[发明专利]一种输电线路上异物的激光远程清除装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种输电线路上异物的激光远程清除装置及方法，属于输变电技术领域。

背景技术

目前，输配电线路绝大部分是由无绝缘层保护的裸金属线通过杆塔架设在空中，但是，风筝、风筝线、塑料布、广告布等漂浮性异物很容易吹落到裸露的金属导线上，一旦此类漂浮性的异物受雨、雪、露浸湿，极易造成金属导线相间短路、单相接地等故障，从而导致输配电线路的跳闸或线路损毁，甚至垂落到人畜可接触位置的异物，则有可能造成人畜伤亡，因此，及时清理输电线路上的异物对于供电安全十分重要。传统的清除输电线路上的异物采用等电位带电作业处理或者停电处理，主要使用的工具、方法及缺点，介绍如下，

1）带电使用绝缘操作杆处理，可操作距离有限，需要攀爬杆塔，费时费力，且具有一定危险性；

2）绝缘绳索缠绕牵引清除，需要将清除装置抛掷到架空输电线路上，对于离地较高的线路上异物操作比较困难，清除较大异物也比较困难；

3）使用吊篮、软梯进行手工处理，需要攀爬杆塔，作业难度较大，具有一定危险性；

4）用绝缘斗臂车处理，可处理大范围移动的缺陷，但受地理条件和高度限制极大；

5）线控或遥控线上爬行清除装置等较新的工具，需要将装置安放到线路上，也需要攀爬杆塔；

上述的工具及方法，普遍具有作业程序复杂、作业时间长、人员体力消耗大、作业安全风险高、人力物力消耗大等问题。

发明内容

本发明的目的是克服传统的清除输电线路上的异物的工具及方法，作业程序复杂、作业时间长、人员体力消耗大、作业安全风险高、人力物力消耗大等问题。本发明的输电线路上异物的激光远程清除装置及方法，无须其它辅助设备，也无须攀爬杆塔，操作人员与输电线路设备无直接接触，可远距离及时、快速、安全地清除线上异物，操作方便，省时省力，具有良好的应用前景。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种输电线路上异物的激光远程清除装置，其特征在于：包括激光器、数控底座、光束准直器、可见指示光单元、扫描振镜、测距仪、电子望远瞄准具、控制器和发射筒，所述激光器、光束准直器、可见指示光装置、扫描振镜从下到上依次安装在发射筒内，所述发射筒通过旋转轴安装在数控底座的侧面，所述发射筒以旋转轴为轴旋转，所述激光器的出光口朝上，且上方设有光束准直器，所述可见指示光单元位于光束准直器的正上方，所述扫描振镜设置在发射筒上部的出光口处，所述测距仪安装固定在发射筒的顶部，所述电子望远瞄准具安装固定在测距仪的上方，所述控制器通过电缆分别连接到电子望远瞄准具、测距仪、扫描振镜、激光器、数控底座的控制信号输入端。

前述的一种输电线路上异物的激光远程清除装置，其特征在于：还包括电源和冷却单元，所述电源用于给冷却单元、数控底座和激光器提供工作电源；所述电源包括发电机和稳压器，所述发电机为汽油发电机或柴油发电机；所述冷却单元用于发射筒内的激光器进行冷却。

前述的一种输电线路上异物的激光远程清除装置，其特征在于：所述激光器采用红外波段的中高功率二氧化碳激光器或者固定激光器，用于产生灼烧损毁输电线路的异物所需的激光，所述激光器的激光光源的光功率可调节。

前述的一种输电线路上异物的激光远程清除装置，其特征在于：所述光束准直器采用至少两块镜片组成望远准直光学单元，用于将激光器产生的激光光束准直。

前述的一种输电线路上异物的激光远程清除装置，其特征在于：所述可见光单元包括可见光源和光楔，所述光楔的两面镀膜，一面为红外激光高透膜，另一面为可见光高反膜，所述光楔的镀红外激光高透膜的一面放置在光束准直器输出的激光光束的光轴上，所述可见光源固定在发射筒的一侧，所述可见光源发出准直的可见光束，发射到光楔的镀可见光高反膜的一面，可见光束被光楔反射后与激光器产生的激光光束同轴同向。

前述的一种输电线路上异物的激光远程清除装置，其特征在于：所述扫描振镜用于将同轴同向的激光光束、可见光束，发射筒所指方向正负20°范围内自动快速改变方向，跟踪瞄准处于摇摆运动状态的异物目标。

前述的一种输电线路上异物的激光远程清除装置，其特征在于：所述电子望远瞄准具用于观察和瞄准远处的异物目标，其的望远方向与发射筒侧面的出光口方向平行。

基于上述的一种输电线路上异物的激光远程清除装置的清除方法，其特征在于：包括以下步骤，

步骤（A），通过人眼观察异物目标所在方向和位置；

步骤（B），打开控制器，控制器对激光器、数控底座、光束准直器、可见指示光单元、扫描振镜、测距仪、电子望远瞄准具进行初始化；