DE3203935C2 - - Google Patents
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- DE3203935C2 DE3203935C2 DE19823203935 DE3203935A DE3203935C2 DE 3203935 C2 DE3203935 C2 DE 3203935C2 DE 19823203935 DE19823203935 DE 19823203935 DE 3203935 A DE3203935 A DE 3203935A DE 3203935 C2 DE3203935 C2 DE 3203935C2
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01H—MEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC OR INFRASONIC WAVES
- G01H9/00—Measuring mechanical vibrations or ultrasonic, sonic or infrasonic waves by using radiation-sensitive means, e.g. optical means
- G01H9/004—Measuring mechanical vibrations or ultrasonic, sonic or infrasonic waves by using radiation-sensitive means, e.g. optical means using fibre optic sensors
- G01H9/006—Measuring mechanical vibrations or ultrasonic, sonic or infrasonic waves by using radiation-sensitive means, e.g. optical means using fibre optic sensors the vibrations causing a variation in the relative position of the end of a fibre and another element
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- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum Messen mecha
nischer Schwingungen eines Leiterseiles, insbesondere eines
Leiterseiles von unter elektrischer Spannung stehenden elektri
schen Freileitungen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs.
Die unter Zugspannung stehenden Leiterseile einer Freileitung
neigen bei Wind unter bestimmten Bedingungen zu mechanischen
Schwingungen kleiner Wellenlänge und kleiner Amplitude im
Frequenzbereich von 5 bis 50 Hz. Wird die Neigung der Leiter
seile zum Schwingen nicht angemessen berücksichtigt, können
eine Ermüdung der Materialien der Leiterseile an den Aufhänge
punkten und Schwingungsbrüche an dieser Stelle eintreten. Um
durch rechtzeitige angewandte Gegenmaßnahmen Seilbrüche mit
folgenschweren Betriebsstörungen zu verhindern, müssen Infor
mationen über Intensität, Frequenz und Häufigkeit der auf
tretenden mechanischen Schwingungen vorliegen.
Eine eingangs genannte Anordnung zum Messen mechanischer
Schwingungen ist aus der DE-AS 22 12 829 bekannt, bei der an
einer Seilklemme als Schwingungsaufnehmer ein als federnd
biegsamer und mit einem Dehnungsmeßstreifen bestückter ein
armiger und über einen endseitigen Fühler am Leiterseil
anliegender Hebel zur Umwandlung von mechanischen Größen in
elektrische Signale angeordnet ist und dessen den Seilschwin
gungen entsprechende elektrische Signale durch einen ebenfalls
an der Seilklemme gehaltenen Hochfrequenzsender auf die leicht
zugängliche Auswerteeinrichtung in Form eines Empfangs- und
Registriergerätes übertragen werden. Solche Schwingungsauf
nehmer mit ihrer Energieversorgung (Batteriekammer, Umschalter)
sind relativ aufwendig im Betrieb sowie in der Wartung und
außerdem ist die drahtlose Signalübertragung vom Schwingungs
aufnehmer an der Seilklemme zur entfernten Auswerteeinrichtung
bei unter Spannung stehenden Freileitungen durch deren relativ
starken elektrischen Felder erheblichen Störeinflüssen aus
gesetzt.
Aus der US-PS 42 18 614 ist eine Einrichtung zum Messen von
Vibrationsamplituden bei elektrischen Maschinen, insbesondere
deren Wicklungen und Ständerblechpaketen bekannt, die eine
einseitig fest eingespannte Federzunge enthält, deren frei
schwingendes Ende eine zwischen den Enden zweier Lichtleiter
angeordnete Marke trägt. Bei dieser nach dem Resonanzprinzip
arbeitenden Vibrationsmeßeinrichtung kann nur die Amplitude
eines sehr engen Frequenzspektrums gemessen werden, so daß sie
für die Erfassung von Seilschwingungen nicht geeignet ist.
Aus der DE-AS 10 13 881 ist eine Schaltvorgänge auslösende
Anordnung bei einem mechanischen System mit Hilfe eines zu
überwachenden schwingenden mechanischen Organs bekannt, das mit
einem Strichraster versehen zwischen einer gebündelten Licht
quelle und einer Fotozelle schwingt. Fotozelle und Lichtquelle
sind über elektrische Leitungen mit einem Schaltgerät mit Ver
stärker verbunden, das die vom Strichraster erzeugten Impulse
integriert und über ein Relais einen Schaltvorgang auslöst,
wenn die Schwingungsgeschwindigkeit des zu überwachenden
schwingenden Organs, z. B. der Waagebalken einer Füllwaage, eine
bestimmte Größe unterschreitet.
Die beiden letztgenannten Druckschriften weisen somit hinsicht
lich der Aufgabenstellung und der Lösungswege keine Berührung
mit dem Gegenstand der Erfindung auf, dem die Aufgabe zugrunde
liegt, eine Anordnung der eingangs genannten Art zu verbessern,
indem Informationen über die Intensität, Frequenz und Häufig
keit der auftretenden mechanischen Schwingungen von Leiter
seilen über eine gewünschte längere Zeitspanne bei verein
fachtem Betrieb und geringerem Wartungsaufwand erhalten werden.
Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt auf besonders
einfache Weise durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs
angegebenen Merkmale.
Es entfallen die Energieversorgung am schwer zugänglichen Ort
des Schwingungsaufnehmers sowie gesonderte Verstärkungsmaßnahmen,
wobei die Anordnung nach der Erfindung von elektrischen Stör
feldern unbeeinflußt arbeitet.
Es ist dabei möglich, die Übertragung der Meßdaten auch über
längere Strecken, z. B. zu einer Umspannstation, ohne Qualitäts
verluste zu gewährleisten.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dar
gestellt. Darin zeigt
Fig. 1 eine an einer Klemme eines Leiterseils einer Freileitung
angeordnete Meßanordnung mit Auswerteeinrichtung,
Fig. 2 einen Schwingungsaufnehmer mit Lichtmodulation,
Fig. 3 eine Auswerteeinrichtung.
In Fig. 1 ist mit 1 ein Leiterseil einer Freileitung bezeichnet,
das mittels einer Klemme 2 über einen Kunststoffisolator 4 an
einer Traverse eines Freileitungsmastes 10 aufgehängt ist. Die
Seile derjenigen Spannfelder, bei denen eine Vibrationsneigung
durch topographische Verhältnisse und Windbedingungen zu
befürchten ist, werden mit einer Anordnung zum Messen mechani
scher Schwingungen versehen. Die Meßanordnung besitzt einen
Schwingungsaufnehmer 3, der über ein Winkelstück 3 e an der
Seilklemme 2 gehalten ist, einen mit dem Leiterseil 1 gekop
pelten Meßfühler 3 a sowie einen Wandler 3 d (Fig. 2) zur Umwand
lung der mechanischen Schwingungen in Lichtsignale aufweist. Der
Meßfühler 3 a besteht aus einem zweiarmigen Hebel, der in einem
Lager 3 c drehbar gelagert ist und an einem Ende einen Kontakt
für das Seil 1 und am anderen Ende ein Codeplättchen 3 b besitzt.
Dieses Codeplättchen 3 b ist zwischen den einander gegenüber
liegenden Enden 6 b, 7 a zweier Lichtleiter 6, 7 beweglich angeord
net. Der Lichtleiter 6 führt zu einer Lichtsendeeinrichtung 8
und der Lichtleiter 7 zu einer Auswerteeinrichtung 9 (Fig. 3).
Die Lichtsendeeinrichtung 8 und die Auswerteeinrichtung 9 sind
in einem gemeinsamen Gehäuse am Fuß des Freileitungsmastes 10
oder an einer zentralen Stelle, wie z. B. in einer Umspann
station, angeordnet.
Wie Fig. 3 zeigt, wird dem Ende 6 a des Lichtleiters 6 ein konti
nierliches Lichtsignal von einer aus einer Spannungsquelle 8 b
gespeisten Leuchtdiode 8 a zugeführt und zum Meßort übertragen.
Dabei sind die Lichtleiter 6, 7 in an sich bekannter Weise
(DE-OS 29 01 872) durch den Kunststoffisolator 4 hindurchge
führt (Fig. 1). Im Schwingungsaufnehmer 3 (Fig. 2) wird das an
kommende Lichtsignal durch die Bewegung des Codeplättchens 3 b
moduliert und über den zweiten Lichtleiter 7 zur Auswerteein
richtung 9 zurückgeführt. Das am Ende 7 b des Lichtleiters aus
tretende modulierte Lichtsignal wird von einer Fotodiode 9 a
empfangen und das elektrische Signal über einen Verstärker 9 b
einem Aufzeichnungs- und/oder Anzeigegerät 9 c zugeführt.
Dadurch, daß die Lichtsendeeinrichtung 8 nicht am Meßort ange
ordnet zu werden braucht und an einer leicht zugänglichen
Stelle, z. B. am Mastfuß im Gehäuse 5 der Auswerteeinrichtung,
untergebracht werden kann, werden Betrieb und Wartung einer
solchen Anlage erheblich vereinfacht.
Claims (1)
- Anordnung zum Messen mechanischer Schwingungen eines Leiter seiles, insbesondere eines Leiterseiles von unter elektrischer Spannung stehenden Freileitungen, bei der bei einer einem Mast zugeordneten Seilklemme ein Schwingungsaufnehmer angeordnet ist, der einen in einem seilklemmenfesten Lager gelagerten Hebel besitzt, von dem ein erstes Ende an einer Kontaktstelle in Kontakt mit dem Leiterseil gebracht ist, wobei dem Schwingungs aufnehmer ein Wandler zur Umwandlung der schwingungsabhängigen Lage der Kontaktstelle gegenüber der Seilklemme zugeordnet ist und diesem eine Auswerteeinrichtung an einer leicht zugäng lichen Stelle nachgeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel zweiarmig ausgebildet ist, drehbar in dem Lager (3 c) gelagert ist und am zweiten Ende ein zwischen den ersten seilklemmenfesten Enden zweier Lichtleiter bewegbares Code plättchen (3 b) besitzt, und daß das zweite Ende des einen Licht leiters (6) mit einer Lichtsendeeinrichtung (8) und das zweite Ende des anderen Lichtleiters (17) mit der Auswerteeinrichtung (9) verbunden ist, wobei auch die Lichtsendeeinrichtung (8) an der leicht zugänglichen Stelle angeordnet ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19823203935 DE3203935A1 (de) | 1982-02-05 | 1982-02-05 | Anordnung zum messen mechanischer schwingungen, insbesondere eines unter elektrischer hochspannung stehenden leiterseiles |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19823203935 DE3203935A1 (de) | 1982-02-05 | 1982-02-05 | Anordnung zum messen mechanischer schwingungen, insbesondere eines unter elektrischer hochspannung stehenden leiterseiles |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE3203935A1 DE3203935A1 (de) | 1983-08-18 |
DE3203935C2 true DE3203935C2 (de) | 1987-07-23 |
Family
ID=6154865
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19823203935 Granted DE3203935A1 (de) | 1982-02-05 | 1982-02-05 | Anordnung zum messen mechanischer schwingungen, insbesondere eines unter elektrischer hochspannung stehenden leiterseiles |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE3203935A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN103925984A (zh) * | 2013-11-05 | 2014-07-16 | 国家电网公司 | 光纤振动传感器及应用其的输电线路微风振动监测*** |
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- 1982-02-05 DE DE19823203935 patent/DE3203935A1/de active Granted
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3203935A1 (de) | 1983-08-18 |
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