[發明專利]一種輸電塔振動監測裝置

在審

• 申請號: 201810977567.2
• 申請日: 2018-08-24
• 公開（公告）號: CN108760039A
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發明（設計）人: 菅明健;張忠文;鄧化凌;杜寶帥;張廣成;張都清;李華東;邵明星;張華愷;陳陽;袁堂青
• 申請（專利權）人: 國網山東省電力公司電力科學研究院;山東電力工業鍋爐壓力容器檢驗中心有限公司;國家電網有限公司
• 主分類號: G01H17/00
• 分類號: G01H17/00
• 代理公司: 濟南誠智商標專利事務所有限公司 37105
• 代理人: 劉乃東

本發明公開了一種輸電塔振動監測裝置，包括基礎件、監測盒，所述基礎件包括底座、電控系統、風力發電機，所述電控系統、風力發電機設在底座上，所述監測盒設在底座上；所述監測盒包括信號采集器，所述信號采集器內設有重塊、傳感器，所述重塊通過彈簧連接傳感器，所述傳感器固定在盒體上。重塊和彈簧組成的系統的固有頻率與輸電塔的固有頻率相差較大，可以保證重塊隨輸電塔振動可以準確的反應輸電塔的振動情況，然后各個傳感器的信號輸送至電控系統進行模型分析。

技術領域

本發明涉及輸電塔領域，具體地說是一種可自供能的高效輸電塔振動監測裝置。

背景技術

風荷載為輸電桿塔的主要可變荷載，它可看作由遠離結構自振頻率、屬靜力性質的平均風和與結構自振頻率較為接近、具有動力和隨機性質的脈動風兩部分組成。其中自振頻率會使結構產生受迫振動。

而鐵塔構件銹蝕是鐵塔損傷的主要形式之一，往往導致其材料性能劣化和強度降低，從而影響鐵塔結構的承載能力，影響結構安全性。鐵塔銹蝕程度可以通過鐵塔隨風的振動測得，通過監測鐵塔的振動變化就可以間接獲得鐵塔的銹蝕程度，所以鐵塔的振動情況是很重要的監測數據，現有的監測系統的監測裝置存在著精度不高、易損壞的特點?，F需要一種振動檢測裝置，以保證高精度的監測振動情況。

發明內容

本發明就是為了解決現有技術存在的上述不足，提供一種輸電塔振動監測裝置，重塊一般選用內有鉛塊的圓柱不銹鋼或者銅，重塊和彈簧組成的系統的固有頻率與輸電塔的固有頻率相差較大，可以保證重塊隨輸電塔振動可以準確的反應輸電塔的振動情況，然后各個傳感器的信號輸送至電控系統進行模型分析。

本發明解決其技術問題所采取的技術方案是：

一種輸電塔振動監測裝置，包括基礎件、監測盒，所述基礎件包括底座、電控系統、風力發電機，所述電控系統、風力發電機設在底座上，所述監測盒設在底座上；風力發電機采用尾部定向的方式，可以保證依據風向改變發電機的扇葉方向，輸電塔較高的位置是一直有風的，這樣發電機可以保證一直工作。

所述監測盒包括信號采集器，所述信號采集器內設有重塊、傳感器，所述重塊通過彈簧連接傳感器，所述傳感器固定在盒體上。重塊一般選用內有鉛塊的圓柱不銹鋼或者銅，重塊和彈簧組成的系統的固有頻率與輸電塔的固有頻率相差較大，可以保證重塊隨輸電塔振動可以準確的反應輸電塔的振動情況，然后各個傳感器的信號輸送至電控系統進行模型分析。

所述基礎件還包括支撐球、支撐球套，所述支撐球固定在底座上，所述支撐球套滑動設在支撐球上，所述的監測盒固定在支撐球套上；所述監測盒上部固定有平衡器，所訴平衡器由固定在監測盒上的電動機和固定在電機軸上的平衡桿組成。平衡器是采用陀螺儀原理，在高速旋轉的情況下保證監測盒為水平狀態。

支撐球、支撐球套采用萬向球模式，監測盒通過二者配合安裝在底座上，然后通過平衡器的平衡作用監測盒在支撐球上為水平。

所述重塊下部設有萬向球，所述重塊通過萬向球設在監測盒底面上。重塊下部的萬向球可以使得重塊在監測盒底面上移動更順暢，保證了監測的準確度更高。

所述風力發電機通過導線連接電控系統。

所述電控系統包括電池、信號處理器、信號發射器，所述電池通過導線連接平衡器，所述信號采集器通過信號線連接信號處理器。

所述重塊為金屬圓柱，所述的萬向球為3-5個，萬向球均勻分布在圓柱底面；所述的彈簧為8個，重塊不論向哪個方向移動，相關的彈簧均會有收縮或拉伸，相應的傳感器就會監測到力量變化，然后將信號傳遞給電控系統。彈簧的一端按圓周均勻分布在重塊的側面，每個彈簧的另一端連接有傳感器，所述的傳感器為壓力傳感器。

本發明的有益效果是：

1、風力發電機采用尾部定向的方式，可以保證依據風向改變發電機的扇葉方向，輸電塔較高的位置是一直有風的，這樣發電機可以保證一直工作。