CN109060170A - 一种用于电网的分布式光纤测温装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于电网的分布式光纤测温装置，属于光纤测温装置领域。设置有风力发电机组、测温感应装置、本体、凹形槽和吸力调节装置，通过电机带动主动滚轮转动和次动滚轮转动，推动装置在电缆上进行位置移动，控制器用以调节装置的移动范围及速度等，远程信号收发器用以连接终端服务器，便于工作者及时作出处理，风力发电机组为装置正常运转提供电能，相比较传统的固定安装方式，通过在电缆上移动安装装置，无论是在安装过程中还是后期的维护都操作更加便捷，同时，移动式安装在线缆上可以进行大范围的移动，在接收光纤的反馈信息更加及时且无障碍物阻挡，在精准度误差等方面数据都更加准确。

Description

一种用于电网的分布式光纤测温装置

技术领域

本发明涉及分布式光纤测温装置领域，尤其涉及一种用于电网的分布式光纤测温装置。

背景技术

光纤传感器的基本工作原理是将来自光源的光信号经过光纤送入调制器，使待测参数与进入调制区的光相互作用后，导致光的光学性质(如光的强度、波长、频率、相位、偏振态等)发生变化，成为被调制的信号源，在经过光纤送入光探测器，经解调后，获得被测参数。 在电力系统，需要测定温度、电流等参数，如对高压变压器和大型电机的定子、转子内的温度检测等，由于电类传感器易受电磁场的干扰，无法在这类场合中使用，只能用光纤传感器。分布式光纤温度传感系统不仅具有普遍光纤传感器的优点，还具有对光纤沿线各点的温度的分布传感能力，利用这种特点我们可以连续实时测量光纤沿线几公里内各点温度，定位精度可达米的量级，测量精度可达1度的水平，非常适用大范围交点测温的应用场合。在当前市场应用中，大多数是通过预埋的方式将其事前安装在地面的固定位置，不便于灵活移动，且通过预埋的方式在一定程度上对数量的需求较大，无疑增加了投资成本。

发明内容

本发明的目的是为了解决分布式光纤传感器无法在线缆上灵活移动安装而提出的一种用于电网分布式光纤测温装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种用于电网的分布式光纤测温装置，包括本体、控制器和吸力调节装置，还包括测温感应装置；所述的本体左右两端下表面与电机盒上表面固定连接，所述的电机盒内部设置有电机，所述的电机盒下表面与凹形槽上表面固定连接，所述的凹形槽内部贯穿有电缆，所述的本体中部下表面与测温感应装置上表面固定连接，所述的测温感应装置左右两端侧面与吸力调节装置一端固定连接，所述的吸力调节装置另一端与感应触头固定连接，所述的测温感应装置包括测温感应框体和智能感应基座，所述的测温感应框体内部底面设置有供电装置，所述的测温感应框体中部下表面与伸缩杆上端固定连接，所述的伸缩杆下端固定安装有风力发电机组，所述的风力发电机组与供电装置电性连接，所述的本体内部左右两侧分别设置有控制器和远程信号收发器，所述的供电装置与控制器、远程信号收发器和智能感应基座电性连接。

优选地，所述的凹形槽包括卡槽框体和闭合挡板，所述的卡槽框体左右侧面底端设置有螺纹槽，所述的螺纹槽内部螺纹连接有调节螺栓，所述的调节螺栓伸进卡槽框体的一端固定连接有卡扣件，所述的卡扣件之间滑动连接有闭合挡板，所述的卡槽框体上表面与电机盒下表面固定连接，所述的电机下端与转动支杆上端固定连接，所述的转动支杆下端与主动滚轮固定连接，所述的主动滚轮侧面啮合连接有次动滚轮，所述的次动滚轮等距设置有多个。通过设置卡槽框体和闭合挡板可以将电缆很好的包裹其内，在卡槽框体的上端设置有电机，电机转动带动主动滚轮的转动，通过带动次动滚轮的转动保证装置可以在电缆上移动，相比较传统的固定预埋或者安装方式，无论是维修还是取放都很方面便。

优选地，所述的测温感应框体上表面与本体的下表面固定连接，所述的测温感应框体上端左右侧面设置有通口，所述的测温感应框体内部上顶面固定连接有连接柱，所述的连接柱下端与智能感应基座表面固定连接，所述的智能感应基座左右表面与电动伸缩调节杆一端固定连接，所述的电动伸缩调节杆另一端与吸力调节装置一端固定连接，所述的吸力调节装置另一端与感应触头侧面固定连接，所述的测温感应框体内部左右两侧设置有滑块槽，所述的测温感应装置上端左右侧面设置有卡板槽，所述的卡板槽内部设置有卡板，所述的卡板底端固定安装有电磁铁B，所述的卡板下端侧面设置有滑块，所述的滑块与滑块槽活动连接，所述的测温感应框体内部底面做左右两侧设置有电磁铁A，所述的电磁铁A与电磁铁B相匹配。通过供电装置对电磁铁A进行供电，在异性相吸的作用下，电磁铁B开始下滑，安装在其侧面的滑块会通过滑块槽22向下滑动，从而，电动伸缩调节杆伸出带动感应触头在电缆上移动，对沿线的线缆温度进行实时的监测。

优选地，所述的卡槽框体与闭合挡板内部闭合空间大于电缆的表面面积，所述的主动滚轮和次动滚轮与电缆表面相接触摸。通过主动滚轮和次动滚轮可以保持装置在电缆上进行灵活的移动。

优选地，所述的吸力调节装置包括广口架、上支撑杆和下支撑杆，所述的下支撑杆中部设置有螺纹转动槽，所述的螺纹转动槽内部螺纹连接有螺纹杆，所述的螺纹杆下端固定连接有连接帽，所述的螺纹杆上端设置有锥形齿，所述的上支撑杆和下支撑杆右端与广口架侧面固定连接，所述的广口架中部侧面螺纹连接有齿轮杆，所述的齿轮杆左端侧面与锥形齿上端活动连接，所述的齿轮杆右端与感应触头中部固定连接。通过吸力调节装置可有效的调节感应触头与电缆之间的贴合深度，根据不同的线路以及地段作出合理的调整，保证二者的契合。

优选地，所述的感应触头为半包形椭圆结构，所述的感应触头凸形表面与广口架前端为非闭合状态，所述的感应触头与智能感应基座电性连接，所述的智能感应基座与控制器电性连接。椭圆形结构感应触头更加适合电缆圆形的表面，贴合更加紧密牢固，相比较传统的固定安装在地面上的方式，在接受速率及效果更加细致精准。

与现有技术相比，本发明提供了一种用于电网的分布式光纤测温装置，具备以下有益效果：

（1）该用于电网的分布式光纤测温装置，设置有风力发电机组、测温感应装置、本体、凹形槽和吸力调节装置，在凹形槽的上表面设置有电机盒，通过其内部的电机带动主动滚轮转动，主动滚轮带动次动滚轮转动，从而推动装置在电缆上进行位置移动，控制器用以调节装置的移动范围及速度等，远程信号收发器用以连接终端服务器，将所测的温度以及其它信息发送出去，便于工作者及时作出处理，风力发电机组将高空中的风能进行转换存储，作为装置正常运转提供电能，相比较传统的固定安装方式，通过在电缆上移动安装装置，无论是在安装过程中还是后期的维护都操作更加便捷，同时，移动式安装在线缆上可以进行大范围的移动，在接收光纤的反馈信息更加及时且无障碍物阻挡，在精准度误差等方面数据都更加准确；

（2）该用于电网的分布式光纤测温装置，测温感应装置包括测温感应框体，在测温感应框体的侧面和内部底面分别设置有滑块槽和电磁铁A，在测温感应框体的内部上端固定安装有智能感应基座，并且，在智能感应基座的左右侧面固定连接有电动伸缩调节杆，其另一端连接有吸力调节装置，且吸力调节装置的另一端固定连接有感应触头，在测温感应框体的上端侧面设置有卡板槽，且卡板槽的内部活动连接有卡板，在卡板的下端固定安装有电磁铁B，通过控制器指令对电磁铁A通电，此时，电磁铁A与电磁铁B在异性相吸作用下带动卡板下滑，安装在滑板侧面的滑块会顺着滑块槽向下滑动，同时，电动伸缩调节杆伸出通口，感应触头会贴合电缆的表面在主动滚轮和次动滚轮的作用下进行移动，安装在测温感应框体下表面的风力发电机组对供电装置提供电能转换；

（3）该用于电网的分布式光纤测温装置，在电动伸缩调节杆的一端固定连接有吸力调节装置，其中在下支撑杆的中部螺纹连接有螺纹杆，螺纹杆的深入下支撑杆的一端设置有锥形齿，另一端固定连接有连接帽，其中锥形齿与齿轮杆的一端螺纹连接，另一端贯穿广口架侧面与感应触头侧面固定连接，在感应触头与电缆表面进行滑动位移的时候，可以通过手动扭动连接帽使锥形齿带动齿轮杆进行前后的位置移动，从而，齿轮杆拉动感应触头进行前后的位置移动，方便感应触头与电缆之间保持良好的贴合度；

（4）该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，本发明通过设置有测温感应装置、吸力调节装置、主动滚轮和次动滚轮，再结合感应触头和控制器，可以很好的解决传统光纤传感器只能固定安装的弊端，提供一种可轻便安装在电缆上灵活移动的安装方式。

附图说明

图1为本发明提出的一种用于电网的分布式光纤测温装置的结构示意图；

图2为本发明提出的一种用于电网的分布式光纤测温装置的凹形槽立体结构示意图；

图3为本发明提出的一种用于电网的分布式光纤测温装置的凹形槽与电机盒内结构示意图；

图4为本发明提出的一种用于电网的分布式光纤测温装置的凹形槽与电机盒内部侧面结构示意图；

图5为本发明提出的一种用于电网的分布式光纤测温装置的主动和滚轮与次动滚轮连接结构示意图；

图6为本发明提出的一种用于电网的分布式光纤测温装置的测温感应装置内部结构示意图；

图7为本发明提出的一种用于电网的分布式光纤测温装置的吸力调节装置内部结构示意图。

图中：1、本体；2、远程信号收发器；3、凹形槽；4、电缆；5、吸力调节装置；6、伸缩杆；7、发电机组；8、测温感应装置；9、电机盒；10、控制器；11、卡槽框体；12、闭合挡板；13、电机；14、转动支杆；15、主动滚轮；16、调节螺栓；17、螺纹槽；18、卡扣件；19、次动滚轮；20、供电装置；21、电磁铁A；22、滑块槽；23、测温感应框体；24、感应触头；25、智能感应基座；26、电动伸缩调节杆；27、卡板槽；28、卡板；29、电磁铁B；30、上支撑杆；31、螺纹转动槽；32、螺纹杆；33、连接帽；34、锥形齿；35、齿轮杆；36、广口架；37、通口；38、连接柱；39、滑块；40、下支撑杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例1：

参照图1-5，一种用于电网的分布式光纤测温装置，包括本体1、控制器10和吸力调节装置5，还包括测温感应装置8；本体1左右两端下表面与电机盒9上表面固定连接，电机盒9内部设置有电机13，电机盒9下表面与凹形槽3上表面固定连接，凹形槽3内部贯穿有电缆4，本体1中部下表面与测温感应装置8上表面固定连接，测温感应装置8左右两端侧面与吸力调节装置5一端固定连接，吸力调节装置5另一端与感应触头24固定连接，测温感应装置8包括测温感应框体23和智能感应基座25，测温感应框体23内部底面设置有供电装置20，测温感应框体23中部下表面与伸缩杆6上端固定连接，伸缩杆6下端固定安装有风力发电机组7，风力发电机组7与供电装置20电性连接，本体1内部左右两侧分别设置有控制器10和远程信号收发器2，供电装置20与控制器10、远程信号收发器2和智能感应基座25电性连接。

凹形槽3包括卡槽框体11和闭合挡板12，卡槽框体11左右侧面底端设置有螺纹槽17，螺纹槽17内部螺纹连接有调节螺栓16，调节螺栓16伸进卡槽框体11的一端固定连接有卡扣件18，卡扣件18之间滑动连接有闭合挡板12，卡槽框体11上表面与电机盒9下表面固定连接，电机13下端与转动支杆14上端固定连接，转动支杆14下端与主动滚轮15固定连接，主动滚轮15侧面啮合连接有次动滚轮19，次动滚轮19等距设置有多个。

卡槽框体11与闭合挡板12内部闭合空间大于电缆4的表面面积，主动滚轮15和次动滚轮19与电缆4表面相接触。

首先，在使用前将测温感应装置8和电机盒9与本体1下表面进行固定连接，伸缩杆6连接在测温感应装置8的下表面且风力发电机组7安装在伸缩杆6的下端，并且，在电机盒9的下表面固定连接有凹形槽3，其中，凹形槽3包括卡槽框体11和闭合挡板12，在卡槽框体11的下端侧面设置有螺纹槽17，内部螺纹连接有调节螺栓16，并且，调节螺栓16的靠近卡槽框体11的内侧端固定连接有卡扣件18，在将传感器安装在电缆4时，打开闭合挡板12，通过卡槽框体11将电缆4卡紧其内部，而后，将闭合挡板12通过与卡扣件18的滑动连接方式，推进其内部，接着，拧动调节螺栓16将卡扣件18之间的间距缩小，从而将闭合挡板12牢牢固定，防止传感器装置意外滑落，当需要进行拆卸维修或者移动时，通过拧动调节螺栓16松动卡扣件18的间距，将闭合挡板12拉出取下装置，卡槽框体11的上表面内部电机盒9内部设置有电机13，电机13的转动带动转动支杆14的转动，同时带动主动滚轮15的转动，从而推动其啮合连接的次动滚轮19进行滚动，最终，带动装置在电缆4上进行移动，通过控制器10可指令其是否移动以及移动距离和方式，远程信号收发器2可以远程接受终端发送的指令，风力发电机组7可用高空风能进行发电以备装置供电使用。

实施例2：

参照图6，结合实施例1的基础有所不同之处在于，测温感应框体23上表面与本体1的下表面固定连接，测温感应框体23上端左右侧面设置有通口37，测温感应框体23内部上顶面固定连接有连接柱38，连接柱38下端与智能感应基座25表面固定连接，智能感应基座25左右表面与电动伸缩调节杆26一端固定连接，电动伸缩调节杆26另一端与吸力调节装置5一端固定连接，吸力调节装置5另一端与感应触头24侧面固定连接，测温感应框体23内部左右两侧设置有滑块槽22，测温感应装置23上端左右侧面设置有卡板槽27，卡板槽27内部设置有卡板28，卡板28底端固定安装有电磁铁B29，卡板28下端侧面设置有滑块39，滑块39与滑块槽22活动连接，测温感应框体23内部底面做左右两侧设置有电磁铁A21，电磁铁A21与电磁铁B29相匹配。

其中，测温感应装置8包括测温感应框体23，在测温感应框体23的侧面和内部底面分别设置有滑块槽22和电磁铁A21，在测温感应框体23的内部上端固定安装有智能感应基座25，并且，在智能感应基座25的左右侧面固定连接有电动伸缩调节杆26，其另一端连接有吸力调节装置5，且吸力调节装置5的另一端固定连接有感应触头24，在测温感应框体23的上端侧面设置有卡板槽27，且卡板槽27的内部活动连接有卡板28，在卡板28的下端固定安装有电磁铁B29，通过控制器10指令对电磁铁A21通电，此时，电磁铁A21与电磁铁B29在异性相吸作用下带动卡板28下滑，安装在滑板28侧面的滑块39会顺着滑块槽22向下滑动，同时，电动伸缩调节杆26伸出通口37，感应触头24会贴合电缆4的表面在主动滚轮15和次动滚轮19的作用下进行移动，当需要将其收纳进测温感应框体内部时，对电磁铁A21通入反向电流，在通行相斥的作用下卡板28上升关闭通口37，安装在测温感应框体23下表面的风力发电机组7对供电装置20提供电能转换。

实施例3：

参照图7，结合实施例1或2的基础有所不同之处在于，吸力调节装置5包括广口架36、上支撑杆30和下支撑杆40，下支撑杆40中部设置有螺纹转动槽31，螺纹转动槽31内部螺纹连接有螺纹杆32，螺纹杆32下端固定连接有连接帽33，螺纹杆32上端设置有锥形齿34，上支撑杆30和下支撑杆40右端与广口架36侧面固定连接，广口架36中部侧面螺纹连接有齿轮杆35，齿轮杆35左端侧面与锥形齿34上端活动连接，齿轮杆35右端与感应触头24中部固定连接。

感应触头24为半包形椭圆结构，感应触头24凸形表面与广口架36前端为非闭合状态，感应触头24与智能感应基座25电性连接，智能感应基座25与控制器10电性连接。

在电动伸缩调节杆26的一端固定连接有吸力调节装置5，其中，在下支撑杆40的中部螺纹连接有螺纹杆32，螺纹杆32的深入下支撑杆40的一端设置有锥形齿34，另一端固定连接有连接帽33，其中，锥形齿34与齿轮杆35的一端螺纹连接，另一端贯穿广口架36侧面与感应触头24侧面固定连接，在感应触头24与电缆4表面进行滑动位移的时候，可以通过手动扭动连接帽33使锥形齿34带动齿轮杆35进行前后的位置移动，从而，齿轮杆35拉动感应触头24进行前后的位置移动，方便感应触头24与电缆4之间保持良好的贴合度。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于电网的分布式光纤测温装置，包括本体（1）、控制器（10）和吸力调节装置（5），其特征在于：还包括测温感应装置（8）；所述的本体（1）左右两端下表面与电机盒（9）上表面固定连接，所述的电机盒（9）内部设置有电机（13），所述的电机盒（9）下表面与凹形槽（3）上表面固定连接，所述的凹形槽（3）内部贯穿有电缆（4），所述的本体（1）中部下表面与测温感应装置（8）上表面固定连接，所述的测温感应装置（8）左右两端侧面与吸力调节装置（5）一端固定连接，所述的吸力调节装置（5）另一端与感应触头（24）固定连接，所述的测温感应装置（8）包括测温感应框体（23）和智能感应基座（25），所述的测温感应框体（23）内部底面设置有供电装置（20），所述的测温感应框体（23）中部下表面与伸缩杆（6）上端固定连接，所述的伸缩杆（6）下端固定安装有风力发电机组（7），所述的风力发电机组（7）与供电装置（20）电性连接，所述的本体（1）内部左右两侧分别设置有控制器（10）和远程信号收发器（2），所述的供电装置（20）与控制器（10）、远程信号收发器（2）和智能感应基座（25）电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于电网的分布式光纤测温装置，其特征在于：所述的凹形槽（3）包括卡槽框体（11）和闭合挡板（12），所述的卡槽框体（11）左右侧面底端设置有螺纹槽（17），所述的螺纹槽（17）内部螺纹连接有调节螺栓（16），所述的调节螺栓（16）伸进卡槽框体（11）的一端固定连接有卡扣件（18），所述的卡扣件（18）之间滑动连接有闭合挡板（12），所述的卡槽框体（11）上表面与电机盒（9）下表面固定连接，所述的电机（13）下端与转动支杆（14）上端固定连接，所述的转动支杆（14）下端与主动滚轮（15）固定连接，所述的主动滚轮（15）侧面啮合连接有次动滚轮（19），所述的次动滚轮（19）等距设置有多个。

3.根据权利要求1所述的一种用于电网的分布式光纤测温装置，其特征在于：所述的测温感应框体（23）上表面与本体（1）的下表面固定连接，所述的测温感应框体（23）上端左右侧面设置有通口（37），所述的测温感应框体（23）内部上顶面固定连接有连接柱（38），所述的连接柱（38）下端与智能感应基座（25）表面固定连接，所述的智能感应基座（25）左右表面与电动伸缩调节杆（26）一端固定连接，所述的电动伸缩调节杆（26）另一端与吸力调节装置（5）一端固定连接，所述的吸力调节装置（5）另一端与感应触头（24）侧面固定连接，所述的测温感应框体（23）内部左右两侧设置有滑块槽（22），所述的测温感应装置（23）上端左右侧面设置有卡板槽（27），所述的卡板槽（27）内部设置有卡板（28），所述的卡板（28）底端固定安装有电磁铁B（29），所述的卡板（28）下端侧面设置有滑块（39），所述的滑块（39）与滑块槽（22）活动连接，所述的测温感应框体（23）内部底面做左右两侧设置有电磁铁A（21），所述的电磁铁A（21）与电磁铁B（29）相匹配。

4.根据权利要求2所述的一种用于电网的分布式光纤测温装置，其特征在于：所述的卡槽框体（11）与闭合挡板（12）内部闭合空间大于电缆（4）的表面面积，所述的主动滚轮（15）和次动滚轮（19）与电缆（4）表面相接触。

5.根据权利要求1所述的一种用于电网的分布式光纤测温装置，其特征在于：所述的吸力调节装置（5）包括广口架（36）、上支撑杆（30）和下支撑杆（40），所述的下支撑杆（40）中部设置有螺纹转动槽（31），所述的螺纹转动槽（31）内部螺纹连接有螺纹杆（32），所述的螺纹杆（32）下端固定连接有连接帽（33），所述的螺纹杆（32）上端设置有锥形齿（34），所述的上支撑杆（30）和下支撑杆（40）右端与广口架（36）侧面固定连接，所述的广口架（36）中部侧面螺纹连接有齿轮杆（35），所述的齿轮杆（35）左端侧面与锥形齿（34）上端活动连接，所述的齿轮杆（35）右端与感应触头（24）中部固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种用于电网的分布式光纤测温装置，其特征在于：所述的感应触头（24）为半包形椭圆结构，所述的感应触头（24）凸形表面与广口架（36）前端为非闭合状态，所述的感应触头（24）与智能感应基座（25）电性连接，所述的智能感应基座（25）与控制器（10）电性连接。