[发明专利]一种耐张线夹压接长期监测装置

说明书

本申请公开了一种耐张线夹压接长期监测装置，包括：线夹主体与光纤串；线夹主体上设置有非压接段；非压接段上设置有温度测点与多个应变测点；光纤串设置于耐张线夹上，且首端连接应变测试仪，尾端连接尾纤；光纤串上设置有多段光栅裸栅段；温度测点设置于一个应变测点的旁侧；多段光栅裸栅段与多个应变测点一一对应连接。通过将光纤串上的光栅裸栅段一一对应设置在应变测点上，可以测出运行过程中耐张线夹非压接段的振幅，进而通过振幅的变化监测耐张线夹是否出现钢芯断裂等可能产生应力改变的情况实现长期监测，相比于现有的方式降低了成本，有效解决现有的耐张线夹压接长期检测方式性价比较低的问题。

技术领域

本申请涉及输电线路监测装置技术领域，尤其涉及一种耐张线夹压接长期监测装置。

背景技术

耐张线夹是指用于固定导线，以承受导线张力，并将导线挂至耐张串组或杆塔上的金具。随着我国电力行业的不断发展，输电线路电压等级不断提高，越来越多大截面导线被应用到输电线路中，导线的压接操作难度随之增大。而由于耐张线夹需承担导线的大部分载荷，加之部分耐张线夹产生缺陷的位置隐蔽不易在巡视中被发现等原因，导致因线夹产生压接缺陷引起的输电线路故障时有发生。特别是高电压等级的输电线路在运行状况复杂，恶劣天气较多的环境中，线路的耐张线夹因压接缺陷而失效的可能性会增加，因此需要对耐张线夹进行长期监测。

现有的耐张线夹压接监测方式中，如采用无人机巡线、定期拍摄X光检测等方法，在长期监测情况下对技术水平要求较高，成本较大。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的是提供一种耐张线夹压接长期监测装置，用于解决解决现有的耐张线夹压接长期检测方式性价比较低的问题。

为达到上述技术目的，本申请提供一种耐张线夹压接长期监测装置，包括：线夹主体与光纤串；

所述线夹主体上设置有非压接段；

所述非压接段上设置有温度测点与多个应变测点；

所述光纤串设置于所述耐张线夹上，且首端连接应变测试仪，尾端连接尾纤；

所述光纤串上设置有多段光栅裸栅段；

所述温度测点设置于所述应变测点的旁侧；

多段所述光栅裸栅段与多个所述应变测点一一对应连接；

所述光栅裸栅段与所述温度测点连接。

进一步地，所述应变测点数量为两个；

两个所述应变测点分别设置于所述非压接段上对称的两侧；

所述温度测点数量为一个，设置于任一个所述应变测点旁侧。

进一步地，所述光纤串由多段铠装松套光纤段与所述光栅裸栅段交错分布组成。

进一步地，所述线夹主体与光纤串用于通过以下公式计算应变值：

；

式中，为一段光栅裸栅段的应变系数，为另一段光栅裸栅段的应变系数，为热膨胀系数，为一段光栅裸栅段的初始波长值，为另一段光栅裸栅段的检测波长值，为一段光栅裸栅段初始波长值，为另一段光栅裸栅段检测波长值。

具体来说，光纤传感总是存在温度和应变交叉耦合，但两者有差别，温度测量光纤一般放置于松套管内，屏蔽应变影响，做温度补偿；应变测量需要把传感器与待测的结构固定，应变测量光纤结果包含了温度和应变两面的影响，减去参考补偿光纤得到的应变值更贴近真实值。

进一步地，所述非压接段为空心圆柱段；

所述非压接段所受的力的计算公式为：

；

式中，E为所述非压接段的弹性模量，为非压接段的应变量，为所述非压接段的外半径，为所述非压接段的内半径。

进一步地，所述光纤串通过环氧树脂粘合于所述线夹主体上；

所述光栅裸栅段通过环氧树脂设置于所述应变测点上。