吴信文
(国网浙江乐清市供电公司 浙江 乐清 325600)
摘 要：近年来，电信、有线通、网络线等架空通信电线违规搭挂的现象越来越严重，人们随处可见电线杆上挂着一捆捆束起的粗线和一个个蜂窝状的黑线圈，不仅造成视觉污染，还存在安全隐患。随着社会经济的快速发展，通信、广电等部门在电力杆路上无序搭挂通信、广电线缆的行为日益增多，且这些广电线、通信线和电力线的安全距离根本未达到电力部门安全技术标准，存在交越、搭挂、借杆和对地距离不够等许多安全隐患，同时“三线”搭挂也使电杆承重加大，电杆不堪重负，致使许多电杆出现裂纹，极易发生断杆事故，这些都给电力线路的运行、维护、检修带来诸多不便，给安全供电带来极大的隐患，整治“三线”搭挂已势在必行。
关键词：电线杆；三网；防爬
1 引言
在一些老城区，电力入户线安装比较规范，而电话入户线和广电用户线施工安装人员为了图省事，绑在电力入户线的支撑物上入户。如果电力入户线出现老化磨损后，容易使其线路也带电，而电话线和其他电线不足有效绝缘从而造成人身伤害。并且由于安全距离不够，造成停电、触电等事故，对电力线路的安全运行造成严重的威胁。解决电线杆三线搭挂，是保障电线杆安全运行的前提。
2 设计方案
该装置，包括柔性太阳能电池板、不锈钢钢丝、不锈钢圆柱形罩体、控制器、蓄电池、红外传感器、报警装置。柔性太阳能电池板安装在圆柱形性罩体外两侧，圆柱形罩体内安装有控制器、蓄电池，柔性太阳能电池板与控制器连接，控制器与蓄电池连接，红外传感器安装在角铁上。通过在电线杆本体的中部安装该装置，由钢丝进行固定在电线杆上，有效防止了人员攀爬电线杆。如下图1所示。
图1 防爬装置
3 装置系统结构
图2 系统结构图
电线杆防攀爬装置采用报警装置、控制器、太阳能供电系统等等防止对电线杆三网并架和攀爬。
报警装置利用红外传感器探测人体发出的红外线，由红外线传感器、信号放大电路、电压比较器、延时电路和音响报警电路等组成。当人进入报警器的监视区域内，报警器立即工作。
太阳能供电系统采用柔性太阳能电池版和蓄电池进行电能的转化和存储。
控制器是连接在柔性太阳能电池板和蓄电池之间的。起到两者之间的能量传递的作用。
该装置安装在电线杆上，其结构简单，造价成本低，使用安全方便，有效阻止小偷爬上去盗窃电线的情况发生。
4 柔性太阳能电池板原理
柔性太阳能电池板可折弯，使用钢化玻璃封装，适用于各种曲面使用，单块最大功率也可以达到300w。晶体硅材料在太阳光照射下直接转换成直流电。其实就是把太阳光中的光子转成带能量的电子，这样经过太阳能板内的电线进行收集，从而形成电流，这些电流可以直接供直流电负载使用，也可以通过逆变器转换成交流电，供电给交流电设备。
传统的太阳能产品受制于重量，厚度，便携性以及抗弯折程度多项制约。柔性太阳能电池板与传统的太阳能电池板有什么特点：
（1）可折弯，使用钢化玻璃封装，适用于各种曲面使用;
（2）体积小、重量轻，易携带；
（3）经久耐用；
（4）光照度要求低，耐热性高；
（5）该产品极为坚固、不易损坏，且便于携带，耐用性和可靠性强，即使是摔下、弯曲变形仍可继续。
5 红外传感器应用
通过采用红外检测技术将目标的红外辐射能量经仪器透镜会聚，并通过红外滤光片进入探测器，探测器将辐射能转换成电能信号，经放大器放大电子电路处理，由液晶显示器显示出被测物体的表面温度，为报警提供信息来源。
利用红外线的物理性质来进行测量的传感器。红外线又称红外光，它具有反射、折射、散射、干涉、吸收等性质。任何物质，只要它本身具有一定的温度（高于绝对零度），都能辐射红外线。红外线传感器测量时不与被测物体直接接触，因而不存在摩擦，并且有灵敏度高，响应快等优点。
人体热释电红外传感器和应用介绍被动式热释电红外探头的工作原理及特性：一般人体都有恒定的体温，一般在37度，所以会发出特定波长10UM左右的红外线，被动式红外探头就是靠探测人体发射的10UM左右的红外线而进行工作的。人体发射的10UM左右的红外线通过菲尼尔滤光片增强后聚集到红外感应源上。红外感应源通常采用热释电元件，这种元件在接收到人体红外辐射温度发生变化时就会失去电荷平衡，向外释放电荷，电后续电路经检验处理后即可产生报警信号。
1）这种探头是以探测人体辐射为目标的。所以热释电元件对波长为10UM左右的红外辐射必须非常敏感。
2）为了仅仅对人体的红外辐射敏感，在它的辐射照面通常覆盖有特殊的菲尼尔滤光片，使环境的干扰受到明显的控制作用。
3）被动红外探头，其传感器包含两个互相串联或并联的热释电元。而且制成的两个电极化方向正好相反，环境背景辐射对两个热释元件几乎具有相同的作用，使其产生释电效应相互抵消，于是探测器无信号输出。
4）一旦人侵入探测区域内，人体红外辐射通过部分镜面聚焦，并被热释电元接收，但是两片热释电元接收到的热量不同，热释电也不同，不能抵消，经信号处理而报警。
5）菲尼尔滤光片根据性能要求不同，具有不同的焦距（感应距离），从而产生不同的监控视场，视场越多，控制越严密。在电子防盗、人体探测器领域中，被动式热释电红外探测器的应用非常广泛，因其价格低廉、技术性能稳定而受到广大用户和专业人士的欢迎。红外线遥控鼠标器中的传感器在机械式鼠标器底部有一个露出一部分的塑胶小球,当鼠标器在操作桌面上移动时，小球随之转动，在鼠标器内部装有三个滚轴与小球接触，其中有两个分别是X轴方向和Y轴方向滚轴，用来分别测量X轴方向和Y轴方向的移动量，另一个是空轴，仅起支撑作用。拖动鼠标器时，由于小球带动三个滚轴转动，X轴方向和Y轴方向滚轴又各带动一个转轴（称为译码轮）转动。
6 总结
该装置在闭合锁住状态下时构成一个完整的圆柱形罩,其扩径端的边沿远离电线杆的杆体,这使得非法攀登电线杆的犯罪分子很难安全逾越继续向上攀登,从而可以有效遏制盗割犯罪行为或三线搭挂等现象。实现对电线杆的整洁化、安全化、智能化管理，保障电线杆的安全运行，保证电网的稳定运行。
参考文献
[1]戚正航，邬祺鸣，徐勤，陈琦.防止电线杆异网搭架、防攀、防盗装置的技术管理创新研究[J].今日科苑,2014(11):79-81.
[2]范瑜.电气工程概论[M].北京:高等教育出版社,2010.
[3]陈瑞.电子技术[M].北京:机械工业出版社,2010.
论文作者:吴信文
论文发表刊物:《电力设备》2016年1期供稿
论文发表时间:2016/4/15
标签：电线杆论文; 电池板论文; 太阳能论文; 红外线论文; 柔性论文; 装置论文; 鼠标器论文; 《电力设备》2016年1期供稿论文;