一种电力装置故障检测装置及其检测方法

本发明涉及gis检测领域，更具体地说，它涉及一种电力装置故障检测装置及其检测方法。

背景技术：

1、gis为全封闭设备，内部有导电杆、支撑绝缘子及其它各种元件，其检修过程较为复杂，检修人员很难进入设备内部查找故障点。

2、柱式支撑绝缘子安装在基本单元内部，用于支撑基本单元内部的高压导体。

3、传感器是检测gis设备绝缘缺陷局部放电的重要设备。按照安装位置可将传感器分为内置式传感器和外置式传感器两种，其中内置柔性特高频传感器包括柔性基材以及设置在柔性基材两面的天线组件。

4、在gis设备工作过程中，柱式支撑绝缘子的环氧绝缘体伞裙底部电场强度大，长期运行，该处会产生局部放电，检测装置在gis设备内部检测高压导电杆时，经常需要越过柱式支撑绝缘子，在越障途中，靠近柱式支撑绝缘子局部放电处的传感器的天线组件容易被局部放电产生的电弧扫掠，从而烧坏天线组件或造成天线组件的使用不良。

技术实现思路

1、本发明提供一种电力装置故障检测装置及其检测方法，解决相关技术中移动的内置柔性特高频传感器的天线组件在越障过程中容易被柱式支撑绝缘子局部放电处的电弧损坏的技术问题。

2、本发明提供了一种电力装置故障检测装置，包括gis壳体和移动机器人，gis壳体的内部安装有高压导电杆，gis壳体的内壁上安装有柱式支撑绝缘子，柱式支撑绝缘子远离gis壳体的一端与高压导电杆连接；

3、移动机器人套装在高压导电杆外并沿高压导电杆的长度方向行走，移动机器人上安装有第一框架，第一框架也套装于高压导电杆上，且第一框架上安装有内置柔性特高频传感器；

4、内置柔性特高频传感器用于检测gis壳体内柱式支撑绝缘子表面的局部放电处向外传播的电磁波信号；

5、第一框架上安装有调整机构，调整机构用于调整内置柔性特高频传感器的接收面与柱式支撑绝缘子伞裙表面的位置，使内置柔性特高频传感器的接收面与柱式支撑绝缘子的伞裙表面保持安全距离，安全距离为预设的距离，第一框架上安装有用于实时监测内置柔性特高频传感器接收面与高压导电杆外表面以及柱式支撑绝缘子伞裙表面的测距传感器；

6、第一框架上还安装有环绕机构，环绕机构用于驱动内置柔性特高频传感器对柱式支撑绝缘子的伞裙表面环绕检测。

7、在一个优选的实施方式中，内置柔性特高频传感器包括柔性基板和贴附在柔性基板上的螺旋天线组件，柔性基板上通过导线与外部检测系统连接。

8、在一个优选的实施方式中，第一框架包括两个半环导轨，两个半环导轨的其中一端铰接，且两个半环导轨之间安装有驱动机构，驱动机构用于驱动两个半环导轨绕铰接处相互贴近或分离，移动机器人包括筒状的车架，且车架上开设有开口，开口用于在移动机器人行进过程中避让柱式支撑绝缘子。

9、在一个优选的实施方式中，调整机构包括第一行走机构，第一行走机构包括定板，定板套装于半环导轨上，定板上安装有左架，左架上安装有第一导轮柱和第一齿轮柱，且第一导轮柱上安装有导轮，第一齿轮柱上安装有齿轮，第一导轮柱和第一齿轮柱分别与半环导轨的内外侧配合，左架上安装有电机，电机的输出轴与第一齿轮柱传动连接。

10、在一个优选的实施方式中，定板上远离左架的一侧安装有右架，右架上安装有第二导轮柱和第二齿轮柱，且第二导轮柱上安装有导轮，第二齿轮柱上安装有齿轮，第二导轮柱和第二齿轮柱分别与半环导轨的内外侧配合。

11、在一个优选的实施方式中，环绕机构包括第二框架，第二框架包括环形导轨，环形导轨上安装有安装轴，定板上安装有安装槽，安装轴与安装槽配合连接，安装轴上套装有可沿环形导轨做圆周运动的第二行走机构，内置柔性特高频传感器安装于第二行走机构上。

12、在一个优选的实施方式中，环形导轨上设有活动部，活动部通过销轴与环形导轨转动连接，且销轴内设有复位弹簧，当活动部与柱式支撑绝缘子挤压抵靠时，活动部绕销轴向内转动，使柱式支撑绝缘子进入到环形导轨内直至柱式支撑绝缘子与环形导轨同轴。

13、在一个优选的实施方式中，移动机器人还包括三角设置的车轮，车轮与gis壳体的内壁抵靠，车架上安装有用于驱动车轮自转的动力单元。

14、在一个优选的实施方式中，半环导轨和环形导轨的内侧均开设有轮齿。

15、一种电力装置故障检测方法，包括下列步骤：

16、s1、移动机器人带动内置柔性特高频传感器沿高压导电杆长度方向行进，调整内置柔性特高频传感器的接收面正对高压导电杆的外表面，检测高压导电杆的外表面；

17、s2、当移动机器人运动到柱式支撑绝缘子的位置处，调整机构调整内置柔性特高频传感器的接收面与柱式支撑绝缘子伞裙表面的位置，使内置柔性特高频传感器的接收面与柱式支撑绝缘子的伞裙表面保持安全距离；

18、s3、环绕机构驱动内置柔性特高频传感器环绕柱式支撑绝缘子的伞裙表面并进行检测。

19、本发明的有益效果在于：

20、本发明通过调整移动机器人在跨越柱式支撑绝缘子时的内置柔性特高频传感器接收面与柱式支撑绝缘子伞裙表面之间的距离，使两者保持安全距离，从而避免了传感器接收面被电场强度大的伞裙表面的局部放电产生的电弧扫掠，有效地防止了传感器受损。

21、本发明通过在内置柔性特高频传感器在越过柱式支撑绝缘子的过程中，环绕检测柱式支撑绝缘子的伞裙表面，全面检测gis设备壳体内的元件，能够实时得出设备内部的情况，有利于消除安全隐患。

技术特征：

1.一种电力装置故障检测装置，其特征在于，包括gis壳体（1）和移动机器人（2），所述gis壳体（1）的内部安装有高压导电杆（11），所述gis壳体（1）的内壁上安装有柱式支撑绝缘子（12），所述柱式支撑绝缘子（12）远离gis壳体（1）的一端与高压导电杆（11）连接；

2.根据权利要求1所述的一种电力装置故障检测装置，其特征在于，所述内置柔性特高频传感器（6）包括柔性基板和贴附在柔性基板上的螺旋天线组件，柔性基板上通过导线（13）与外部检测系统连接。

3.根据权利要求2所述的一种电力装置故障检测装置，其特征在于，所述第一框架（3）包括两个半环导轨（31），两个所述半环导轨（31）的其中一端铰接，且两个所述半环导轨（31）之间安装有驱动机构（32），所述驱动机构（32）用于驱动两个所述半环导轨（31）绕铰接处相互贴近或分离，所述移动机器人（2）包括筒状的车架（21），且所述车架（21）上开设有开口（22），所述开口（22）用于在移动机器人（2）行进过程中避让柱式支撑绝缘子（12）。

4.根据权利要求3所述的一种电力装置故障检测装置，其特征在于，所述调整机构包括第一行走机构（4），所述第一行走机构（4）包括定板（41），所述定板（41）套装于半环导轨（31）上，所述定板（41）上安装有左架（43），所述左架（43）上安装有第一导轮柱（44）和第一齿轮柱（45），且所述第一导轮柱（44）上安装有导轮，所述第一齿轮柱（45）上安装有齿轮，所述第一导轮柱（44）和第一齿轮柱（45）分别与半环导轨（31）的内外侧配合，所述左架（43）上安装有电机，电机的输出轴与第一齿轮柱（45）传动连接。

5.根据权利要求4所述的一种电力装置故障检测装置，其特征在于，所述定板（41）上远离左架（43）的一侧安装有右架（46），所述右架（46）上安装有第二导轮柱（47）和第二齿轮柱（48），且所述第二导轮柱（47）上安装有导轮，所述第二齿轮柱（48）上安装有齿轮，所述第二导轮柱（47）和第二齿轮柱（48）分别与半环导轨（31）的内外侧配合。

6.根据权利要求5所述的一种电力装置故障检测装置，其特征在于，所述环绕机构包括第二框架（5），所述第二框架（5）包括环形导轨（51），所述环形导轨（51）上安装有安装轴（52），所述定板（41）上安装有安装槽（42），所述安装轴（52）与安装槽（42）配合连接，所述安装轴（52）上套装有可沿环形导轨（51）做圆周运动的第二行走机构（55），所述内置柔性特高频传感器（6）安装于第二行走机构（55）上。

7.根据权利要求6所述的一种电力装置故障检测装置，其特征在于，所述环形导轨（51）上设有活动部（53），所述活动部（53）通过销轴（54）与环形导轨（51）转动连接，且所述销轴（54）内设有复位弹簧，当所述活动部（53）与柱式支撑绝缘子（12）挤压抵靠时，所述活动部（53）绕销轴（54）向内转动，使所述柱式支撑绝缘子（12）进入到环形导轨（51）内直至柱式支撑绝缘子（12）与环形导轨（51）同轴。

8.根据权利要求7所述的一种电力装置故障检测装置，其特征在于，所述移动机器人（2）还包括三角设置的车轮，所述车轮与gis壳体（1）的内壁抵靠，所述车架（21）上安装有用于驱动车轮自转的动力单元。

9.根据权利要求8所述的一种电力装置故障检测装置，其特征在于，所述半环导轨（31）和环形导轨（51）的内侧均开设有轮齿。

10.一种电力装置故障检测方法，其特征在于，包括下列步骤：

技术总结
本发明涉及GIS检测技术领域，公开了一种电力装置故障检测装置及其检测方法，一种电力装置故障检测装置，包括GIS壳体，GIS壳体的内部安装有高压导电杆，GIS壳体的内壁上安装有柱式支撑绝缘子，柱式支撑绝缘子远离GIS壳体的一端与高压导电杆连接；移动机器人套装在高压导电杆外并沿高压导电杆的长度方向行走，移动机器人上安装有第一框架，第一框架也套装于高压导电杆上，第一框架上安装有内置柔性特高频传感器；本发明通过调整内置柔性特高频传感器接收面与柱式支撑绝缘子伞裙表面之间的距离，从而避免了传感器接收面被电场强度大的伞裙表面的局部放电产生的电弧扫掠，有效地防止了传感器受损。

技术研发人员：胡栩焜,华赛,王思祺,李诩钰,伍明祖
受保护的技术使用者：湖北工业大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13