[發明專利]一種耐張線夾壓接長期監測裝置

在審

• 申請號: 202210707992.6
• 申請日: 2022-06-22
• 公開（公告）號: CN114777851A
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: 朱登杰;廖永力;趙林杰;李昊;龔博;張志強;黃增浩;何錦強;唐捷;王樂;黃志都;崔志美;覃秀君
• 申請（專利權）人: 南方電網科學研究院有限責任公司;廣西電網有限責任公司電力科學研究院
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02;G01K11/3206;G01B11/16;G01H9/00;G01N29/04
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 黃忠

本申請公開了一種耐張線夾壓接長期監測裝置，包括：線夾主體與光纖串；線夾主體上設置有非壓接段；非壓接段上設置有溫度測點與多個應變測點；光纖串設置于耐張線夾上，且首端連接應變測試儀，尾端連接尾纖；光纖串上設置有多段光柵裸柵段；溫度測點設置于一個應變測點的旁側；多段光柵裸柵段與多個應變測點一一對應連接。通過將光纖串上的光柵裸柵段一一對應設置在應變測點上，可以測出運行過程中耐張線夾非壓接段的振幅，進而通過振幅的變化監測耐張線夾是否出現鋼芯斷裂等可能產生應力改變的情況實現長期監測，相比于現有的方式降低了成本，有效解決現有的耐張線夾壓接長期檢測方式性價比較低的問題。

技術領域

本申請涉及輸電線路監測裝置技術領域，尤其涉及一種耐張線夾壓接長期監測裝置。

背景技術

耐張線夾是指用于固定導線，以承受導線張力，并將導線掛至耐張串組或桿塔上的金具。隨著我國電力行業的不斷發展，輸電線路電壓等級不斷提高，越來越多大截面導線被應用到輸電線路中，導線的壓接操作難度隨之增大。而由于耐張線夾需承擔導線的大部分載荷，加之部分耐張線夾產生缺陷的位置隱蔽不易在巡視中被發現等原因，導致因線夾產生壓接缺陷引起的輸電線路故障時有發生。特別是高電壓等級的輸電線路在運行狀況復雜，惡劣天氣較多的環境中，線路的耐張線夾因壓接缺陷而失效的可能性會增加，因此需要對耐張線夾進行長期監測。

現有的耐張線夾壓接監測方式中，如采用無人機巡線、定期拍攝X光檢測等方法，在長期監測情況下對技術水平要求較高，成本較大。

發明內容

有鑒于此，本申請的目的是提供一種耐張線夾壓接長期監測裝置，用于解決解決現有的耐張線夾壓接長期檢測方式性價比較低的問題。

為達到上述技術目的，本申請提供一種耐張線夾壓接長期監測裝置，包括：線夾主體與光纖串；

所述線夾主體上設置有非壓接段；

所述非壓接段上設置有溫度測點與多個應變測點；

所述光纖串設置于所述耐張線夾上，且首端連接應變測試儀，尾端連接尾纖；

所述光纖串上設置有多段光柵裸柵段；

所述溫度測點設置于所述應變測點的旁側；

多段所述光柵裸柵段與多個所述應變測點一一對應連接；

所述光柵裸柵段與所述溫度測點連接。

進一步地，所述應變測點數量為兩個；

兩個所述應變測點分別設置于所述非壓接段上對稱的兩側；

所述溫度測點數量為一個，設置于任一個所述應變測點旁側。

進一步地，所述光纖串由多段鎧裝松套光纖段與所述光柵裸柵段交錯分布組成。

進一步地，所述線夾主體與光纖串用于通過以下公式計算應變值：

；

式中，為一段光柵裸柵段的應變系數，為另一段光柵裸柵段的應變系數，為熱膨脹系數，為一段光柵裸柵段的初始波長值，為另一段光柵裸柵段的檢測波長值，為一段光柵裸柵段初始波長值，為另一段光柵裸柵段檢測波長值。

具體來說，光纖傳感總是存在溫度和應變交叉耦合，但兩者有差別，溫度測量光纖一般放置于松套管內，屏蔽應變影響，做溫度補償；應變測量需要把傳感器與待測的結構固定，應變測量光纖結果包含了溫度和應變兩面的影響，減去參考補償光纖得到的應變值更貼近真實值。

進一步地，所述非壓接段為空心圓柱段；

所述非壓接段所受的力的計算公式為：

；

式中，E為所述非壓接段的彈性模量，為非壓接段的應變量，為所述非壓接段的外半徑，為所述非壓接段的內半徑。

進一步地，所述光纖串通過環氧樹脂粘合于所述線夾主體上；

所述光柵裸柵段通過環氧樹脂設置于所述應變測點上。