[发明专利]一种GIS母线舱位移形变检测与预警装置

说明书

本发明涉及一种GIS母线舱位移形变检测与预警装置，其包括在相邻母线舱之间设置的伸缩节，所述伸缩节一端的法兰盘上设有三个激光发射器，另一端的法兰盘上设有三个反射面板，分别为反射面板一、反射面板二和反射面板三，所述反射面板一垂直于相邻母线舱的对接轴线，所述反射面板二和反射面板三与反射面板一呈45°夹角，且所述反射面板二与反射面板一的交线垂直于反射面板三与反射面板一的交线；三个所述激光发射器射出的光相互平行且垂直于反射面板一，三个所述激光发射器射出的光线分别与三个反射面板相对应，且照射在反射面板的几何中心处。

技术领域

本发明涉及一种GIS母线舱位移形变检测与预警装置，具体属于形变检测传感器技术领域。

背景技术

母线舱是GIS的重要组成部分，多段母线舱通过分段拼接的方式进行安装，并在各段的连接处加装波纹补偿器以补偿设备制造、土建基础、安装等产生的误差，以及运行中温度变化产生的热胀冷缩、基础不均匀沉陷、断路器操作时的瞬间振动、遇到地震力作用等因素造成的母线舱水平位移和垂直位移。环境温度急剧变化情况下，波纹补偿器频繁承受时而拉伸、时而收缩、时而扭曲的变化，容易引起疲劳，致使母线舱上安装的伸缩节不能完全补偿热胀冷缩变化，导致舱体焊缝开裂、气体泄漏、对地放电击穿、母线连接处拔出或顶死等现象，最终造成设备损坏甚至人员伤害。而母线故障将直接影响电网供电，造成大面积限电、停电。例如：我市某500kV变电站运行人员巡视时发现一段母线舱由于位移过大，导致变形严重，导致漏气。由于发现及时，未造成重大损失及影响。事后分析原因，故障正是由于母线舱间安装的伸缩节不能完全补偿热胀冷缩变化引起的。

对于位移传感器，常用的有磁致式、光电式、电位器式、霍尔式、线绕式、激光式、电容式、电感式、变压器式以及近年来兴起的GPS定位式等。由于GIS母线舱的位移形变是三维方向上的，因此选用非接触式传感器，又因为其位移形变的成因与温湿度等因素有关，所以所选传感器需要精度高、线性度好、温漂小等优点，综上，选择激光传感器。

本方案采用非接触式的激光传感器，以及巧妙的应用了三角形变换，能够稳定、精确、快速地监测GIS母线舱在三维方向上的位移形变。传感器组模块综合利用多种传感器，采集到GIS母线舱运行状态及运行环境的信息，为其运维决策提供了有力的依据。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种GIS母线舱位移形变检测与预警装置，巧妙的应用了三角形变换，能够稳定、精确、快速地监测GIS母线舱在三维方向上的位移形变，而且三个激光发射器位置可调的设置在调节板上，便于对正反射面板的几何中心。

为解决上述问题，本发明所采取的技术方案是：

一种GIS母线舱位移形变检测与预警装置，其包括在相邻母线舱之间设置的伸缩节，所述伸缩节一端的法兰盘上设有三个激光发射器，另一端的法兰盘上设有三个反射面板，分别为反射面板一、反射面板二和反射面板三，所述反射面板一垂直于相邻母线舱的对接轴线，所述反射面板二和反射面板三与反射面板一呈45°夹角，且所述反射面板二与反射面板一的交线垂直于反射面板三与反射面板一的交线；三个所述激光发射器射出的光相互平行且垂直于反射面板一，三个所述激光发射器射出的光线分别与三个反射面板相对应，且照射在反射面板的几何中心处。

作为本发明的进一步改进，三个所述反射面板固设在安装板上，所述安装板固设在U型安装座上，三个所述激光发射器也设置在所述U型安装座上；所述U型安装座骑设在法兰盘顶部，所述法兰盘顶部设有弧形槽，所述U型安装座的两个竖直部上均设有多个与所述弧形槽相对应的安装孔，通过穿过所述弧形槽和安装孔的螺栓组件将所述U型安装座可调节的固设在所述法兰盘顶部。

作为本发明的进一步改进，所述反射面板一为矩形平板，所述反射面板二和反射面板三为等腰直角三棱柱的斜边侧面。

作为本发明的进一步改进，所述反射面板一固设在安装板上，所述反射面板二和反射面板三固设在所述反射面板一上。

作为本发明的进一步改进，所述反射面板一、反射面板二和反射面板三均固设在所述安装板上。