CN111786339A - 一种间隔棒线夹橡胶瓦脱落损坏的磁信号监测装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种间隔棒线夹橡胶瓦脱落、损坏的磁信号监测装置及方法：包括线夹合金压盖、线夹合金本体、转轴、橡胶瓦、磁激励装置、磁场感应模块、主控模块、电源模块和通讯模块；所述线夹合金压盖与线夹合金本体通过转轴进行铰接，所述橡胶瓦分别设置在合金压盖和合金本体内侧面上，通过线夹合金压盖与线夹合金本体的压合，所述磁激励装置嵌入式橡胶瓦内；所述磁激励装置包括第一磁激励体和第二磁激励体，所述第一磁激励体设置在线夹合金压盖的橡胶瓦内，所述第二磁激励体设置在线夹合金本体的橡胶瓦内；通过本装置和方法对橡胶瓦脱落、损坏，或者线夹发生脱扣等情况进行实时高效安全监测。

Description

一种间隔棒线夹橡胶瓦脱落损坏的磁信号监测装置及方法

技术领域

本发明涉及高压输电线路金具领域，尤其是涉及一种间隔棒线夹橡胶瓦脱落、损坏的磁信号监测装置及方法。

背景技术

目前在输电线路上，由于电压等级和传输电流的增大，常常需要采用分裂导线进行电能传输。为了保证分裂导线之间的电气性能和和距离，需要每隔一定距离安装一个间隔棒。间隔棒通过线夹握住各条分裂导线。

输电线路处于振动区域，常存在间隔棒线监测橡胶瓦状态的措施不足。随着季节温差大、长期使用过程中橡胶瓦容易发生老化、磨损、握力不足而脱落或损坏的问题。

另外，由于线夹铝合金壳体损坏造成橡胶瓦失去固定依托而掉落的情况也层出不穷，此类事故造成导线与线夹壳体金属刚性摩擦而损坏。并且事故发生后极易连锁反应，发生严重的次档距振荡造成间隔棒阻尼失效及导线磨损，导致线路停电，对导线、间隔棒进行更换和维修。

发明内容

本发明的目的在于针对上述问题，提供一种间隔棒线夹橡胶瓦脱落、损坏的磁信号监测装置及方法，用以解决间隔棒橡胶瓦脱离、损害等异常情况无法监测，导致输电线路间隔棒损坏的问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种间隔棒脱线夹的扣触发结构，包括设置于线夹橡胶瓦中的磁激励装置，和设置与线夹本体上的磁场感应模块，磁场感应模块用于检测磁激励装置的位移变化，并发出触发信号。

作为优选的，所述橡胶瓦设置在线夹的本体和压盖上。

本发明还提供一种间隔棒线夹橡胶瓦脱落、损坏的磁信号监测装置，包括线夹合金压盖、线夹合金本体、转轴、橡胶瓦、磁激励装置、磁场感应模块、主控模块、电源模块和通讯模块；所述线夹合金压盖与线夹合金本体通过转轴进行铰接，所述橡胶瓦分别设置在合金压盖和合金本体内侧面上，通过线夹合金压盖与线夹合金本体的压合，所述磁激励装置嵌入式橡胶瓦内。

作为优选的，所述磁激励装置包括第一磁激励体和第二磁激励体，所述第一磁激励体设置在线夹合金压盖的橡胶瓦内，所述第二磁激励体设置在线夹合金本体的橡胶瓦内。

作为优选的，所述橡胶瓦截面形状与导线形状设置相匹配。

作为优选的，所述第二磁激励体设置在线夹合金本体上橡胶瓦远离转轴的一端上，所述第一磁激励体设置在线夹合金压盖靠近转轴的第一端上；在对导线进行固定时，线夹合金压盖围绕转轴进行圆周运动。

作为优选的，所述磁场感应模块、主控模块、电源模块和通讯模块均设置在线夹合金本体内，所述主控模块与通信模块和磁感应模块电连接，所述电源模块分别与主控模块、通讯模块和磁感应模块电连接。

作为优选的，所述磁场感应模块用于检测第一磁激励体和/或第二磁激励体的磁信号。

作为优选的，所述电源模块为整体装置提供电力供给，所述主控模块用于接受磁感应模块所产生的通讯信号，所述主控模块在接受到信号后，将信号传递给通信模块，通过通讯模块与外界进行通讯。

本发明还提供一种间隔棒线夹脱扣以及橡胶瓦状态监测方法，包括以下步骤：

步骤一：将磁激励装置与间隔棒线夹的橡胶瓦融为一体，将磁场感应模块与测间隔棒线夹融为一体；磁场感应模块分别与磁激励装置信号连接；

步骤二：当间隔棒线夹正常运行闭合时，橡胶瓦在间隔棒线夹上没有产生位移，磁场感应模块感应到固定于橡胶瓦上的磁激励装置的磁场信号；当线夹的橡胶瓦由于故障而脱出或损坏时，磁激励装置发生位移，内置于间隔棒线夹内部的磁场感应模块即可触发信号，触发信号被主控制模块接受采集并通过通讯模块传输至远程监测系统，对间隔棒的开合状态进行预警；

步骤三：当磁场感应模块感应橡胶瓦上的磁激励装置的磁场信号，由接收状态变为丢失状态，即是橡胶瓦发生损坏或者橡胶瓦发生脱落情况，此时磁场感应模块将信号丢失状态发送给主控制模块，主控制模块接收到丢失信号，再通过通讯模块传输至远程监测系统，对橡胶瓦的状态进行预警。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

(1)本发明设置有磁场感应模块和磁激励装置，第一磁激励体和第二磁激励体发出的磁场信号被磁场感应模块进行捕获，当线夹合金压盖与线夹合金本体开合时，第一磁激励体与磁场感应模块发生相对位移，产生的磁场变化被磁场感应模块进行捕获，通过第一磁激励体与磁场感应模块可以监测间隔棒是否脱扣；若第一磁激励体和/或第二磁激励体的信号无法被磁场感应模块捕获，说明橡胶瓦发生了脱落或者损坏，或者线夹发生脱扣等情况，需要及时进行更换或维护橡胶瓦，保证了导线、间隔棒的安全性，减少了导线与线夹壳体金属刚性摩擦而损坏情况的发生。

附图说明

图1是本发明装置整体的结构的示意图；

图中标记：1、合金压盖；2、线夹合金本体；3、转轴；4、橡胶瓦；5、磁激励装置；6、磁场感应模块；7、主控模块；8、电源模块；9、通讯模块；51、第一磁激励体；52、第二磁激励体。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书(包括任何附加权利要求、摘要)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”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设备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。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或隐含地包括一个或多个该特征。

实施例1

本方案提供一种间隔棒脱线夹的扣触发结构，包括设置于线夹橡胶瓦4中的磁激励装置5，和设置与线夹本体上的磁场感应模块6，磁场感应模块6用于检测磁激励装置5的位移变化，并发出触发信号。

所述橡胶瓦4设置在线夹的本体和压盖上，当线夹的橡胶瓦4工作异常且脱扣后，磁激励装置5随之脱离磁场感应模块6的监测范围，磁场感应模块6产生触发信号，该型号会启动主控模块7发送预警信息。

实施例2

如图1所示，一种间隔棒线夹橡胶瓦4脱落、损坏的磁信号监测装置，包括线夹合金压盖1、线夹合金本体2、转轴3、橡胶瓦4、磁激励装置5、磁场感应模块6、主控模块7、电源模块8和通讯模块9；所述线夹合金压盖1与线夹合金本体2通过转轴3进行铰接，所述橡胶瓦4分别设置在合金压盖1和合金本体内侧面上，通过线夹合金压盖1与线夹合金本体2的压合，将导线固定在线夹合金压盖1与线夹合金本体2所形成的腔体内。

所述磁激励装置5嵌入式橡胶瓦4内，所述磁激励装置5包括第一磁激励体51和第二磁激励体52，所述第一磁激励体51设置在线夹合金压盖1的橡胶瓦4内，所述第二磁激励体52设置在线夹合金本体2的橡胶瓦4内；

所述橡胶瓦4设置为弧形结构，通过上下橡胶瓦4对导线进行紧密接触并固定。

所述第二磁激励体52设置在线夹合金本体2上橡胶瓦4远离转轴3的一端上，所述第一磁激励体51设置在线夹合金压盖1靠近转轴3的第一端上；在对导线进行固定时，线夹合金压盖1围绕转轴3进行圆周运动。

所述磁场感应模块6设置在线夹合金本体2上，所述磁场感应模块6设置在第二磁激励体52后侧位置，第一磁激励体51和第二磁激励体52发出的磁场信号被磁场感应模块6进行捕获，当线夹合金压盖1与线夹合金本体2开合时，第一磁激励体51与磁场感应模块6发生相对位移，产生的磁场变化被磁场感应模块6进行捕获，通过第一磁激励体51与磁场感应模块6可以监测间隔棒是否脱扣；

若第一磁激励体51和/或第二磁激励体52的信号无法被磁场感应模块6捕获，说明橡胶瓦4发生了脱落或者损坏等情况，需要及时进行更换或维护橡胶瓦4，保证了导线、间隔棒的安全性，减少了导线与线夹壳体金属刚性摩擦而损坏情况的发生。

基于上述结构，所述磁激励装置5为发出磁场激励的元件，如永磁体或软磁体等可以自发产生磁场信号或者线缆发出的磁场的良导体，内置于橡胶瓦4内；向磁场感应模块6发出磁场信号；

磁场感应模块6用于监测线夹状态，当线夹橡胶瓦4脱落后，磁场感应模块6触发脱扣信号。

所述主控模块7、电源模块8和通讯模块9均设置在线夹合金本体2内，所述主控模块7与通信模块和磁感应模块电连接，所述电源模块8分别与主控模块7、通讯模块9和磁感应模块电连接；

所述电源模块8为整体装置提供电力供给，所述主控模块7用于接受磁感应模块所产生的通讯信号，所述主控模块7在接受到信号后，将信号传递给通信模块，通过通讯模块9与外界进行通讯。

通过整体装置，可以对线夹橡胶瓦4的损坏、脱落等异常情况进行实时检测，并且可以对间隔棒脱扣情况进行监测，保证间隔棒的安全、高效运行，并且在出现故障时能够及时知晓，并及时处理，提升了输电线路整体的安全性能。

基于上述结构，所述电源模块8通过感应自取电的方式向主控模块7和通信模块提供电能；

主控模块7用于对磁激励装置5和磁场感应模块6触发产生信号进行分析处理，监测到触发信号后，主控模块7按照指令需求，生成触发报告。

通信模块用于触发报告的通信传输，当有触发报告后，通信模块将触发报告按照指定的通信方式和地址传送至监测系统，使外界可以实时、精准、高效的知晓间隔棒的安全状态。

间隔棒线夹铝合金本体除了间隔棒线夹自身夹紧导线的作用外，还用于放置和保护磁场感应模块6、主控模块7、电源模块8和通信模块，确保其可以在输电线路复杂电磁环境、气候环境和机械环境下运行。

实施例3

本发明还提供一种间隔棒脱扣以及橡胶瓦4状态监测方法，其包括以下步骤：

步骤一：将磁激励装置5与间隔棒线夹的橡胶瓦4融为一体，将磁场感应模块6与测间隔棒线夹融为一体；磁场感应模块6分别与磁激励装置5信号连接；

步骤二：当间隔棒线夹正常运行闭合时，橡胶瓦4在间隔棒线夹上没有产生位移，磁场感应模块6感应到固定于橡胶瓦4上的磁激励装置5的磁场信号；当线夹的橡胶瓦4由于故障而脱出或损坏时，磁激励装置5发生位移，内置于间隔棒线夹内部的磁场感应模块6即可触发信号，触发信号被主控制模块接受采集并通过通讯模块9传输至远程监测系统，对间隔棒的开合状态进行预警；

步骤三：当磁场感应模块6感应橡胶瓦4上的磁激励装置5的磁场信号，由接收状态变为丢失状态，即是橡胶瓦4发生损坏或者橡胶瓦4发生脱落情况，此时磁场感应模块6将信号丢失状态发送给主控制模块，主控制模块接收到丢失信号，再通过通讯模块9传输至远程监测系统，对橡胶瓦4的状态进行预警。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种间隔棒脱线夹的扣触发结构，其特征在于：包括设置于线夹橡胶瓦中的磁激励装置，和设置与线夹本体上的磁场感应模块，磁场感应模块用于检测磁激励装置的位移变化，并发出触发信号。

2.如权利要求1所述的一种间隔棒脱线夹的扣触发结构，其特征在于：所述橡胶瓦设置在线夹的本体和压盖上。

3.一种间隔棒线夹橡胶瓦脱落、损坏的磁信号监测装置，其特征在于：包括线夹合金压盖、线夹合金本体、转轴、橡胶瓦、磁激励装置、磁场感应模块、主控模块、电源模块和通讯模块；所述线夹合金压盖与线夹合金本体通过转轴进行铰接，所述橡胶瓦分别设置在合金压盖和合金本体内侧面上，通过线夹合金压盖与线夹合金本体的压合，所述磁激励装置嵌入式橡胶瓦内。

4.如权利要求3所述的一种间隔棒线夹橡胶瓦脱落、损坏的磁信号监测装置，其特征在于：所述磁激励装置包括第一磁激励体和第二磁激励体，所述第一磁激励体设置在线夹合金压盖的橡胶瓦内，所述第二磁激励体设置在线夹合金本体的橡胶瓦内。

5.如权利要求3所述的一种间隔棒线夹橡胶瓦脱落、损坏的磁信号监测装置，其特征在于：所述橡胶瓦截面形状与导线形状设置相匹配。

6.如权利要求3所述的一种间隔棒线夹橡胶瓦脱落、损坏的磁信号监测装置，其特征在于：所述第二磁激励体设置在线夹合金本体上橡胶瓦远离转轴的一端上，所述第一磁激励体设置在线夹合金压盖靠近转轴的第一端上；在对导线进行固定时，线夹合金压盖围绕转轴进行圆周运动。

7.如权利要求3所述的一种间隔棒线夹橡胶瓦脱落、损坏的磁信号监测装置，其特征在于：所述磁场感应模块、主控模块、电源模块和通讯模块均设置在线夹合金本体内，所述主控模块与通信模块和磁感应模块电连接，所述电源模块分别与主控模块、通讯模块和磁感应模块电连接。

8.如权利要求3所述的一种间隔棒线夹橡胶瓦脱落、损坏的磁信号监测装置，其特征在于：所述磁场感应模块用于检测第一磁激励体和/或第二磁激励体的磁信号。

9.如权利要求3所述的一种间隔棒线夹橡胶瓦脱落、损坏的磁信号监测装置，其特征在于：所述电源模块为整体装置提供电力供给，所述主控模块用于接受磁感应模块所产生的通讯信号，所述主控模块在接受到信号后，将信号传递给通信模块，通过通讯模块与外界进行通讯。

10.一种间隔棒线夹脱扣以及橡胶瓦状态监测方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一：将磁激励装置与间隔棒线夹的橡胶瓦融为一体，将磁场感应模块与测间隔棒线夹融为一体；磁场感应模块分别与磁激励装置信号连接；

步骤二：当间隔棒线夹正常运行闭合时，橡胶瓦在间隔棒线夹上没有产生位移，磁场感应模块感应到固定于橡胶瓦上的磁激励装置的磁场信号；当线夹的橡胶瓦由于故障而脱出或损坏时，磁激励装置发生位移，内置于间隔棒线夹内部的磁场感应模块即可触发信号，触发信号被主控制模块接受采集并通过通讯模块传输至远程监测系统，对间隔棒的开合状态进行预警；

步骤三：当磁场感应模块感应橡胶瓦上的磁激励装置的磁场信号，由接收状态变为丢失状态，即是橡胶瓦发生损坏或者橡胶瓦发生脱落情况，此时磁场感应模块将信号丢失状态发送给主控制模块，主控制模块接收到丢失信号，再通过通讯模块传输至远程监测系统，对橡胶瓦的状态进行预警。

Images