一种输电线路取电距离可调的取电装置及方法与流程

本发明涉及输电线路取电，具体为一种输电线路取电距离可调的取电装置及方法。

背景技术：

1、输电线路是电力系统的核心组成部分，为保障线路安全稳定运行，越来越多的在线监测设备、防冰融冰装置等适配设备被部署于电力铁塔，这类设备的稳定供电是保障其正常运行的基础。在输电线路运行过程中，需要在铁塔上搭载各类监测、通信等适配设备，此类设备的正常运行依赖稳定的电源供应。目前，输电线路铁塔端适配设备的取电方式多采用导线取电互感器取电，再通过信号线将电能传输至铁塔端的供电装置，目前从输电线路导线上感应取电是铁塔适配设备最常用的供电方式，取电装置需要将从导线获取的电能传输至铁塔侧的用电设备，而不同输电线路型号、不同铁塔结构对应的取电安装距离存在差异：导线与铁塔之间的距离会随导线电压等级、分裂数、弧垂等参数变化，不同工况下要求取电装置具备不同的长度规格才能完成安装。

2、现有输电线路取电装置的连接结构存在明显缺陷，多为固定长度结构，无法根据现场实际工况调整取电距离，具体来看：其一，连接结构不可调，现有取电装置的信号线连接器与绝缘子连接金具长度固定，无法根据不同铁塔型号、线路间距、高低压线路、不同海拔铁塔的工况环境进行调节，适配性差，难以满足多场景安装需求；若现场工况与装置设计长度不匹配，需要更换对应长度的取电装置部件，不仅增加了现场施工难度、延长施工周期，还需要提前备存多种规格的部件，大幅提升了备料成本与运维成本；其二，信号线保护不足，现有装置中信号线直接裸露或采用固定长度的保护结构，在施工过程中易受拉扯、磨损，且无法适配不同长度的安装需求，长期运行后易出现绝缘老化、信号中断等问题，影响取电可靠性；其三，导线与信号线的连接部位缺乏合理的固定结构，连接不稳固，且易对导线造成损伤，同时信号线引出口设计不合理，易导致信号线弯折、断裂。其四，绝缘子连接金具调节不便，无法灵活调节取电装置的安装高度，适配不同铁塔线路的安装工况，施工效率低，且安装后稳定性差。此外，部分可调整长度的取电装置未兼顾绝缘性能与电能传输稳定性，要么长度调节操作复杂、锁紧后结构稳定性不足，要么绝缘可靠性差，存在漏电、闪络等安全隐患，无法为铁塔侧适配设备提供稳定安全的电源输出。针对上述现有技术的不足，亟需一种结构合理、适配性强、安装便捷且能有效保护部件的多场景可调绝缘连接取电装置，以解决现有取电装置在多工况铁塔线路中安装困难、运行可靠性低的问题。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种输电线路取电距离可调的取电装置及方法，通过在电力铁塔与复合绝缘子串之间设置长度可调的可调式绝缘子连接金具、在复合绝缘子串与t型连接线夹之间设置长度可调的可调式信号线连接器，能够分别调节两处连接段的长度以适配不同工况的取电安装距离要求，且绝缘结构满足高压输电场景的安全要求，解决了现有输电线路取电装置无法适配不同取电距离的现场工况，需要更换对应规格部件导致施工成本、备料成本高，以及现有可调结构存在绝缘可靠性差、安装后结构稳定性不足，无法输出稳定电源的技术问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种输电线路取电距离可调的取电装置，包括悬挂在电力铁塔下方的可调式绝缘子连接金具，所述可调式绝缘子连接金具的下方安装设置有复合绝缘子串，所述复合绝缘子串的下方安装设置有可调式信号线连接器，所述可调式信号线连接器的另一端安装设置有t型连接线夹，所述t型连接线夹内垂直于所述可调式信号线连接器的另一端安装设置有导线，所述导线上安装设置有导线取电互感器，通过调节所述可调绝缘子连接金具与所述可调式信号线连接器二者的长度，实现不同取电距离的工况环境下电力铁塔输电线路取电装置的安装。

3、进一步地，所述复合绝缘子串连接着的所述可调式信号线连接器使得二者相互垂直，所述导线取电互感器获取的电能，通过所述导线、所述t型连接线夹、所述可调式信号线连接器、所述复合绝缘子串和所述可调式绝缘子连接金具传输至铁塔上并为适配设备提供稳定电源输出。

4、进一步地，所述可调式绝缘子连接金具包括安装设置在电力铁塔上的第一u型螺丝，所述第一u型螺丝的下端安装设置着u型扣，所述u型扣的下端安装设置有花篮螺丝，所述花篮螺丝的下端连接着所述复合绝缘子串。

5、进一步地，所述可调式信号线连接器包括信号线保护外套管，所述信号线保护外套管的一段上侧连接设置有耳板，所述耳板上安装设置有碗头挂板，所述碗头挂板上安装设置着所述复合绝缘子串，所述信号线保护外套管相对于设置有所述耳板的另一端纵向开设有安装槽以及该端口进套装设置有信号线保护内套管，当所述信号线保护内套管滑动套装进所述信号线保护外套管调节好位置后，露出所述安装槽的所述信号线保护内套管上套装设置有套管固定夹具进行锁紧；所述信号线保护外套管与所述信号线保护内套管均采用绝缘材料制成。

6、进一步地，所述套管固定夹具包括套装在露出所述安装槽的所述信号线保护内套管上的第二u型螺丝，所述第二u型螺丝的u形口内侧贴合于所述信号线保护内套管的外侧，所述第二u型螺丝的u形两个外端套装有固定压板，所述固定压板的内侧面贴合于所述信号线保护外套管的外侧面上，再通过套装在u形两个外端部的螺母进行锁紧。

7、进一步地，所述t型连接线夹包括t字形状的线夹上盖，所述线夹上盖的t字头端部的下方通过四个第一紧固件对称安装设置有与所述线夹上盖相匹配的第一线夹下盖，所述线夹上盖的t字竖直段的下方通过四个第二紧固件对称安装设置有与所述线夹上盖相匹配的第二线夹下盖；所述线夹上盖与两个所述第一线夹下盖相匹配处开设有导线安装通孔，所述线夹上盖与两个所述第二线夹下盖相匹配处开设有套管安装通孔，所述导线套装在所述导线安装通孔内调整好位置后再通过四个所述第一紧固件锁紧，所述信号线保护内套管套装在所述套管安装通孔内调整好位置后再通过四个所述第二紧固件锁紧。

8、进一步地，套装在一起的所述信号线保护外套管与所述信号线保护内套管内装有信号线，所述信号线的一端与所述导线在所述t型连接线夹内进行电连接、其另一端与所述复合绝缘子串的垂直末端进行电连接。

9、进一步地，该取电装置还包括高压端模块与低压端模块，所述高压端模块安装设置在所述复合绝缘子串的垂直末端且连接所述信号线获取电能，所述低压端模块安装设置在所述电力铁塔上并与所述可调式绝缘子连接金具的上端电连接，高压端模块与低压端模块之间采用无线绝缘传输方式，能够实现电能的隔离传输。

10、进一步地，所述导线取电互感器采用电流互感器，通过感应所述导线上流过的交变电流获取感应电能，传输给所述信号线，再经高压端模块整流稳压后传输给低压端模块，为铁塔上的适配设备供电。

11、本发明还提供了一种输电线路取电距离可调的取电方法，用于使用上述的一种输电线路取电距离可调的取电装置，包括以下步骤：

12、s1、现场勘测电力铁塔线路的实际工况，确定可调式绝缘子连接金具与可调式信号线连接器的调节长度，通过调节可调式绝缘子连接金具与可调式信号线连接器二者的长度，实现不同取电距离的工况环境下电力铁塔输电线路取电装置的安装；

13、s2、调节可调式信号线连接器的长度：滑动信号线保护内套管，使其伸出信号线保护外套管的长度达到预设值，然后将套管固定夹具安装于信号线保护外套管的安装槽处，拧紧螺母，锁紧信号线保护内套管与信号线保护外套管；

14、s3、调节可调式绝缘子连接金具的长度：旋转花篮螺丝的调节部分，将其长度调节至预设值，即调节电力铁塔与复合绝缘子串之间的距离，使得可调式绝缘子连接金具的上端与低压模块电连接；

15、s4、安装t型连接线夹：将输电线路导线套装进t型连接线夹的导线安装通孔内，拧紧第一紧固件，实现稳固的抱箍式夹持；将可调式信号线连接器的信号线保护内套管的端部套装进套管安装通孔内，拧紧第二紧固件，实现稳固的抱箍式夹持；

16、s5、连接信号线：将信号线的一端与导线在t型连接线夹内实现电连接，另一端穿过可调式信号线连接器，与所述复合绝缘子串的垂直末端的高压端模块进行电连接；

17、s6、安装导线取电互感器：将导线取电互感器的输入端抱合于输电线路导线上，拧紧夹持螺栓，确保其与导线接触良好，能够稳定感应获取电能；

18、s7、调试运行：接通电路，检查各部件连接是否稳固，复合绝缘子串是否能正常将电能传输至电力铁塔端的监测设备，确认取电装置运行正常后，完成安装。

19、与现有技术相比，本发明提供了一种输电线路取电距离可调的取电装置及方法，具备以下有益效果：

20、1、本取电装置通过设置可调式信号线连接器配合t型连接线夹，能够灵活调整取电装置高压端沿复合绝缘子串的安装位置，进而根据实际需求调整取电距离，适配不同的安装场景与取电功率需求，适用性更强。

21、2、本取电装置采用抱箍式夹持的t型连接线夹，可直接夹持在输电线路导线上完成电连接，不需要改动原有输电线路结构，安装操作简便，且连接稳定性高，降低了现场施工的难度与改造成本。

22、3、本取电装置采用导线取电互感器直接从输电线路感应取电，配合稳定的信号与电能传输结构，能够为线路监测设备持续稳定供电，不需要额外布设供电线路，也无需定期更换电源，维护成本低，使用寿命长。