CN208862535U - 一种基于磁阻尼的导线防舞智能连接金具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开的基于磁阻尼的导线防舞智能连接金具，包括两个对称且相连的连接部；连接部包括依次连接的前段、中段以及磁流变阻尼器，前段固定有拉力传感器，拉力传感器连接于间隔棒；中段内设置有主电路板，主电路板包括A/D模块、微处理器以及电流输出模块，A/D模块与拉力传感器相连；磁流变阻尼器内填充有磁流变液并设置有活塞，磁流变阻尼器内壁设置有线圈，线圈与电流输出模块相连。基于磁阻尼的导线防舞智能连接金具，其可以根据连接金具的受力大小，智能地调节金具的阻尼，能够实现对输电导线振动能量的吸收，减小因振动对金具和间隔棒造成的损伤，延长使用寿命，对抑制输电导线舞动具有重要意义。
Description
技术领域
本实用新型属于输电线路状态监测技术领域，具体涉及一种基于磁阻尼的导线防舞智能连接金具。
背景技术
舞动是在自然风载荷的激励下，输电导线所产生的一种低频率、大振幅的自激振动。作为输电线路冬季安全运行的主要影响因素之一，舞动在引起线路电气跳闸的基础上，还会造成线路金具受损或塔线结构破坏等难以直接修复的事故。
作为一种有效的舞动抑制手段，相间间隔棒被大规模引入、安装。相间间隔棒是在相间或回路间用绝缘棒进行机械连接制约导线舞动的工具。由于传统的相间间隔棒在导线舞动过程中反复承受相间拉力、不规则扭力等力的作用，经常出现相间间隔棒连接金具断裂、相间复合绝缘子棒体折断等情况，进而引起一系列严重的事故，造成严重的经济损失。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种基于磁阻尼的导线防舞智能连接金具，其可以根据连接金具的受力大小，智能地调节金具的阻尼，能够实现对输电导线振动能量的吸收，减小因振动对金具和间隔棒造成的损伤，延长使用寿命，对抑制输电导线舞动具有重要意义。
本实用新型所采用的技术方案是：一种基于磁阻尼的导线防舞智能连接金具，包括通过连接杆B连接的两个对称设置的连接部；
所述连接部包括依次连接的前段、中段以及磁流变阻尼器，
所述前段固定有拉力传感器，所述拉力传感器通过连接杆A连接有扣环A，所述扣环A连接于间隔棒；
所述中段内设置有主电路板，所述主电路板包括依次相连的A/D模块、微处理器以及电流输出模块，所述A/D模块与所述拉力传感器相连；
所述磁流变阻尼器具有中空腔体，所述中空腔体内填充有磁流变液，所述中空腔体中设置有活塞，所述活塞的一端固定于所述中空腔体中，所述活塞的另一端穿过所述中空腔体连接有扣环A，所述扣环A连接于所述连接杆B上，所述中空腔体的内壁设置有线圈，所述线圈与所述电流输出模块相连。
事例性的，所述前段和中段通过配合的螺栓和螺母相连。
事例性的，所述中段和磁流变阻尼器通过螺纹连接。
进一步的，所述前段和中段内设置有连通的线槽，所述A/D模块与所述拉力传感器通过设置于所述线槽内的导线相连。
进一步的，所述主电路板还包括电压转换模块，所述电压转换模块通过互感取能线圈连接于输电导线，所述电压转换模块分别为所述拉力传感器、A/D模块、微处理器以及电流输出模块供电。
进一步的，所述电压转换模块通过接线端子与所述磁流变阻尼器的电源相连。
进一步的，所述电压转换模块和互感取能线圈之间通过屏蔽双绞线相连。
进一步的，所述磁流变阻尼器的外部设置有屏蔽罩。
本实用新型的基于磁阻尼的导线防舞智能连接金具，通过实时测量金具的受力情况，并根据相应的拉力值控制电流输出模块输出最佳的电流；最佳的电流作用在磁流变阻尼器的线圈上时，会在内部产生最佳的磁场，磁场作用于磁流变液使其黏度发生变化，这样当内部的活塞随智能连接金具的振动而运动时，其磁流变阻尼器的阻尼值就会变化，使得消振阻尼达到最佳，有利于快速地吸收振动能量，对抑制输电导线舞动具有重要意义。
附图说明
图1是本实用新型基于磁阻尼的导线防舞智能连接金具的结构示意图；
图2是图1中主电路板的电路结构图；
图3是本实用新型基于磁阻尼的导线防舞智能连接金具的安装示意图。
图中，1.智能连接金具，2.分裂导线间隔棒，3.输电导线，1-1.扣环A，1-2.连接杆A，1-3.前段，1-4.拉力传感器，1-5.螺栓，1-6.螺母，1-7.线槽，1-8.中段，1-9.互感取能线圈，1-10.主电路板，1-11.屏蔽双绞线，1-12.接线端子，1-13.螺纹，1-14.线圈，1-15.屏蔽罩，1-16.磁流变液，1-17.活塞，1-18.磁流变阻尼器，1-19.扣环B，1-20.连接杆B，3-1.微处理器，3-2.电压转换模块，3-3.A/D模块，3-4.电流输出模块。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
本实用新型提供的一种基于磁阻尼的导线防舞智能连接金具，其结构如图1所示，该智能连接金具1包括通过连接杆B1-20对称设置的连接部，连接部包括依次连接的前段1-3、中段1-8以及磁流变阻尼器1-18。
前段1-3的一端固定有拉力传感器1-4，当输电导线3发生不同的振动变换化时，其拉力传感器1-4所受的力也在变化。前段1-3还包括连接杆A1-2，连接杆A1-2的一端与环扣A1-1连接，另一端与拉力传感器1-4连接，环扣A1-1的功能为用于将智能连接金具1固定在例如分裂导线间隔棒2的间隔棒上。
本实施例中前段1-3和中段1-8通过螺栓1-5和螺母1-6固定连接。
中段1-8内部设置有主电路板1-10、螺纹1-13和接线端子1-12。参见图2，主电路板1-10包括微处理器3-1、A/D模块3-3和电流输出模块3-4。微处理器3-1一方面控制A/D模块3-3对拉力传感器1-4的采样，另一方面控制电流输出模块3-4输出电流的大小。A/D模块3-3用于将拉力传感器1-4的电压信号转换成数字信号，供微处理器3-1进行处理。电流输出模块3-4受微处理器3-1控制和调节，微处理器3-1根据拉力传感器受力1-4的大小，来调节电流输出模块3-4输出电流的大小。在前段1-3和中段1-8设有线槽1-7，线槽1-7用于拉力传感器1-4和主电路板1-10上A/D模块3-3的通信。
本实用新型的各部件供电可以通过单独设置的供电模块进行供电。优选的，在中段1-8设有分支，分支一端设有互感取能线圈1-9，互感取能线圈1-9固定在输电导线上3为整个模块获取电能，电压转换模块3-2和互感取能线圈1-9通过屏蔽双绞线1-11连接。电压转换模块3-2和拉力传感器1-4、微处理器3-1、A/D模块3-3、电流输出模块3-4分别连接，用于将互感取能线圈1-9的电能转换成不同电压等级，供上述各个模块供电。电压转换模块3-2和磁流变阻尼器1-18的电源通过接线端子1-12连接，对其进行供电。
磁流变阻尼器1-18内部中空并充满磁流变液1-16，当磁流变阻尼器1-18接入的电流大小发生变化时，其内部磁流变液1-16的黏度也相应的发生变化，进而改变了其阻尼的大小。
优选的，磁流变阻尼器1-18通过螺纹1-13和中段1-18连接。其顺时针旋转就可以牢牢固定在中段1-8上，逆时针旋转就可以将磁流变阻尼器1-18拆卸下来方便更换内部的磁流变液1-16。
在磁流变阻尼器1-18的外部设置有一层屏蔽罩1-15，用于减小输电导线3周围的高强磁场对磁流变液1-16的干扰。
磁流变阻尼器1-18的内壁设置有凹槽，凹槽内绕设有线圈1-14，线圈1-14与电流输出模块3-4相连。
流变阻尼器1-18内部亦设有活塞1-17，活塞1-17一端固定于流变阻尼器1-18内，另一端连接扣环B1-19。扣环B1-19与连接杆B1-20连接。
图3是本实用新型的智能连接金具1的安装示意图，智能连接金具1的两端固定在分裂导线间隔棒2上，可以有效的抑制输电导线3发生舞动。其互感取能线圈1-9固定在输电导线3上，用于为智能连接金具1各部分提供电能。
本实用新型一种基于磁阻尼的导线防舞智能连接金具的工作过程为：智能连接金具1内部的拉力传感器1-4实时地测量受力；A/D模块3-3将拉力传感器1-4的电压信号转换成数字信号供给微处理器3-1进行处理；微处理器3-1将A/D模块3-3送来的数据进行滤波和计算，得到实时的拉力值，并根据相应的拉力值控制电流输出模块3-4输出最佳的电流；最佳的电流作用在磁流变阻尼器1-18的线圈1-14上时，会在内部产生最佳的磁场；磁场作用于磁流变液1-16使其黏度发生变化，这样当内部的活塞1-17随智能连接金具1的振动而运动时，其磁流变阻尼器1-18的阻尼值就会变化，使得消振阻尼达到最佳，从而快速地吸收振动能量。
Claims (8)
1.一种基于磁阻尼的导线防舞智能连接金具，其特征在于，包括通过连接杆B连接的两个对称设置的连接部；
所述连接部包括依次连接的前段、中段以及磁流变阻尼器，
所述前段固定有拉力传感器，所述拉力传感器通过连接杆A连接有扣环A，所述扣环A连接于间隔棒；
所述中段内设置有主电路板，所述主电路板包括依次相连的A/D模块、微处理器以及电流输出模块，所述A/D模块与所述拉力传感器相连；
所述磁流变阻尼器具有中空腔体，所述中空腔体内填充有磁流变液，所述中空腔体中设置有活塞，所述活塞的一端固定于所述中空腔体中，所述活塞的另一端穿过所述中空腔体连接有扣环A，所述扣环A连接于所述连接杆B上，所述中空腔体的内壁设置有线圈，所述线圈与所述电流输出模块相连。
2.如权利要求1所述的基于磁阻尼的导线防舞智能连接金具，其特征在于，所述前段和中段通过配合的螺栓和螺母相连。
3.如权利要求1所述的基于磁阻尼的导线防舞智能连接金具，其特征在于，所述中段和磁流变阻尼器通过螺纹连接。
4.如权利要求1所述的基于磁阻尼的导线防舞智能连接金具，其特征在于，所述前段和中段内设置有连通的线槽，所述A/D模块与所述拉力传感器通过设置于所述线槽内的导线相连。
5.如权利要求1所述的基于磁阻尼的导线防舞智能连接金具，其特征在于，所述主电路板还包括电压转换模块，所述电压转换模块通过互感取能线圈连接于输电导线，所述电压转换模块分别为所述拉力传感器、A/D模块、微处理器以及电流输出模块供电。
6.如权利要求5所述的基于磁阻尼的导线防舞智能连接金具，其特征在于，所述电压转换模块通过接线端子与所述磁流变阻尼器的电源相连。
7.如权利要求5所述的基于磁阻尼的导线防舞智能连接金具，其特征在于，所述电压转换模块和互感取能线圈之间通过屏蔽双绞线相连。
8.如权利要求1所述的基于磁阻尼的导线防舞智能连接金具，其特征在于，所述磁流变阻尼器的外部设置有屏蔽罩。
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