CN103594996A - 一种减小输电线路舞动装置及使用方法 - Google Patents

一种减小输电线路舞动装置及使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种减小输电线路舞动装置及使用方法，装置包括加速度传感器、发热电阻、稳压器、IGBT整流电路、永磁体、弹簧、线圈、穿杆、壳体、底封板、太阳能锂电池、监控站。使用方法是：壳体固定在绝缘子串下端，穿杆端部的吊耳与输电线路相连接，舞动时，弹簧带动永磁体做往复运动，永磁体外部的线圈产生电流，并通过发热电阻消耗电能，使穿杆升温；加速度传感器将检测信号发送到监控站上，对穿杆运动情况进行实时监测。本发明的有益效果是：通过弹簧弹力对输电线路进行减震，缩小电缆振幅，同时，由线圈为发热电阻供电，避免了穿杆在冬季结冰的现象发生。

Description

一种减小输电线路舞动装置及使用方法
技术领域
本发明涉及一种减小输电线路舞动装置及使用方法。 
背景技术
架空输电线路的舞动是导线产生低频率大振幅的自激振动，舞动可导致多方面的危害，轻者有闪络、跳闸，重者则金具及绝缘子损坏、导线断股、断线，甚至倒塔等重大电网事故，舞动主要由3方面因素引发：覆冰、导线的结构参数以及风激励。 
舞动振幅过大易导致悬垂绝缘子串线夹出口处的导线发升损伤折断的情况；导线张力发生变化时，由于普通悬垂线夹与导线的握着力大，导线不能在悬垂线夹中活动，导致直线杆塔的绝缘子串顺导线方向倾斜，有时绝缘子串的倾斜夹角可大于10度，当一个耐张段内导线的不平衡张力达到一定的程度时，铁塔会受到损害。 
导线动能向铁塔传递的结点即导线与铁塔的连接结点，该结点具有导线的柔性向铁塔相对刚性急变的特点。在该结点上，导线对铁塔形成巨大的冲击，破坏了铁塔结构的完整性，如螺栓松动、螺孔开裂、塔材变形、结构失效等。 
同时，由于覆冰、风激励受导线所处地区的微地形、微气象等因素的影响，导线舞动的发生具有很大的随机性，舞动的特征也各不相同，所以通过监测计算相关舞动参量实现导线舞动的在线监测比较困难。 
发明内容
为克服现有技术的不足，本发明的目的是提供一种减小输电线路舞动装置及使用方法，减小舞动振幅，防止导线发生损伤折断和铁塔发生损害，并能实现输电线路舞动的在线监测。 
为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现： 
一种减小输电线路舞动装置，包括加速度传感器、发热电阻、稳压器、IGBT整流电路、永磁体、弹簧、线圈、穿杆、壳体、底封板、太阳能锂电池、监控站，壳体内壁设有永磁体，永磁体内设有线圈，壳体底部固定连接底封板，穿杆一端固定有线圈，另一端伸出底封板，并与吊耳固定连接，弹簧一端于线圈固定，另一端抵靠在底封板上，所述的加 速度传感器固定在穿杆上，线圈输出端与设在穿杆的发热电阻相连接，所述的加速度传感器由太阳能锂电池供电，加速度传感器将信号发送到监控站。 
所述的监控站包括控制器、报警器、显示屏、GPRS无线通讯模块、网络信号采集器，控制器与报警器、显示屏、GPRS无线通讯模块相连接，所述的控制器上设有网络信号采集器，加速度传感器将收集的穿杆速度信息转换成信号传输到网络信号采集器，控制器通过Profibus-DP及Modbus现场总线与网络信号采集器相连。 
减小输电线路舞动装置实现的使用方法，壳体固定在绝缘子串下端，穿杆端部的吊耳与输电线路相连接，舞动时，弹簧带动永磁体做往复运动，永磁体外部的线圈产生电流，并通过发热电阻消耗电能，使穿杆升温；加速度传感器将检测信号发送到监控站上，对穿杆运动情况进行实时监测。 
与现有技术相比，本发明的有益效果是： 
通过弹簧弹力对输电线路进行减震，缩小电缆振幅，同时，由线圈为发热电阻供电，避免了穿杆在冬季结冰的现象发生；穿杆运动发生变化时，通过加速度传感器将信息发到监控站，由监控站进行处理，并报警。 
附图说明
图1是本发明的结构示意图。 
图2是监控站的结构图。 
图中：1-壳体  2-永磁体  3-线圈  4-弹簧  5-底封板  6-发热电阻  7-加速度传感器8-穿杆。 
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明进行详细地描述，但是应该指出本发明的实施不限于以下的实施方式。 
见图1，一种减小输电线路舞动装置，包括加速度传感器7、发热电阻6、稳压器、IGBT整流电路、永磁体2、弹簧4、线圈3、穿杆8、壳体1、底封板5、太阳能锂电池、监控站，壳体1内壁设有永磁体2，永磁体2内设有线圈3，壳体1底部固定连接底封板5，穿杆8一端固定有线圈3，另一端伸出底封板5，并与吊耳固定连接，弹簧4一端与线圈3固定，另一端抵靠在底封板5上，所述的加速度传感器7固定在穿杆8上，线圈3输出端与设在穿杆8的发热电阻6相连接，所述的加速度传感器7由太阳能锂电池供电，加速度传感器7将信号发送到监控站。 
减小输电线路舞动装置实现的使用方法，壳体1固定在绝缘子串下端，穿杆8端部的 吊耳与输电线路相连接，电缆舞动时，弹簧4带动永磁体2做往复运动，永磁体2外部的线圈3产生电流，并通过发热电阻6消耗电能，使穿杆8升温，可防止冬季穿杆8结冰，影响防舞动效果；加速度传感器7将检测信号发送到监控站上，对穿杆8运动情况进行实时监测。 
所述的监控站包括控制器、报警器、显示屏、GPRS无线通讯模块、网络信号采集器，控制器与报警器、显示屏、GPRS无线通讯模块相连接，所述的控制器上设有网络信号采集器，加速度传感器7将收集的穿杆8速度信息转换成信号传输到网络信号采集器，控制器通过Profibus-DP及Modbus现场总线与网络信号采集器相连。 
信号采集器可采集8个加速度传感器7的信号，信号采集器将采集的信号发到控制器，控制器汇总处理信号，通过GPRS无线通讯模块发到控制***，并通过显示屏显示，一旦发现穿杆8加速度异常，控制器将给报警器发出指令报警。 
本发明装置通过弹簧弹力对输电线路进行减震，缩小电缆振幅，同时，由线圈为发热电阻供电，避免了穿杆在冬季结冰的现象发生；穿杆运动发生变化时，通过加速度传感器将信息发到监控站，由监控站进行处理，并报警，监控站可将汇总信息发送的控制***进行处理。 

Claims (3)

1.一种减小输电线路舞动装置，其特征在于，包括加速度传感器、发热电阻、稳压器、IGBT整流电路、永磁体、弹簧、线圈、穿杆、壳体、底封板、太阳能锂电池、监控站，壳体内壁设有永磁体，永磁体内设有线圈，壳体底部固定连接底封板，穿杆一端固定有线圈，另一端伸出底封板，并与吊耳固定连接，弹簧一端于线圈固定，另一端抵靠在底封板上，所述的加速度传感器固定在穿杆上，线圈输出端与设在穿杆的发热电阻相连接，所述的加速度传感器由太阳能锂电池供电，加速度传感器将信号发送到监控站。
2.根据权利要求1所述的一种减小输电线路舞动装置，其特征在于，所述的监控站包括控制器、报警器、显示屏、GPRS无线通讯模块、网络信号采集器，控制器与报警器、显示屏、GPRS无线通讯模块相连接，所述的控制器上设有网络信号采集器，加速度传感器将收集的穿杆速度信息转换成信号传输到网络信号采集器，控制器通过Profibus-DP及Modbus现场总线与网络信号采集器相连。
3.根据权利要求1所述的一种减小输电线路舞动装置的使用方法，其特征在于，壳体固定在绝缘子串下端，穿杆端部的吊耳与输电线路相连接，舞动时，弹簧带动永磁体做往复运动，永磁体外部的线圈产生电流，并通过发热电阻消耗电能，使穿杆升温，加速度传感器将检测信号发送到监控站上，对穿杆运动情况进行实时监测。
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