潘伯阳 代波 王凌纤 冯程程
广西电网有限责任公司南宁供电局 广西 南宁 530000
摘要：为解决当前各类配电柜、计量柜内及其他配、变电设备安装后，日常用电检查、计量装置验收、排查故障、检查隐患、设备监测维护等无法直接核对铭牌，并在检查时，确保在安全情况下充分核查难以直观的设备及相应参数，通过研发一款多功能视频巡检仪，将人员与带电设备隔离，可在电力行业输电、配电、营销、巡检、运维各个专业进行推广运用，有效提高工作效率，减少停电时间，保证人身与设备安全。
关键词：近电报警 多电压绝缘自动调节 远传一体化
一、现状分析
当前各类配电柜、计量柜内及其他配、变电设备安装后，在日常用电检查、计量装置验收、核对铭牌等情况时存在空间观察死角，很多分布在死角的设备、零件和线路连接情况等都看不到，核对设备铭牌时也因为太小或在死角，人眼不能直视；各类带电设备日常检查时，由于安全距离不足，不能直接检查；检查电缆线路或铭牌时，电缆沟盖重量较大，如需检查，需翻启盖板，工作量大，同时还得防小动物伤害；日常巡视台架变压器及各类高压设备接线柱有无发热，烧蚀现象时、采集设备资料存档时均需停电进行，同时需架设梯子；部分设备因距离太高，无法看到，原先检查只能通过望远镜观察，不能近距离拍照，工作量大；日常巡视杆塔上导线有无断股，瓷瓶有无开裂、污闪时需对线路停电，并且人员登杆停电时间较长，影响客户用电，这也直接影响到供电系统的增供扩销。同时传统的方法需要一个人观察一个人记录，巡检杆架变压、杆塔、电缆沟、计量柜或箱等需要花费至少20分钟及以上，花费人力工时较多。
为了解决上述问题，研发了一款安全可靠、可拍摄、录像、数据远传一体化多功能视频巡检仪。利用便携式摄像头高集成、高分辨率、体积小、重量轻、超便携等特点，通过连接绝缘材料将摄像头伸入到人眼不能直视的设备零件和无法近距离接触的带电设备处进行检查和拍摄，且在不需要设备停止运行的情况下能够检测及保存视频、材料存档，实现远距离观察与操作。
二、原理设计
考虑了35KV及以下不同电压等级环境工作，并需要能360多转动，同时能自动伸缩，防水及拍摄数据远传一体的多功能视频检查设备。
1、具体原理
多功能视频巡检仪由摄像头、控制主板和绝缘材料以及平板电脑或手机组成。当运用于检测高压杆塔或距离较远处设备时，可通过移动多功能视频巡检仪与绝缘操作棒实现带电检测，隔离人体与带电设备。其中摄像头选用可调节角度的万向探头，并具备夜间照明功能，可在光照不足情况下调节照明程度来获取清晰图像。并且添加高压近电报警装置，更安全可靠，可调节应用于220V/10kV/35kV三种档位电压等级，开启验电功能后靠近带电设备即发出警报声。摄像头配置三种可更换取景零件，可横向或者纵向调节视角，利于弯曲管道深处探查。另外多功能视频巡检仪可通过USB接口充电，方便快捷，整个装置绝缘、防水，通过wifi信号直接连接手机或者平板电脑，不必受空间的限制和网络传输时间的困扰，可将拍照、录像功能结合，方便及时记录检测数据，操作直观简便，为电力行业高压作业人身的安全防护提供安全可靠的保障。
多功能视频巡检仪采用5芯线材，外径为5.0mm，线芯都是采用无氧纯铜材料，耐氧化性能突出，信号稳定性强，信号覆盖范围可达15米。整体外观一体式简单耐用，信号长期稳定。选取高容量，高性能电池芯片，充满电可以连续使用4-5个小时。选取镜头为直径8mm，可进入细小狭窄的弯道进行探测、拍摄图像。该巡检仪配置高光发亮灯头，搭配HD高清摄像头使产品效果得到提升，即使在黑暗环境中也能展现色彩效果，同时保留高分辨率的图像和画面质量，可调节LED灯头亮度。且外观采用绝缘材料紧密贴合内部，提高绝缘性能，规避人身触电风险。
2、设备组成
多功能视频巡检仪由摄像头、控制主板和绝缘材料以及平板电脑或手机组成。
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三、现场应用
1、设备现场应用场景说明
（1）通过调整摄像头的万向转角对计量柜及配电柜内的视觉死角、人眼不能直视的设备铭牌、设备部件及二次回路进行观察和拍摄；可调节此仪器灯光的亮度解决夜间工作或光照不足的问题。同时可以观察复杂狭小的内部空间是否存在腐蚀、裂纹、磨损、 异物，判断计量接线是否正确。
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（2）电压近电报警装置，更安全可靠，可调节应用于220V/10kV/35kV三种档位电压等级，开启验电功能后靠近带电设备即发出警报声。在不停电的情况下，安全可靠、清晰的观察到并拍摄计量柜内互感器铭牌，核查是否与供电方案、营销系统参数一致。
（3）架空线路、台架变压器、带电设备上巡视检查和设备铭牌拍摄存档，无需线路及设备停电也可以实现带电检测和拍摄，远程传输，解决停电难、人身与带电设备安全距离不足的问题，有效规避安全隐患，可收缩，便于携带。
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（4）多功能视频巡检仪底部可连接绝缘材料将摄像头伸入远处拍摄，在设备不停电的情况下，设备通过WIFI信号与平板电脑或手机连接后，一人手持设备，通过调节多功能视频巡检仪来选取视角，另一人作为监护人可通过设备传回的图像实时记录图片或视频查看或记录结果。
2、实施效果
在现场应用证明本研发设备比传统方法：
（1）在巡检变压器、检查计量柜或箱、检查电缆沟、巡检杆塔的时间从20分钟及以上缩小到2分钟以内，节约了大量的人力物力，大大提高了工作效率。
（2）由于是绝缘装备，并具有近电报警，多电压绝缘自动调节，适应35KV及以下电压等级，安全等级高，有效地隔离了人体与带电设备，确保了人身安全。
（3）结构简单、操作方便，成本低并易携带，同时伸缩自如，减少了高处作业、电缆沟小动物伤害等安全隐患。
3、研发设备亮点
（1）近电报警，多电压绝缘自动调节，适应35KV及以下电压等级，安全等级高。
（2）全向和全天候探测，图片超高清。
（3）拍照、摄像、数据远传一体化。
（4）伸缩自如，操作灵活，适应不同环境场景。
四、结束语
该多功能视频巡检仪经过实际使用，可应用于营销班组、设备维护班组以及变电运行维护等进行用电检查、故障排查、隐患检查、设备监测维护、拍摄设备铭牌等工作，可在电力行业输电、配电、营销、巡检、运维各个专业进行推广运用，有效提高工作效率，减少停电时间，保障人身安全，并操作更简便，成本低廉，绝缘性能好，体积较小可适应复杂环境。
作者简介
1、潘伯阳：南宁供电局武鸣供电公司 工程师 计量管理和运行维护
2、代波：南宁供电局 高级工程师 计量自动化和电能量数据管理
3、王凌纤：南宁供电局 工程师 计量自动化和电能量数据维护
4、冯程程：南宁供电局 工程师 计量自动化和电能量数据维护