阅读说明：本技术 一种杆塔横担铺设导电膜的驱鸟装置及方法 (Bird repelling device and method for laying conducting film on tower cross arm ) 是由 张洪达 李琳 于浩 隋巍 冯海涛 梁建权 王悦 陈孟杨 赵翔宇 申昱博 于 2020-07-23 设计创作，主要内容包括：一种杆塔横担铺设导电膜的驱鸟装置及方法,涉及架空输电线路防护技术领域。本发明是为了解决现有驱鸟方法仅能够部分的或在短期内实现驱鸟,不具有长效性与合理性的问题。本发明所述的一种杆塔横担铺设导电膜的驱鸟方法,所述方法为：在杆塔横担表面覆盖导电膜,向导电膜上施加电压,使得导电膜上产生电流,利用电流驱使落在杆塔横担上的鸟类离开。(A bird repelling device and method for laying a conductive film on a cross arm of a tower relate to the technical field of overhead transmission line protection. The invention aims to solve the problems that the existing bird repelling method can only partially or within a short period realize bird repelling and has no long-term effectiveness and rationality. The invention relates to a bird repelling method for laying a conductive film on a tower cross arm, which comprises the following steps: the conductive film is covered on the surface of the tower cross arm, voltage is applied to the conductive film, current is generated on the conductive film, and birds falling on the tower cross arm are driven to leave by the current.)

一种杆塔横担铺设导电膜的驱鸟装置及方法

技术领域

本发明属于架空输电线路防护技术领域。

背景技术

架空输电线路通过矗立在地面上的杆塔固定输电导线，以达到远距离传输电能的目的。横担是垂直固定于杆塔上部的角铁，用于承载绝缘子和金具，支撑输电导线和避雷线，保障输电线路的安全稳定运行。随着国家提倡生态环保，鸟类数量和活动范围逐渐扩大，鸟害已成为引起输电线路故障的主要问题之一。鸟类在杆塔横担筑巢，树枝和铁丝掉落在导线间或反搭在导线和横担上，容易造成短路事故；鸟类在杆塔横担附近驻足停留，其粪便滴落到绝缘子上，可能导致闪络。

目前，鸟害的防治方法主要包括物理、噪声和机械防御机制。物理防御是利用一些固定的特征结构的防鸟方法，包括防鸟针、伞刺和防护罩等。防鸟针和伞刺尖锐结构密度不足，无法阻止体积小的鸟类栖落；若尖锐结构足够密集，还会增加生产工艺难度和成本，并且可能刺伤鸟类。防护罩虽然保护效果很好，但体积较大容易脱落，也为线路检修工作带来不便。噪声防御是利用音频恐吓鸟类的方法，包括电子蜂鸣器和惊鸟器，短期内能够实现驱鸟目的，但当鸟类适应后，此类方法效果欠佳。机械防御指利用物体翻转摆动的赶鸟方法，此类方法成本高，容易失灵，同时还可能击中鸟类使其从高空坠落而亡。

综上所述，现有驱鸟方法仅仅能够在一定程度上解决鸟害问题，然而在长效性和合理性方面依然存在缺陷。

发明内容

本发明是为了解决现有驱鸟方法仅能够部分的或在短期内实现驱鸟，不具有长效性与合理性的问题，现提供一种能够长效驱鸟且不伤害鸟类性命的杆塔横担铺设导电膜的驱鸟装置及方法。

一种杆塔横担铺设导电膜的驱鸟装置，包括：导电膜和低压电流发生装置，所述低压电流发生装置包括：光伏电池板和储能与控制单元，导电膜用于覆盖在杆塔横担上，光伏电池板的供电端和储能与控制单元的电压输入端相连，储能与控制单元的电压输出端连接导电膜、使导电膜上产生电流。

储能与控制单元包括：蓄电池、控制模块、反馈模块和检测模块，光伏电池板的供电端分别与蓄电池的电压输入端和控制模块的电压输入端相连，蓄电池的电压输出端和控制模块的电压输入端相连，控制模块的电压输出端和检测模块的电压输入端相连，检测模块用于向导电膜输出电压并使导电膜上产生电流，检测模块还用于检测导电膜上产生的电流值是否超出标准电流范围，当检测电流超出标准电流范围时，向反馈模块输出反馈信号，反馈模块的反馈信号输出端连接控制模块的反馈信号输入端，控制模块用于在接收到反馈信号时断开电源。

导电膜通过黏贴胶覆盖在杆塔横担上。

低压电流发生装置通过固定底座固定在杆塔横担上方3cm～5cm处。

导电膜的材料为纳米铟锡金属氧化物，导电膜的电阻率为10^-4Ω·cm，厚度为0.188±0.02mm。

光伏电池板与水平面之间的夹角为40°，且光伏电池板的光敏面朝向天空方向。

导电膜上产生5mA的电流。

一种杆塔横担铺设导电膜的驱鸟方法，所述方法为：在杆塔横担表面覆盖导电膜，向导电膜上施加电压，使得导电膜上产生电流，利用电流驱使落在杆塔横担上的鸟类离开。

向导电膜上施加电压的同时，还对导电膜上产生的电流进行检测，然后判断该电流是否超出标准电流范围，当检测的电流超出标准电流范围时，对导电膜断电。

与现有技术相比，本发明所述一种杆塔横担铺设导电膜的驱鸟装置及方法的有益效果是：

1、本发明针对鸟类在杆塔横担筑巢或栖落而引起的输电线路短路和闪络故障隐患，采用在杆塔横担铺设导电膜的方法，当鸟类接触导电膜表面时，受流过导电膜的低压小电流打击，迫使鸟类飞离，在驱鸟的同时，不伤害鸟类生命，维护自然环境。

2、本发明采用光伏电池板和蓄电池作为导电膜的电能供应端(电源)，实现电源直供和储能补供两种方式相互结合，无论阴晴昼夜都能持续为导电膜提供电能，从而长期有效地解决杆塔横担附近的鸟害问题。

3、本发明在杆塔横担铺设导电膜，在横担上方杆塔处固定低压小电流发生装置，安装简单，体积轻便，不影响线路检修工作。

附图说明

图1为一种杆塔横担铺设导电膜的驱鸟装置的结构框图；

图2为低压电流发生装置的结构框图。

具体实施方式

具体实施方式一：参照图1和图2具体说明本实施方式，本实施方式所述的一种杆塔横担铺设导电膜的驱鸟装置，包括：导电膜1、固定底座5和低压电流发生装置，所述低压电流发生装置包括：光伏电池板3和储能与控制单元4。

导电膜1通过黏贴胶2覆盖在杆塔横担上，低压电流发生装置通过固定底座5固定在杆塔横担上方3cm～5cm处，光伏电池板3与水平面之间的夹角为40°、且光伏电池板3的光敏面朝向南方天空。

储能与控制单元4包括：蓄电池41、控制模块42、反馈模块43和检测模块44，光伏电池板3的供电端分别与蓄电池41的电压输入端和控制模块42的电压输入端相连，蓄电池41的电压输出端和控制模块42的电压输入端相连，控制模块42的电压输出端和检测模块44的电压输入端相连，检测模块44用于向导电膜1输出电压并使导电膜1上产生5mA的电流，检测模块44还用于检测导电膜1上产生的电流值是否超出标准电流范围，当检测电流超出标准电流范围时，向反馈模块43输出反馈信号，反馈模块43的反馈信号输出端连接控制模块42的反馈信号输入端，控制模块42用于在接收到反馈信号时断开电源。

具体的，导电膜1的材料为纳米铟锡金属氧化物(Indium Tin Oxides，ITO)，膜体轻薄，导电膜1的电阻率为10^-4Ω·cm，厚度为0.188±0.02mm。

本实施方式所述的一种杆塔横担铺设导电膜的驱鸟装置，导电膜1通过黏贴胶2完全覆盖粘贴在横担上表面。当鸟类栖落在导电膜1表面时，会因低压小电流打击而被迫飞离。

所述光伏电池板3能够直供负载、还能够为蓄电池41充电。蓄电池41用于储存电能并补供负载。在晴朗的白天时，光伏电池板3直供负载。在阴天和夜晚阳光不足时，蓄电池41利用储存的电能保证持续的电能供应。

所述控制模块通过分压电路和调节电阻产生低压环境。在低压环境下，人体能承受50mA的安全直流电，按一般人体电阻为10⁵Ω和鸟类电阻为10⁴Ω计算，鸟类能承受约为5mA的安全直流电。

所述检测模块44含有电压和电流传感器，能够检测直流电压和电流的大小，允许满足要求的低压小电流信号输出到所述导电膜。检测模块44通过传感器检测导电膜1上产生的电流。

所述控制模块42与所述检测模块44之间具有反馈模块43。当输出电压和电流大小超限时，控制模块42切断电源触发，停止导电，以此避免电压和电流信号过大而伤害鸟类，并且能够保护电路。

具体实施方式二：本实施方式所述的一种杆塔横担铺设导电膜的驱鸟方法，所述方法为：

在杆塔横担表面覆盖导电膜1，向导电膜1上施加电压，使得导电膜1上产生电流，利用电流驱使落在杆塔横担上的鸟类离开。

上述向导电膜1上施加电压的同时，还对导电膜1上产生的电流进行检测，然后判断该电流是否超出标准电流范围，当检测的电流超出标准电流范围时，对导电膜1断电。