[實(shí)用新型]一種輸電鐵塔形變的在線監(jiān)測(cè)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201920755739.1
• 申請(qǐng)日: 2019-05-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN210089604U
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-02-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙隆;張?zhí)?/a>;黃新波;趙鈺
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安工程大學(xué)
• 主分類號(hào): G01B7/16
• 分類號(hào): G01B7/16
• 代理公司: 西安弘理專利事務(wù)所 61214
• 代理人: 涂秀清

本實(shí)用新型公開(kāi)的一種輸電鐵塔形變的在線監(jiān)測(cè)裝置，包括固定安裝在輸電鐵塔的關(guān)鍵桿件上的角鐵架，角鐵架上安裝有電源組件，角鐵架下部通過(guò)螺釘懸掛安裝上極板，上極板與輸電鐵塔構(gòu)成平板電容器，角鐵架上還安裝有信號(hào)處理裝置，信號(hào)處理裝置導(dǎo)線連接電源組件，上極板與輸電鐵塔之間填充氧化鋁陶瓷，所述氧化鋁陶瓷的厚度等于所述上極板與輸電鐵塔極間距離的一半。本實(shí)用新型公開(kāi)的裝置在鐵塔關(guān)鍵塔材形變到一定程度的時(shí)候及時(shí)的采取維護(hù)或更換措施，解決傳統(tǒng)人工巡線的缺陷，減少因塔材形變?cè)斐傻氖鹿省?/p>

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于輸電線路狀態(tài)監(jiān)測(cè)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種輸電鐵塔形變的在線監(jiān)測(cè)裝置。

背景技術(shù)

在電力裝置中，輸電鐵塔作為輸電線路的重要組成部分。其不可避免的要經(jīng)過(guò)山地、丘陵、土質(zhì)疏松等無(wú)人值守的地區(qū)。近些年來(lái)，由于塔基沉降、山體坍塌而造成的輸電鐵塔形變的事故時(shí)常發(fā)生。嚴(yán)重時(shí)造成倒塔斷線，導(dǎo)致大面積停電，帶來(lái)不可估量的經(jīng)濟(jì)損失。

對(duì)于輸電鐵塔的監(jiān)測(cè)，主要還是依靠人工巡線為主。而人工巡檢，對(duì)于微小形變很難做到及時(shí)發(fā)現(xiàn)，只有當(dāng)發(fā)生重大事故或明顯形變時(shí)才能發(fā)現(xiàn)。這將增加運(yùn)維人員的維護(hù)時(shí)間，同時(shí)也增加維護(hù)成本。對(duì)于那些無(wú)人職守的地區(qū)只有當(dāng)事故發(fā)生時(shí)才能獲悉。因此實(shí)現(xiàn)輸電鐵塔的形變?cè)诰€監(jiān)測(cè)對(duì)于輸電線路的安全運(yùn)行具有重大的意義。近些年來(lái)，有學(xué)者試圖通過(guò)在輸電鐵塔上加裝應(yīng)變傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)鐵塔形變，但普通的應(yīng)變傳感器測(cè)量范圍小精度低，對(duì)于微小的損傷更是很難很好的識(shí)別。即使采用高精度的光柵光纖應(yīng)變傳感器，但傳感器的安裝數(shù)量、安裝位置以及粘帖方向限制了該方法的發(fā)展。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種輸電鐵塔形變的在線監(jiān)測(cè)裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)輸電鐵塔微小形變的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，解決了以往人工巡查費(fèi)時(shí)費(fèi)力的問(wèn)題，對(duì)于輸電線路的安全運(yùn)行具有重要的意義。

本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是，一種輸電鐵塔形變的在線監(jiān)測(cè)裝置，包括通過(guò)輸電鐵塔自帶的螺栓固定安裝在輸電鐵塔的關(guān)鍵桿件上的角鐵架，角鐵架上安裝有電源組件，角鐵架下部通過(guò)螺釘懸掛安裝上極板，上極板與輸電鐵塔的關(guān)鍵桿件構(gòu)成平行板電容器，角鐵架上還安裝有信號(hào)處理裝置，信號(hào)處理裝置導(dǎo)線連接電源組件，上極板與輸電鐵塔的關(guān)鍵桿件之間填充氧化鋁陶瓷，氧化鋁陶瓷的厚度等于上極板與輸電鐵塔的關(guān)鍵桿件極間距離的一半。

本實(shí)用新型的其他特點(diǎn)還在于，

上極板的寬度等于輸電鐵塔的關(guān)鍵桿件的表面寬度，上極板的長(zhǎng)度小于輸電鐵塔的關(guān)鍵桿件的表面長(zhǎng)度。

電源組件包括通過(guò)螺絲固定在角鐵架表面的太陽(yáng)能電池板，太陽(yáng)能電池板底部開(kāi)設(shè)接線端子。

上極板通過(guò)連接件利用螺絲固定在太陽(yáng)能電池板的一側(cè)壁。

信號(hào)處理裝置包括固定在太陽(yáng)能電池板另一側(cè)壁的絕緣殼體，殼體內(nèi)部安裝電路板和鋰電池，電路板用于信號(hào)處理，電路板通過(guò)導(dǎo)線連接接線端子。

殼體為聚乙烯材質(zhì)。

電路板包括微處理器，微處理器分別連接控制電路、A/D轉(zhuǎn)換模塊和3G 通信模塊，上極板連接電荷測(cè)量模塊的輸入端，電荷測(cè)量模塊用于實(shí)時(shí)的測(cè)量上極板的電荷量，并將測(cè)量的數(shù)值通過(guò)電荷放大器轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，再由 A/D轉(zhuǎn)換模塊將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)傳送給微處理器進(jìn)行處理；控制電路連接太陽(yáng)能電池板和鋰電池，3G通信模塊連接監(jiān)控中心，用于實(shí)現(xiàn)與監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)交互。

本實(shí)用新型的有益效果是，一種輸電鐵塔形變的在線監(jiān)測(cè)裝置，通過(guò)在輸電鐵塔的上設(shè)置電容器極板，與輸電鐵塔的關(guān)鍵桿件構(gòu)成電容器結(jié)構(gòu)，通過(guò)安裝在輸電鐵塔上的電路板上集成的微處理器，微處理器通過(guò)輸電鐵塔在發(fā)生形變時(shí)候產(chǎn)生的電容值的變化，得到輸電鐵塔的形變量，實(shí)現(xiàn)對(duì)輸電鐵塔形變的在線監(jiān)測(cè)，在鐵塔關(guān)鍵塔材形變到一定程度的時(shí)候及時(shí)的采取維護(hù)或更換措施，解決傳統(tǒng)人工巡線的缺陷，彌補(bǔ)了現(xiàn)有方法的不足，大大減少因塔材形變?cè)斐傻氖鹿省?/p>

附圖說(shuō)明