Installatie van sensoren op hoogspanningslijn met een drone
In het kader van het Skywin clusterproject 'SW_AMPASENS' hebben Ampacimon en zijn partner Skydrone, Multitel en Sirris samengewerkt om een innovatieve oplossing te ontwikkelen voor de installatie met een drone van de sensoren van Ampacimon op hoogspanningslijnen. Dit initiatief is ontstaan uit de noodzaak om het gebruik en de capaciteit van hoogspanningslijnen te optimaliseren en tegelijkertijd de technische uitdagingen te omzeilen die gepaard gaan met het installeren van deze sensoren met behulp van conventionele methoden.
De oplossing van Ampacimon: realtime-bewaking van hoogspanningslijnen
De sensoroplossing van Ampacimon, die al meer dan 10 jaar verder ontwikkeld is, kan de elektrische stroom en mechanische spanning van hoogspanningslijnen in real time meten en nagaan. Met deze sensoren met autonome voeding kan men veilig de overdracht van energie maximaliseren, met name door de doorbuiging en de temperatuur van de hoogspanningslijn te controleren.
Installatie met een drone: snel, efficiënt en veilig
Een klassieke installatie van de kastjes op de hoogspanningslijn gaat meestal gepaard met complexe, vrij zware operaties, zoals het gebruik van ladders, hoogwerkers of zelfs helikopters. De installatie met behulp van een drone vereenvoudigt het proces aanzienlijk en maakt de plaatsing van het toestel op de kabel eenvoudiger, wat de snelste, meest efficiënte oplossing is die men in een recordtijd kan uitvoeren.
De installatie met een drone is ook zo ontworpen dat de sensoren kunnen worden geplaatst onder spanning, zodat het niet nodig is om de lijn volledig af te sluiten zoals nu wel het geval is. Hierdoor vermijdt men ook de zeer hoge indirecte kosten die gepaard gaan met het spanningsloos maken van lijnen en gedragen moeten worden door netwerkbeheerders.
Van ontwerp tot eerste functionele prototypes
Het project werd in verschillende hoofdonderdelen opgesplitst:
- De ontwikkeling van een speciale drone;
- de ontwikkeling van een nieuwe sensor inclusief de behuizingen, een automatisch kabelbevestigingsmechanisme en nieuwe elektronica;
- de ontwikkeling van een platform en interface tussen de drone en de sensor.
Het geheel diende ook te voldoen aan een hele lijst van strenge criteria, zoals de maximaal toegestane massa en een elektromagnetische afscherming.
In het kader van dit project heeft Sirris bijgedragen tot de ontwikkeling van deze elementen door de volgende geavanceerde vaardigheden ter beschikking te stellen:
- 3D-modellering
- Digitale simulatie
- Materiaalkennis
- Fabricage - Prototyping en machinale bewerking
Het project begon met het schetsen van verschillende oplossingen, door een reeks ideeën zo veel mogelijk uit te werken om vervolgens samen te voegen in concepten die dan meer in detail moesten worden uitgewerkt.
Sirris ontwikkelde heel snel een eerste versie van een tool waarmee de drone gemakkelijk de kabel kan benaderen en zich veilig kan vastklampen, rekening houdend met alle elektromagnetische aspecten om een sensor te plaatsen.
Vervolgens werd de sensorbehuizing ontwikkeld. Door inventieve en innovatieve oplossingen te combineren, bedacht Sirris bewegingen om de kast op de kabel te hechten en vast te zetten met een minimum aan actuatoren om het gewicht van het systeem zoveel mogelijk te beperken.
Talrijke interacties met de projectpartners en de actieve deelname van Ampacimon aan de verschillende taken hebben de ontwikkeling van een eerste functionele versie van de drone voor het installeren van sensoren mogelijk gemaakt.
Continu streven naar verbetering
Het consortium, dat continu streeft naar verbetering, is de oplossing verder blijven ontwikkelen om de werking en het gewicht van de verschillende onderdelen te optimaliseren. Sirris heeft zijn deskundigheid op het vlak van vormgeving kunnen inbrengen om deze optimalisaties tot een goed einde te brengen. De mechanismen werden herzien en verbeterd, de materiaalkeuze opnieuw besproken en de geometrieën en texturen geoptimaliseerd.
Het eindresultaat: een drone, een interfaceplatform en een behuizing die voldoen aan de vereisten van hun oorspronkelijke specificaties en die in staat zijn om in minder dan 90 seconden een sensor te plaatsen op een hoogspanningslijn onder spanning.
Met de steun van de clusters Skywin en MecaTech, en SPW EER.
 |
 |
 |
Meer informatie over onze expertise? Product Development Hub | Sirris
