输电线路金具识别(精选)
架空高压输电线路常见金具识别技术研究
架空高压输电线路常见金具识别技术研究发布时间：2022-03-10T10:21:23.304Z 来源：《新型城镇化》2022年1期作者：齐飞[导读] 由于巡线机器人是以输电线路为路径和载体，因此当机器人在线路上行动时，势必会遇到众多的电力金具。
内蒙古电力（集团）有限责任公司呼和浩特供电分公司内蒙古呼和浩特 010010摘要：由于巡线机器人是以输电线路为路径和载体，因此当机器人在线路上行动时，势必会遇到众多的电力金具。
为了更好地实现线路巡检，扩大巡检范围，机器人需要有跨越线路上的金具的能力。
为了实现跨越金具这个任务，必须要先能判别金具的种类。
而根据识别出的金具种类，机器人才能更好的做出对应金具的跨越动作。
关键词：架空；高压输电线路；金具识别技术1金具识别场景目标识别具体场景为输电导线，目标背景通常为天空加上部分自然环境(山川河流等)。
机器人依靠双臂挂在输电导线上巡检。
通过将图像采集的摄像头布置在巡线机器人前方的云台上，采用仰角300的方式安装后，拍摄的图像中天空所占比例更高，可以减少图像背景的复杂度，减少后续的金具识别部分的运算量。
巡线机器人在输电导线上进行移动时，会出现爬坡和下坡的情况，通过在机器人载重箱中设置的重力传感器，可以感知到机器人本身相对于地面的倾角变化，随后通过控制电路将这个倾角补偿到摄像头的云台角度中，可以最大程度的实现连续同一方向对线路金具的拍摄。
本实验中用于训练与识别的图像主要采集自互联网与实验室拍摄。
实验室环境下拍摄的图片背景比较单一，特征提取与识别难度都较低，采集自互联网的金具图像背景较为复杂，与实际工作环境中的金具图像更为接近。
2架空高压输电线路常见金具识别技术2.1金具识别方案组成根据设计要求与对策，本文设计的金具识别算法可以分为两部分，第一部分为金具图像特征的构造。
金具图像的特征构造部分包含图像的预处理与金具特征提取。
第二部分是分类器(机器学习模型)的构造。
传统图像特征算子常见的有三种，基于图像梯度的HOG特征、基于图像纹理的LBP特征与基于特征模板(边缘、中心、对角)的Haar特征。
电力金具选型手册输电线路金具选型
电力金具选型手册输电线路金具选型电力线路金具选型手册（2007版）目录：A悬垂线夹1、悬垂线夹（XGU中心回转式）2、悬垂线夹（XGU带碗头挂板）3、悬垂线夹（XGU带U形挂板）4、悬垂线夹（XGU防磨型）5、悬垂线夹（XGT型）6、悬垂线夹（XGT、XGJ）7、悬垂线夹（XGH提包式）本手册主要介绍电力线路金具中的悬垂线夹。
悬垂线夹是一种用于固定电力线路的金具，具有承载能力强、安装方便等优点。
以下是各种型号的详细介绍：1、悬垂线夹（XGU中心回转式）该型号悬垂线夹采用中心回转式设计，可以使电缆得到更好的支撑和固定，适用于各种电力线路。
2、悬垂线夹（XGU带碗头挂板）该型号悬垂线夹带有碗头挂板，可以更好地固定电力线路，适用于各种电力线路。
3、悬垂线夹（XGU带U形挂板）该型号悬垂线夹带有U形挂板，适用于各种电力线路，具有安装方便、承载能力强等优点。
4、悬垂线夹（XGU防磨型）该型号悬垂线夹采用防磨设计，可以有效地延长使用寿命，适用于各种电力线路。
5、悬垂线夹（XGT型）该型号悬垂线夹采用特殊材料制造，具有抗腐蚀、耐磨损等特点，适用于各种电力线路。
6、悬垂线夹（XGT、XGJ）该型号悬垂线夹采用多种材料制造，具有承载能力强、安装方便等优点，适用于各种电力线路。
7、悬垂线夹（XGH提包式）该型号悬垂线夹采用提包式设计，可以更好地固定电力线路，适用于各种电力线路。
总之，本手册介绍的各种型号的悬垂线夹具有各自的特点和优点，可以根据实际需要进行选择和使用。
8、悬垂线夹（XGF 500KV线路用）本款悬垂线夹适用于500KV线路，采用XGF设计，具有良好的悬挂性能和耐腐蚀性能。
该线夹的使用可以有效提高线路的稳定性和安全性。
9、悬垂线夹（XGF下垂式500KV线路用）XGF下垂式500KV线路用悬垂线夹是一种专门为下垂线路设计的线夹，其设计能够有效降低线路的下垂量，提高线路的稳定性和安全性。
该线夹还具有良好的耐腐蚀性能和悬挂性能。
输电线路普通金具图片文字及参数
1 悬垂线夹用于悬挂或支托导、地线于绝缘子串上（悬垂型杆塔）及悬挂跳线于绝缘子串上的（耐张型杆塔）的金具。
中心回转式悬垂线线夹及参数微信号：shudianxianlu带碗头挂板悬垂线线夹及参数公众号：输配电线路带U型挂板悬垂线线夹及参数微信号：shudianxianlu加强型悬垂线线夹及参数提包式悬垂线线夹及参数（铝合金）双线夹垂直排列悬垂线线夹及参数微信号：shudianxianlu预绞式悬垂线线夹现行规范为《架空线路用预绞式金具技术条件》(DL/T 763-2013)。
2 耐张线夹耐张线夹，用于固定导线，以承受导线张力，并将导线挂至耐张串组或杆塔上的金具。
主要用在耐张、转角、终端杆塔的绝缘子串上。
公众号：输配电线路螺栓型耐张线线夹及参数液压型耐张线线夹及参数微信号：shudianxianlu预绞式耐张线线夹及部分参数3 球头挂环球头环是用于连接绝缘悬垂片的铁质圆形装置。
球头挂环及参数4 碗头挂板碗头挂板用来连接球窝型绝缘子下端的球头。
W型碗头挂板及参数公众号：输配电线路WS型碗头挂板及参数5 U型挂环U型挂环是以圆钢锻制而成，用途较广，可以单独使用，也可以两个串装使用。
U型挂环及参数6 U型螺栓两端分别由挂环与螺纹杆构成，与杆塔连接的U形金具。
U型螺丝及参数公众号：输配电线路7 延长环用于环形金具的连接，以加长连接尺寸或转变连接方向。
延长环及参数8 直角环直角环是用来连接槽型悬式绝缘子上端钢帽的连接金具。
直角环及参数9 挂板挂板是一种改变连接方向的转向或者增加金具长度的连接金具。
Z型挂板及参数ZS型挂板及参数微信号：shudianxianluPS型挂板及参数公众号：输配电线路P型挂板及参数微信号：shudianxianluP型挂板及参数10 调整板可调节连接长度的板形连接金具。
DB型调整板及参数公众号：输配电线路PT型调整板及参数11 联板连接若干绝缘子串或将多个受力分支组装成整体的板形连接金具。
输电线路金具
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由于爆炸的巨大压力和爆压可适应于任何断面形状， 当铝钢截面很大(如LGJQ型导线)时，可以将钢芯的对接改 为搭接(将两根钢芯插入同一管内，两根钢芯被互相挤紧以 产生很大的摩擦力)型式(因为钢芯较小，铝管内径容许)。 爆压采用的接续钢管仍然是无缝钢管，但管长可减少 约一半，管壁减薄。其不但可节约材料，而且在放线时， 可避免其过放线滑车时蹩弯压接管。
图5.6 钢芯铝绞线及钢芯铝合金绞线用液压接续管
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表5-6
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4)钢芯搭接液压接续管(JYD- × × ×/ × × 型) 其适用于安装GB1179-1999《圆线同心绞线》的钢芯铝绞线。 接续管的结构及尺寸规范见图5.7及表5-7。
图5.7 钢芯搭接液压接续管 表5-7
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5) (83)标准钢芯铝绞线钢芯对接型液压接续管 其适用于安装(83)标准钢芯铝绞线。 接续管的结构及尺寸规范见图5.8及《金具手册》。
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二、接续金具的一般要求： 对于接续导线的接续金具，其既承受导线的全部 拉力，同时又是导电体。因此，此类接续金具接续后 必须满足以下条件： （1）接续点的机械强度应不小于被接续导线计算 拉断力的90%。 （2）接续点的电阻应不大于被接续等长导线的电 阻； （3）接续点在额定电压下长期通过最大负荷电流 时的温升不得超过导线的温升。 以上条件的满足除取决于金具的尺寸外，主要由金 具的安装质量保证。因此，要求接续金具的安装必须严 格遵照有关施工技术规程所规定的程序认真进行，以保 证接续点的机电性能稳定可靠。
图5-13 爆压接续
常用的爆压接续管有以下几种:
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1）椭圆形爆压接续管(JTB-××/××型)
--接续管断面呈椭圆形，主要用于中小截面的铝绞线和钢 芯铝绞线。导线搭接于管中。 爆压接续管的长度比钳压接续管短。定型的爆压椭圆形接续 管的长度为： 70mm2及以下钢芯铝绞线用爆压接续管的长度为钳压管长度为钳压接续管 长度的1/3。 在工程施工中，如果爆压接续管供货不及时，可以按上述原 则用钳压管改制。 椭圆形爆压接续管的结构及尺寸规范见图5.14及表5-12。
输电线路组成(金具、绝缘)
1、由于玻璃绝缘子表层的机械强度高，钢化玻璃的机械强度可达到80～120MPa， 是陶瓷的2～3倍，使表面不易发生裂缝。玻璃的电气强度一般在整个运行期间保持 不变，老化过程比瓷要缓慢得多，因此玻璃绝缘子由于自损坏而报废，在运行第一 年内发生，可是瓷绝缘子的缺陷只有在运行几年以后才开始发现。 2、玻璃绝缘子特点是成串电压分布均匀，玻璃的介电常数为7～8，比瓷的介电常 数5～6大一些，因而玻璃绝缘子具有较大的主电容。 3、无需定期预防试验。这是因为钢化玻璃的每种损坏都会造成绝缘子的破坏，运 行人员在巡线时很容易发现它。当绝缘子损坏时，钢帽和铁脚附近的玻璃碎片被卡 住，绝缘子剩余部分的机械强度足以防止绝缘子串断脱。 4、用来制造玻璃绝缘子的原料，比制造电瓷用的原料更为稳定，为稳定玻璃的电 气特性和机械特性创造了良好的条件。 5、由于玻璃的透明性，检验容易发现细小裂缝以及各种内部缺陷和损伤。 6、钢化玻璃的机电性能高，制造同等类型的绝缘子，而其尺寸和重量比瓷绝缘子 要小得多。
4.球面型等类型。
(A-1) 针式绝缘子，如图所示。针式绝缘子主要用于线路电 压不超过35kV，导线张力不大的直线杆或小转角杆塔。优点 是制造简易、价廉，缺点是耐雷水平不高，容易闪络。
针式绝缘子绑扎导线作业标准
（A-2）瓷横担绝缘子，如图所示。这种绝缘子已广泛用于 110kV及以下线路，它具有许多显著的优点，如：绝缘水平高； 同时起到横担和绝缘子的作用，能节约大量钢材，并能提高杆 塔悬挂点高度，可节约线路投资25%~30%；运行中便于雨水冲 洗。
（B-3）复合绝缘子 （生产过程与工艺）
复合绝缘子其主要结构一般由伞裙护套、玻璃钢芯 棒和端部金具三部分组成。其中伞裙护套一般由高 温硫化硅橡胶、乙丙橡胶等有机合成材料制成，芯 棒一般是玻璃纤维作增强材料、环氧树脂作基体的 玻璃钢复合材料；端部金具一般是外表面镀有热镀 锌层的碳素铸钢或碳素结构钢。
线路金具类别及要求
线路金具类别及要求线路金具是电力系统中的重要组成部分，用于连接、固定和保护输电线路设备。
根据不同的用途和作用，线路金具可以分为若干类别，并有相应的要求。
首先，我们来看一下线路金具的分类。
根据其作用和位置，可以将线路金具分为以下几类：1.导线金具：导线金具主要用于连接导线和导线之间，以及导线和设备之间。
常见的导线金具包括接线索、绝缘子、接地线夹等。
2.支撑金具：支撑金具主要用于固定和支撑输电线路所使用的杆塔和悬垂线。
常见的支撑金具包括悬垂子、接地线杆塔夹等。
3.跨越金具：跨越金具主要用于支撑和固定输电线路在两个杆塔之间的跨越部分。
常见的跨越金具包括绝缘子串、导线夹等。
4.绝缘金具：绝缘金具主要用于保护导线和杆塔之间的绝缘，防止导线与杆塔接触产生短路。
常见的绝缘金具包括绝缘子、绝缘子串等。
5.接地金具：接地金具主要用于保证输电线路的接地安全，减小雷击和电流过载的危害。
常见的接地金具包括接地线夹、接地线杆塔夹等。
以上是线路金具主要的分类，接下来我们来看一下线路金具的要求。
1.耐久性要求：线路金具要具有良好的耐久性，能够在恶劣的气候条件和高负荷运行下长时间稳定工作，不易损坏或脱落。
2.机械强度要求：线路金具要能够承受输电线路的负荷、风压、弯曲、振动等力量，具有足够的机械强度和刚度，不发生断裂或变形。
3.耐腐蚀要求：线路金具要能够抵抗大气、土壤和水等介质的侵蚀和腐蚀，具有良好的防腐蚀性能，不易生锈或损坏。
4.绝缘性能要求：线路金具的绝缘性能应符合要求，能够保证导线和杆塔之间的良好绝缘，防止漏电和短路。
5.安全可靠要求：线路金具要能够满足电力系统的安全要求，具有良好的操作性能和可靠的连接性，确保线路的正常运行。
6.标准化要求：线路金具应符合国家和行业相关标准的要求，具有统一的标准规格和性能参数，方便选择、安装和维护。
以上是线路金具的一般要求，不同的线路金具还可能有一些特殊的要求，需要根据实际使用情况和具体标准进行规定和验证。
配电线路-金具
电气化铁路接触网金具
用于绝缘子连接成串及金具与金具的连接。
20%
二、金具的分类
保护金具
分为机械和电气两类，机械类保护金具为防止导线、地线
04 因振动而造成的断股；电气类金具为防止绝缘子因电压分
布严重不均匀而过早损坏。
二、金具的分类
接续金具
05 专用于各种裸导线、地线、避雷线的连接和修
补，承担与导线相同的电气负荷。
二、金具的分类
首位字母代表分类；
首字母
C
N
J
F
T
SM
首
分类名称 悬垂 耐张 接续 防护 T接 设备 母线
字
母
首字母 B D L P Q
U
W YZ
分类名 避 调 联 平 球头、 U型挂环 碗头 延 直角、
称
雷 整 板 行 牵引 U型螺丝 挂板 长 十字
四、金具的应用
架空线路电力金具
金 具
架空线路通信金具
悬垂金具类，C 耐张金具类,N 接续金具类, 连接金具类,J 防护金具类,F 配电金具类
二、金具的分类
悬垂金具
主要用来悬挂导线或光缆于绝缘子或者杆塔上
01 (多用于直线杆塔)
20%
二、金具的分类
耐张线夹
用来紧固导线终端，使其固定在耐张绝缘子串上，
02 也可以地线、光缆及拉线上（多用于转角或者终
端杆塔上），承受导线导线和地线的拉力
20%
二、金具的分类
连接金具
03 又称为挂线Βιβλιοθήκη 件，完成导线与电杆连接，主要金具
一、金具基础知识
1 金具的概念
一文读懂电力金具
一文读懂电力金具带你走进输变电的世界！知乎上有个题主提了一个问题：什么是电力金具？是做什么用的？今天我们简单聊聊输电线路金具。
首先要明确一点，电力金具是应用于“电力网”中的重要部件，所以在认识金具之前先来了解一下电力网的特点。
因为我们的电力系统中存在这非常多的交叉结点，所以我们通常形象地称之为“电网”，那么电网作为一张“网”，和蜘蛛网，钢丝网，渔网有哪些共同点呢？来看看下面几张图。
图1 蜘蛛网示意图图2 铁丝网示意图图3 渔网示意图由图1—图3我们可以知道，线路有交叉才会构成网络，而任何网络若想稳固，线路的交叉点处一定是需要固定的，换句话说，“结点”处需要固定，否则不会成网络。
这一特点同样适用于电力网，电力网是由非常多的输配电线路构成的复杂网络，每一个变电站甚至每一基杆塔都可以看做电力网的一个“结点”。
图4 电力网原理图图5 电力网抽象图图4的电力网原理图中，虚线框内是电力网，在这张图中我们可以了解，在整个大电网中有非常多的变电站构成了电网的中间结点，又有非常多的电力杆塔对电网的主要线路起到了支撑作用。
电能的传输是需要导体接触才能够进行的，而且在较大的功率下还要保证充足的载流面积，也就是电网的设备和导线等导体之间要保证接触良好和牢固。
说完上面一些看似和问题不相关的问题之后，我们来看看金具的概念是什么：什么是电力金具电力线路广泛使用的铁制、铝制或铝合金制等金属附件，升压变电站和降压变电站配电装置中的设备与导体、导体与导线、输电线路导线自身的连接及绝缘子连接成串，导线、绝缘子自身的保护等所用金属（铁制、铝制或铝合金制）附件称为电力金具。
电力金具主要是连接和组合电力系统中的各类装置，起到传递机械负荷、电气负荷及某种保护作用的金属附件。
其中用于架空输电线路的的电力金具称为线路金具，线路金具是在架空输电线路上用来导线间连接、绝缘子间连接、绝缘子与杆塔以及绝缘子与导线间连接的。
它必须具有足够的机械强度和组装以及运行的灵活性。
架空输电线路金具PPT
连接类金具
连接类金具 用于绝缘子连接成串及金具与金具之间的连接。常用的 有：球头挂环、碗头挂板、U型挂环等。
球头挂环
双联碗头挂板
联板
单联碗头挂板
延长环
直角挂板
接续类金具
接续类金具
接续类金具
用于导线、避雷线的接续、耐张杆塔跳线的接续。定型 的有：钳压接续金具、液压接续金具等。
液压接续金具
钳压接续金具
防护类金具
均压环 间隔棒
均压屏蔽环 防振锤
防护类金具
防护类金具
防护导线及绝缘体，主要有防震锤、护线条、间隔棒、 屏蔽环、均压环等。
金具 辨识
请按照支持类金具、锚固类金具、连接类 金具、接续类金具、防护类金具的顺序排 列所列金具。
A组
B组
三、课程总结
金具在架空线路中的作用：
金具在架空电力线路中，主要用于支持、锚固和接续 导（地）线，绝缘子连接成串，亦用于保护导线和绝 缘子。
架空线路 金具分类
支持类金具 锚固类金具 连接类金具 接续类金具 防护类金具
好知 之之 者者 不不 如如 乐好 之之 者者
架空线路金具
金具的 作用？
金具在架空线路中的作用：
金具在架空电力线路中，主要用于支持、锚固和接续 导（地）线，将绝缘子连接成串，亦用于保护导线和 绝缘子。
如何辨 识识别？
架空线路 金具分类
支持类金具 锚固类金具 连接类金具 接续类金具 防护类金具
支持类金具
支持类金具
支持类金具
用来将导线悬挂在绝缘子串上（多用直线杆塔）及悬挂 跳线于绝缘子串上，主要指各类悬垂线夹。
锚固类金具
锚固类金具
锚固类金具
楔型线夹
UT线夹
线路金具
连接金具
Y-7、10、 12、16 延长环
连接金具
连接金具
联接金具图片
(a)球头挂环； (b)碗头挂环； (c) U形螺栓； (d) U形挂环； (e)直角挂环 ； (f)延 长环 ； (g)直角挂板 ； (h) 平行挂板； (i)平行挂板PS-7
连接金具
U型螺丝 用于和杆塔 横担连接
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 紧固金具
拉线金具
UT-1、2、3、4 UT型线夹
拉线金具
开体花兰
拉线金具
圆头花兰
7、金具材料及机械强度的计算 （1）线路金具材料。悬垂线夹的线夹本体及压板、 楔形线夹本体及楔子以及可调式UT型线夹本体及楔 子，均采用KT33-8可锻铸铁，其极限强度不低于 370N/mm2。连接金具的U型挂环、挂板、球头挂环， 采用极限强度不低于370N/mm2的铸钢浇制。标称破 坏荷载小于等于12t的碗头挂板，采用KT33-8牌号 的可锻铸铁。标称破坏荷载大于等于16t的碗头挂 板，采用QT50-5牌号的球墨铸铁。 （2）金具的机械强度。为了保证线路安全运行， 金具的机械强度要有一定的安全系数。根据有关规 程规定，金具的强度设计安全系数不应小于表中所 列数值。
4、保护金具 它包括导线及避雷线的防振金具和绝缘金具。防振金具有：防 震锤、护线条、阻尼线、补修条、铝包带等。绝缘金具有：间隔棒、 均压环、屏蔽环、重锤等。 1）间隔棒。使用在分裂导线上，作用是防止导线之间的鞭击，抑 止微风振动，抑止次档距震荡。
2）均压环。用来均匀绝缘子上电压分布的环，以使绝缘 子每片承受的电压基本均匀。 3）屏蔽环。用来降低金具上电晕强度的环称为屏蔽环。 4）重锤。可以抑制悬垂绝缘子串或跳线绝缘子串摇摆过 大、直线杆塔上导线和避雷线被上拔。 5）防震锤。可以减少振动的振幅，从而减少导线的振动。