的安全运行具有重要意义。具有广阔的应用前景。
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