[实用新型]一种输电架空地线覆冰在线监测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及高压供电电力监测，特别涉及一种输电架空地线覆冰在线监测装置。

背景技术

无论在山区或是平原地区，春、冬季节输电线路的导线都会产生覆冰现象。导线覆冰在风力作用下的摆动，更是对高压输电线路造成了很大的破坏作用，致使冰灾事故频频发生，如冰闪、导线鞭击、杆塔倾斜，甚至杆塔倾倒、导线接地等，严重地威胁着电力装置的安全运行。

输电线路的导线覆冰是在特定的自然环境条件下才能形成的，当空气的温度和湿度达到一定的条件时才可能形成覆冰，且风速和风向不同，形成覆冰的速度也各不相同。一般为风向和导线方向越接近垂直时，风速越快，形成覆冰的速度就越快。当温度和湿度满足条件以后，形成覆冰的量决定于风速，当风速条件为无风或微风时，只能形成极薄的覆冰。当风速大于一定速度之后，则导线上的覆冰会越积越厚。且导线在风力的作用下作旋转运动，从而形成扁凌型覆冰，当覆冰增大到一定厚度时，则很容易出现冰闪、风鞭、甚至杆塔倾斜倒塌接地等事故。

在架空输电线中，架空地线的覆冰厚度最大，这是因为导线中由于有电流通过而产生热量，对导线覆冰有融化作用，而地线中没有电流通过，没有产生热量，因此地线的覆冰厚度最大。因此在实际情况下，架空地线往往先发生损坏，且杆塔受损往往先发生在架空地线的一侧。

因此在实际应用中，架空输电线路的覆冰监测的对象均为架空地线。通过监测架空地线的覆冰情况，可以得知架空输电线路覆冰情况的最大值。目前所使用的架空线在线监测装置(系统)，需要监测风力大小、风向角度等参量才能估算架空线覆冰厚度。因此，目前所使用的监测装置设计复杂、成本高、终端计算复杂度高，且精度较低。另外，大多数覆冰监测装置需要应用有源器件，这在在线监测过程中的安全系数较低，容易发生危险。

实用新型内容

为了避免上述问题，本实用新型提供一种输电架空地线覆冰在线监测装置，其结构简单，使用方便，安全系数高，能够对高压运行的线路进行在线、有效地监测覆冰厚度。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种输电架空地线覆冰在线监测装置，包括：

壳体；

与输电架空地线平行设置的测试导线；

设置在所述壳体内，可在压力作用下产生沿竖直方向的形变的受力部件；

分别与所述测试导线和受力部件连接的杠杆，所述杠杆包括水平杆和垂直地与水平杆连接的连杆；和

设置在所述壳体内，检测所述受力部件的形变量的位移传感器；

其中，所述水平杆的一端可转动地固定在所述壳体的内侧壁，所述水平杆的另一端与所述连杆的一端垂直连接，所述连杆的另一端与所述测试导线垂直连接；

所述水平杆的中间部位与受力部件的顶部连接，所述水平杆可在连杆的作用下对所述受力部件产生压力。

优选地，所述水平杆的一端通过杠杆支点可转动地固定在所述壳体的内侧壁；

所述杠杆支点包括两个铆铁，分别固定于两个铆铁上的两个轴套，杠杆套环，以及可转动地穿设于所述两个轴套和杠杆套环的支点中心轴；

其中，所述杠杆套环位于两个轴套之间，所述两个铆铁固定于所述壳体的内侧壁，所述杠杆套环与所述水平杆的一端连接。

优选地，所述水平杆的中间部位通过竖直减震部件与受力部件的顶部连接。

优选地，所述竖直减震部件为专业减震弹簧或专业减震器。

优选地，所述竖直减震部件包括外部保护套。

优选地，所述水平杆的另一端通过水平减震部件与内侧壁相连，

所述水平减震部件包括底面固定于所述壳体的内侧壁的长方体外壳，和分别通过减震弹簧与所述长方体外壳的内侧壁连接的两个水平挡板和两个竖直挡板；

所述两个水平挡板和所述两个竖直挡板之间不接触；

所述水平杆的另一端自所述长方体外壳的顶面伸入至所述长方体外壳内，所述水平杆的另一端位于所述两个水平挡板和两个竖直挡板之间。

优选地，所述两个竖直挡板与所述水平杆的另一端之间的间隙为零，所述两个水平挡板之间的间距为所述位移传感器的工作量程。

优选地，所述减震弹簧为专业减震弹簧或专业减震器。

优选地，所述受力部件包括沿竖直方向设置的第一弹簧和与所述第一弹簧的顶端固定连接的连接部件；

所述第一弹簧的底端固定于所述壳体的内底面。

优选地，所述第一弹簧为不锈钢弹簧，所述第一弹簧还具有外部保护套。

优选地，所述位移传感器的测试端与所述连接部件固定连接。

优选地，所述位移传感器为光纤光栅位移传感器，所述位移传感器具有温度补偿器。