CN213239020U - 一种输电线路微风振动感知装置和预警装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种输电线路微风振动感知装置和预警装置，包括：空心圆柱结构的线夹(1)、设置于所述线夹(1)内的振动传感器(7)和多个压力传感器(6)以及数据处理装置；所述线夹(1)悬挂在输电线路的导地线上；所述线夹(1)与所述数据处理装置连接；所述振动传感器(7)和多个压力传感器(6)与所述数据处理装置通信连接；所述数据处理装置对压力传感器(6)采集的导地线表面压力和振动传感器(7)采集的导地线振动加速度进行处理得到导地线气动力、振动位移、振动频率和动弯应变并发送给远端服务器；本实用新型实现导地线气动载荷和微风振动的同步监测，为输电线路导地线微风振动灾害预警提供完整的基础数据。
Description
技术领域
本实用新型涉及架空输电线路微风振动监测技术领域，具体涉及一种输电线路微风振动感知装置和预警装置。
背景技术
微风振动幅值若超过允许值，将导致某些线路部件的疲劳损坏，如导地线的疲劳断股、金具、间隔棒等。尤其是特高压、大跨越线路的导地线截面、张力、悬挂点高度及档距的不断增大，导致风对导地线的振动能量大大增加，导地线振动强度远较普通档距振动强度严重，一旦发生疲劳断线断股，将给电网安全运行带来严重危害，有时甚至需要对全线进行更换。随着输电线路服役年限的增加，近年来，输电线路的微风振动问题更趋突出，已经严重威胁输电线路特别是特高压、大跨越线路的安全运行。
气动载荷、结构力学特征、振动响应是输电线路微风振动状态评价、风险评估、寿命预测的主要变量。为了掌握导地线微风振动情况，目前主要通过测量距离导地线和线夹分离点89mm处的相对弯曲振幅来评价振动水平。测量导地线微风振动的感知装置通常采用正装法和倒装法进行测量，测量振动的传感器主要有以下几种：悬臂梁电阻应变式传感器、加速度传感器、光纤光栅传感器、激光传感器。现有的微风振动感知装置对于短期状态评估起到了有效的支撑作用。对于输电线路微风振动灾害预警、风险评估与寿命预测，缺少气动载荷及其他振动响应量的同步测量手段。
实用新型内容
为了解决现有技术中所存在的上述不足，本实用新型提供了一种输电线路微风振动感知装置，包括：空心圆柱结构的线夹(1)、设置于所述线夹(1)内的振动传感器(7)和多个压力传感器(6)以及数据处理装置；
所述线夹(1)悬挂在输电线路的导地线上；
所述线夹(1)与所述数据处理装置连接；
所述振动传感器(7)和多个压力传感器(6)与所述数据处理装置通信连接；
所述数据处理装置对压力传感器(6)采集的导地线表面压力和振动传感器(7)采集的导地线振动加速度进行处理得到导地线气动力、振动位移、振动频率和动弯应变并发送给远端服务器。
优选的，所述线夹(1)横切面为圆环结构，其中内环直径与导地线外径相匹配，外环上设有多个测压孔(3)，所述振动传感器(7)和多个压力传感器(6)均设置于内环与外环之间，且每个压力传感器(6)均对应一个测压孔(3)，所述振动传感器(7)靠近内环设置。
优选的，所述数据处理装置包括：悬挂盒(2)、集成电路(8)、电池(9)和太阳能电池板(10)；
所述悬挂盒(2)为空心圆柱型结构，所述太阳能电池板(10)固定于所述圆柱结构的外表面上，所述集成电路(8)和电池(9)设置于所述圆柱结构内；
所述线夹(1)与所述悬挂盒(2)固定连接；
所述集成电路(8)与所述压力传感器(6)和振动传感器(7)通讯连接，用于对压力传感器(6)采集的导地线表面压力和振动传感器(7)采集的导地线振动加速度进行处理得到导地线气动力、振动位移、振动频率和动弯应变并发送给远端服务器；
所述集成电路(8)与所述电池(9)连接；
所述电池(9)与所述太阳能电池板(10)连接。
优选的，所述集成电路(8)包括：数据采集模块、CPU计算模块、存储模块和通讯模块；
所述数据采集模块、CPU计算模块和通讯模块均与存储模块连接；
所述数据采集模块与所述压力传感器(6)和振动传感器(7)连接，采集压力传感器(6)测量的导地线表面压力和振动传感器(7)测量的导地线振动加速度；
所述CPU计算模块根据压力传感器(6)测量的导地线表面压力和振动传感器(7)测量的导地线振动加速度计算导地线气动力、振动位移、振动频率和动弯应变；
所述存储模块获取并存储所述数据采集模块采集的压力传感器(6)测量的导地线表面压力、振动传感器(7)测量的导地线振动加速度以及CPU计算模块计算的导地线气动力、振动位移、振动频率和动弯应变；
所述通讯模块将所述存储模块中的数据发送给远端服务器。
优选的，所述振动传感器(7)采用加速度计、陀螺仪或磁传感器复合的9轴MEMS振动传感器。
优选的，所述线夹(1)还包括：防水透气膜和硅胶结构件；
所述防水透气膜测压孔固定连接，所述压力传感器(6)通过所述硅胶结构件与所述防水透气膜连接。
优选的，所述线夹(1)还包括：螺栓和转轴(11)；
所述螺栓和转轴(11)均设置于所述圆环结构的内环和外环之间，所述空心圆柱结构沿径向分成两部分，一端通过螺栓连接，另一端通过转轴(11)连接。
优选的，所述线夹(1)还包括：弹性保护层(5)；
所述弹性保护层(5)设置于所述内环与导地线间；
所述弹性保护层(5)采用耐老化、耐腐蚀弹性材料，并在所述弹性保护层(5)内嵌入铝合金型板。
优选的，所述集成电路板(8)的表面设有纳米疏水涂层。
优选的，本装置还包括：镂空结构的连接件(4)和设置于所述镂空结构内的连接线；
所述线夹(1)通过所述连接件(4)与所述悬挂盒(2)连接；
所述数据采集模块与所述压力传感器(6)和振动传感器(7)通过设置于所述镂空结构内的连接线连接。
优选的，所述测压孔(3)的数量不少于8。
优选的，所述测压孔(3)的内径为根据所述压力传感器(6)的大小设定，不得大于1mm。
优选的，所述线夹(1)材料采用阳极氧化铝或不锈钢合金。
优选的，所述装置的转角都采用圆弧结构，并做防电晕处理。
基于同一设计思想，本实用新型提供了一种输电线路微风振动预警装置，包括：空心圆柱结构的线夹(1)、设置于所述线夹(1)内的振动传感器(7)和多个压力传感器(6)以及数据处理装置；
所述线夹(1)悬挂在输电线路的导地线上；
所述线夹(1)与所述数据处理装置连接；
所述振动传感器(7)和多个压力传感器(6)与所述数据处理装置通信连接；
所述数据处理装置对压力传感器(6)采集的导地线表面压力和振动传感器(7)采集的导地线振动加速度进行处理得到导地线气动力、振动位移、振动频率和动弯应变；还用于判断导地线气动力、振动位移、振动频率和动弯应变是否超过设定阈值，当超过时产生报警信号；还用于将所述导地线气动力、振动位移、振动频率和动弯应变数据发送给远端服务器或者用于将所述导地线气动力、振动位移、振动频率和动弯应变数据和报警信号发送给远端服务器。
与最接近现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：
1、本实用新型提供了一种输电线路微风振动感知装置，包括：空心圆柱结构的线夹(1)、设置于所述线夹(1)内的振动传感器(7)和多个压力传感器(6)以及数据处理装置；所述线夹(1)悬挂在输电线路的导地线上；所述线夹(1)与所述数据处理装置连接；所述振动传感器(7)和多个压力传感器(6)与所述数据处理装置通信连接；所述数据处理装置对压力传感器(6)采集的导地线表面压力和振动传感器(7)采集的导地线振动加速度进行处理得到导地线气动力、振动位移、振动频率和动弯应变并发送给远端服务器；本实用新型实现导地线气动载荷和微风振动的同步监测，为输电线路导地线微风振动灾害预警提供完整的基础数据。
2、本实用新型提供了一种输电线路微风振动预警装置，包括：空心圆柱结构的线夹(1)、设置于所述线夹(1)内的振动传感器(7)和多个压力传感器(6)以及数据处理装置；所述线夹(1)悬挂在输电线路的导地线上；所述线夹(1)与所述数据处理装置连接；所述振动传感器(7)和多个压力传感器(6)与所述数据处理装置通信连接；所述数据处理装置对压力传感器(6)采集的导地线表面压力和振动传感器(7)采集的导地线振动加速度进行处理得到导地线气动力、振动位移、振动频率和动弯应变；还用于判断导地线气动力、振动位移、振动频率和动弯应变是否超过设定阈值，当超过时产生报警信号；还用于将所述导地线气动力、振动位移、振动频率和动弯应变数据发送给远端服务器或者用于将所述导地线气动力、振动位移、振动频率和动弯应变数据和报警信号发送给远端服务器，本实用新型不仅实现导地线气动载荷和微风振动的同步监测，为输电线路导地线微风振动灾害预警提供完整的基础数据，还能在导地线气动力、振动位移、振动频率和动弯应变超过阈值时报警，降低导地线的损害。
附图说明
图1：本实用新型的输电线路导地线微风振动智能感知预警装置结构图；
图2：本实用新型的图1中A-A的剖视图；
图3：本实用新型的坐标定义图；
图4：本实用新型的输电线路导地线微风振动感知方法流程图；
图5：本实用新型的输电线路导地线微风振动预警方法流程图；
附图标记：
1-线夹，2-悬挂盒，3-测压孔，4-连接件，5-弹性保护层，6-压力传感器，7-振动传感器，8-集成电路，9-电池，10-太阳能电池板，11-转轴。
具体实施方式
为了更好地理解本实用新型，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例1
本实用新型提供了一种输电线路微风振动感知装置，如图1所示，包括：空心圆柱结构的线夹1、设置于所述线夹1内的振动传感器7和多个压力传感器6以及数据处理装置；
所述线夹1悬挂在输电线路的导地线上；
所述线夹1与所述数据处理装置连接；
所述振动传感器7和多个压力传感器6与所述数据处理装置通信连接；
所述数据处理装置对压力传感器6采集的导地线表面压力和振动传感器7采集的导地线振动加速度进行处理得到导地线气动力、振动位移、振动频率和动弯应变并发送给远端服务器，这些算法都应用现有技术。
如图2所示，所述线夹1横切面为圆环结构，其中内环直径与导地线外径相匹配，外环上设有多个测压孔3，所述振动传感器7和多个压力传感器6均设置于内环与外环之间，且每个压力传感器6均对应一个测压孔3，所述振动传感器7靠近内环设置。
所述数据处理装置包括：悬挂盒2、集成电路8、电池9和太阳能电池板10；
所述悬挂盒2为空心圆柱型结构，所述太阳能电池板10固定于所述圆柱结构的外表面上，所述集成电路8和电池9设置于所述圆柱结构内；
所述线夹1与所述悬挂盒2固定连接；
所述集成电路8与所述压力传感器6和振动传感器7通讯连接，用于对压力传感器6采集的导地线表面压力和振动传感器7采集的导地线振动加速度进行处理得到导地线气动力、振动位移、振动频率和动弯应变并发送给远端服务器；
所述集成电路8与所述电池9连接；
所述电池9与所述太阳能电池板10连接。
所述集成电路8包括：数据采集模块、CPU计算模块、存储模块和通讯模块；
所述数据采集模块、CPU计算模块和通讯模块均与存储模块连接；
所述数据采集模块与所述压力传感器6和振动传感器7连接，采集压力传感器6测量的导地线表面压力和振动传感器7测量的导地线振动加速度；
所述CPU计算模块根据压力传感器6测量的导地线表面压力和振动传感器7测量的导地线振动加速度计算导地线气动力、振动位移、振动频率和动弯应变；
所述存储模块获取并存储所述数据采集模块采集的压力传感器6测量的导地线表面压力、振动传感器7测量的导地线振动加速度以及CPU计算模块计算的导地线气动力、振动位移、振动频率和动弯应变；
所述通讯模块将所述存储模块中的数据发送给远端服务器。
所述线夹1还包括：防水透气膜和硅胶结构件；
所述防水透气膜测压孔固定连接，所述压力传感器6通过所述硅胶结构件与所述防水透气膜可拆卸连接。
所述线夹1还包括：螺栓和转轴11；
所述螺栓和转轴11均设置于所述圆环结构的内环和外环之间，所述空心圆柱结构沿径向分成两部分，一端通过螺栓连接，另一端通过转轴11连接。
所述线夹1还包括：弹性保护层5；
所述弹性保护层5设置于所述内环与导地线间；
所述弹性保护层5采用耐老化、耐腐蚀弹性材料，并在所述弹性保护层5内嵌入铝合金型板。
所述集成电路板8的表面设有纳米疏水涂层。
本装置还包括：镂空结构的连接件4和设置于所述镂空结构内的连接线；
所述线夹1通过所述连接件4与所述悬挂盒2连接；
所述数据采集模块与所述压力传感器6和振动传感器7通过设置于所述镂空结构内的连接线连接。
所述测压孔3的数量不少于8。
所述测压孔3的内径为根据所述压力传感器6的大小设定，不得大于1mm。
所述线夹1材料采用阳极氧化铝或不锈钢合金。
所述装置的转角都采用圆弧结构，并做防电晕处理。
具体的，本装置包括：圆环型空心线夹1及其数据处理装置，线夹1上设有测压孔3、压力传感器6和振动传感器7，数据处理装置的悬挂盒2上设有集成电路8、电池9和太阳能板10。
线夹1由沿着径向分成1/3和2/3两半。其中2/3半线夹的一端连接于悬挂盒2，另一端采用转轴11与1/3半线夹相连，1/3半线夹的另一端采用螺栓与悬挂盒2通过螺栓相连。
转轴11采用硅胶结构件进行防水处理。
线夹1上预留测压孔3，孔内径1mm。
所述测压孔3上下左右对称布置至少8个。
线夹1与悬挂盒2之间的连接件4镂空设计，开孔位置与测压孔3处于同一平面内，避免装置干扰结构本身的绕流场。
所述线夹1与悬挂盒2之间的连接件4长度，不小于0.75倍导地线直径。
线夹1与导地线直接接触部分，有一层弹性保护层5。
压力传感器6通过防水透气膜、硅胶结构件与测压孔3相连，用于测量导地线表面风压。
防水透气膜用于防止水分进入装置内部，优选聚四氟乙烯材料。
线夹1内含有振动传感器7，主要用于导地线振动响应的测量，优选加速度计、陀螺仪和磁传感器复合的9轴MEMS振动传感器。
数据处理装置内含有集成电路板8和电池组9。
所述集成电路板8，由数据采集单元、CPU计算模块、存储卡、通讯模块构成，用于传感器数据的采集、存储、运算与通讯。
所述CPU计算模块内写入了根据所测量加速度求解导地线位移及动弯应变的算法，基于导地线表面压力识别气动力及振动频率的算法。
集成电路板8的表面有纳米疏水涂层，优选通过等离子体辅助化学气相沉积形成。
悬挂盒2外表面由太阳能板8覆盖，用于装置的供电。
装置的所有转角都采用圆弧形式，经防电晕处理。
装置采用阳极氧化铝或不锈钢合金材料制成。
弹性保护层5，采用耐老化、耐腐蚀弹性材料且其体内嵌入铝合金型板。
如图3所示，将压力传感器测量的导地线表面压力按照截面内的x轴和y轴分解，根据测压点从属弧长加权，分别沿x轴和y轴积分获得单位轴向导线轴向单位长度平均阻力和导线轴向单位长度平均升力；
对上述导线轴向单位长度平均升力时程进行快速傅里叶变换，对幅值归一化处理，获得升力频谱曲线，最大幅值对应频率即为导地线微风振动频率。
根据加速度传感器中陀螺仪测到的角度，将加速度信号换算到以导地线轴向和横截面构成的三维坐标系中；
对加速度传感器测量的导地线振动加速度信号进行一次积分获得导地线振动速度，二次积分得到导线振动位移。
当在导线上只安装一个该装置时，相对振幅值近似等于振动位移，优选安装于悬垂线夹出口89mm处。当在导线上安装两个该装置时，相对振幅值等于两个装置振幅差值。
本实用新型攻克了导地线表面压力、振动幅值的同步测量技术，实现了气动载荷、振动响应、尾流涡脱特征、导地线弧垂的边缘分析与预警评估。与传统装置仅监测振动响应相比，本实用新型装置实现导地线弧垂、导地线气动载荷、微风振动的同步监测与预警评估，为输电线路导地线微风振动灾害预警、状态评价、风险评估与寿命预测提供更加完整的基础数据。同时本实用新型考虑了装置的防水，通过采用防水透气膜技术、纳米疏水涂层技术对装置进行了多层次防水处理。另外，整个装置的设计将质量中心置于导地线截面质心下方，有一定的减振作用。
基于上述装置，本实用新型提供了一种输电线路微风振动感知方法，如图4所示，包括：
将输电线路导地线微风振动智能感知预警装置安装在输电线路的导地线上；
利用设置于输电线路导地线微风振动感知装置的线夹1内的压力传感器6对导地线表面压力和振动传感器7对导地线振动加速度进行测量；
利用输电线路导地线微风振动感知装置的数据处理装置对压力传感器6采集的导地线表面压力和振动传感器7采集的导地线振动加速度进行处理得到导地线气动力、振动位移、振动频率和动弯应变并发送到远端服务器。
利用输电线路导地线微风振动感知装置的数据处理装置对压力传感器6采集的导地线表面压力和振动传感器7采集的导地线振动加速度进行处理得到导地线气动力、振动位移、振动频率和动弯应变并发送到远端服务器，包括：
所述数据处理装置中集成电路8的数据采集模块采集压力传感器6测量的导地线表面压力和振动传感器7测量的导地线振动加速度；
所述集成电路8的CPU计算模块根据压力传感器6测量的导地线表面压力和振动传感器7测量的导地线振动加速度计算导地线气动力、振动位移、振动频率和动弯应变；
所述集成电路8的存储模块获取并存储所述数据采集模块采集的压力传感器6测量的导地线表面压力、振动传感器7测量的导地线振动加速度以及CPU计算模块计算的导地线气动力、振动位移、振动频率和动弯应变；
所述集成电路8的通讯模块定期将所述存储模块中的数据发送给远端服务器。
具体的，在导地线上安装与其尺寸相应的该装置：
采用本实用新型装置内置的压力传感器测量导地线表面压力，采用内置振动传感器测量导地线振动加速度，通过所述采集单元采集，存储到所述存储单元内；
采用CPU计算模块内嵌入的算法，计算导地线气动力、振动位移、振动频率、动弯应变，将计算结果存储到所述存储单元内；
事先在动弯应变算法内设置阈值，当超过阈值时，自动发送预警信息到远端服务器；
采用本实用新型装置内置的通讯模块将原始测量数据与计算结果定期打包发送到远端服务器。
本方法攻克了导地线表面压力、振动幅值的同步测量技术，实现了气动载荷、振动响应、尾流涡脱特征、导地线弧垂的边缘分析与预警评估。与传统装置仅监测振动响应相比，本实用新型装置实现导地线弧垂、导地线气动载荷、微风振动的同步监测与预警评估，为输电线路导地线微风振动灾害预警、状态评价、风险评估与寿命预测提供更加完整的基础数据。
实施例2
本实用新型提供了一种输电线路微风振动预警装置，如图1所示，包括：空心圆柱结构的线夹1、设置于所述线夹1内的振动传感器7和多个压力传感器6和数据处理装置；
所述线夹1悬挂在输电线路的导地线上；
所述线夹1与所述数据处理装置连接；
所述振动传感器7和多个压力传感器6与所述数据处理装置通信连接；
所述数据处理装置对压力传感器6采集的导地线表面压力和振动传感器7采集的导地线振动加速度进行处理得到导地线气动力、振动位移、振动频率和动弯应变；还用于判断导地线气动力、振动位移、振动频率和动弯应变是否超过设定阈值，当超过时产生报警信号；还用于将所述导地线气动力、振动位移、振动频率和动弯应变数据发送给远端服务器或者用于将所述导地线气动力、振动位移、振动频率和动弯应变数据和报警信号发送给远端服务器。
本装置不仅实现导地线弧垂、导地线气动载荷、微风振动的同步监测，为输电线路导地线微风振动灾害预警提供完整的基础数据，还能在导地线气动力、振动位移、振动频率和动弯应变超过阈值时报警，降低导地线的损害。
基于上述装置，本实用新型提供了一种输电线路微风振动预警方法，如图5所示，包括：
将输电线路导地线微风振动智能感知预警装置安装在输电线路的导地线上；
利用设置于输电线路导地线微风振动感知装置的线夹1内的压力传感器6对导地线表面压力和振动传感器7对导地线振动加速度进行测量；
利用输电线路导地线微风振动感知装置的数据处理装置对压力传感器6采集的导地线表面压力和振动传感器7采集的导地线振动加速度进行处理得到导地线气动力、振动位移、振动频率和动弯应变；
所述数据处理装置判断导地线气动力、振动位移、振动频率和动弯应变是否超过设定阈值，当超过时产生报警信号；
所述数据处理装置将所述导地线气动力、振动位移、振动频率和动弯应变数据发送给远端服务器或者将所述导地线气动力、振动位移、振动频率和动弯应变数据和报警信号发送给远端服务器。
本方法不仅实现导地线弧垂、导地线气动载荷、微风振动的同步监测，为输电线路导地线微风振动灾害预警提供完整的基础数据，还能在导地线气动力、振动位移、振动频率和动弯应变超过阈值时报警，降低导地线的损害。
以上仅为本实用新型的实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在申请待批的本实用新型的权利要求范围之内。
Claims (15)
1.一种输电线路微风振动感知装置，其特征在于，包括：空心圆柱结构的线夹(1)、设置于所述线夹(1)内的振动传感器(7)和多个压力传感器(6)以及数据处理装置；
所述线夹(1)悬挂在输电线路的导地线上；
所述线夹(1)与所述数据处理装置连接；
所述振动传感器(7)和多个压力传感器(6)与所述数据处理装置通信连接；
所述数据处理装置对压力传感器(6)采集的导地线表面压力和振动传感器(7)采集的导地线振动加速度进行处理得到导地线气动力、振动位移、振动频率和动弯应变并发送给远端服务器。
2.如权利要求1所述的一种输电线路微风振动感知装置，其特征在于，所述线夹(1)横切面为圆环结构，其中内环直径与导地线外径相匹配，外环上设有多个测压孔(3)，所述振动传感器(7)和多个压力传感器(6)均设置于内环与外环之间，且每个压力传感器(6)均对应一个测压孔(3)，所述振动传感器(7)靠近内环设置。
3.如权利要求1所述的一种输电线路微风振动感知装置，其特征在于，所述数据处理装置包括：悬挂盒(2)、集成电路(8)、电池(9)和太阳能电池板(10)；
所述悬挂盒(2)为空心圆柱型结构，所述太阳能电池板(10)固定于所述圆柱结构的外表面上，所述集成电路(8)和电池(9)设置于所述圆柱结构内；
所述线夹(1)与所述悬挂盒(2)固定连接；
所述集成电路(8)与所述压力传感器(6)和振动传感器(7)通讯连接，用于对压力传感器(6)采集的导地线表面压力和振动传感器(7)采集的导地线振动加速度进行处理得到导地线气动力、振动位移、振动频率和动弯应变并发送给远端服务器；
所述集成电路(8)与所述电池(9)连接；
所述电池(9)与所述太阳能电池板(10)连接。
4.如权利要求3所述的一种输电线路微风振动感知装置，其特征在于，所述集成电路(8)包括：数据采集模块、CPU计算模块、存储模块和通讯模块；
所述数据采集模块、CPU计算模块和通讯模块均与存储模块连接；
所述数据采集模块与所述压力传感器(6)和振动传感器(7)连接，采集压力传感器(6)测量的导地线表面压力和振动传感器(7)测量的导地线振动加速度；
所述CPU计算模块根据压力传感器(6)测量的导地线表面压力和振动传感器(7)测量的导地线振动加速度计算导地线气动力、振动位移、振动频率和动弯应变；
所述存储模块获取并存储所述数据采集模块采集的压力传感器(6)测量的导地线表面压力、振动传感器(7)测量的导地线振动加速度以及CPU计算模块计算的导地线气动力、振动位移、振动频率和动弯应变；
所述通讯模块将所述存储模块中的数据发送给远端服务器。
5.如权利要求1所述的一种输电线路微风振动感知装置，其特征在于，所述振动传感器(7)采用加速度计、陀螺仪或磁传感器复合的9轴MEMS振动传感器。
6.如权利要求1所述的一种输电线路微风振动感知装置，其特征在于，所述线夹(1)还包括：防水透气膜和硅胶结构件；
所述防水透气膜测压孔固定连接，所述压力传感器(6)通过所述硅胶结构件与所述防水透气膜连接。
7.如权利要求2所述的一种输电线路微风振动感知装置，其特征在于，所述线夹(1)还包括：螺栓和转轴(11)；
所述螺栓和转轴(11)均设置于所述圆环结构的内环和外环之间，所述空心圆柱结构沿径向分成两部分，一端通过螺栓连接，另一端通过转轴(11)连接。
8.如权利要求2所述的一种输电线路微风振动感知装置，其特征在于，所述线夹(1)还包括：弹性保护层(5)；
所述弹性保护层(5)设置于所述内环与导地线间；
所述弹性保护层(5)采用耐老化、耐腐蚀弹性材料，并在所述弹性保护层(5)内嵌入铝合金型板。
9.如权利要求3所述的一种输电线路微风振动感知装置，其特征在于，所述集成电路(8)的表面设有纳米疏水涂层。
10.如权利要求4所述的一种输电线路微风振动感知装置，其特征在于，本装置还包括：镂空结构的连接件(4)和设置于所述镂空结构内的连接线；
所述线夹(1)通过所述连接件(4)与所述悬挂盒(2)连接；
所述数据采集模块与所述压力传感器(6)和振动传感器(7)通过设置于所述镂空结构内的连接线通讯连接。
11.如权利要求2所述的一种输电线路微风振动感知装置，其特征在于，所述测压孔(3)的数量不少于8。
12.如权利要求2所述的一种输电线路微风振动感知装置，其特征在于，所述测压孔(3)的内径为根据所述压力传感器(6)的大小设定，不得大于1mm。
13.如权利要求1所述的一种输电线路微风振动感知装置，其特征在于，所述线夹(1)材料采用阳极氧化铝或不锈钢合金。
14.如权利要求1-13任一项所述的一种输电线路微风振动感知装置，其特征在于，所述装置的转角都采用圆弧结构，并做防电晕处理。
15.一种输电线路微风振动预警装置，其特征在于，包括：空心圆柱结构的线夹(1)、设置于所述线夹(1)内的振动传感器(7)和多个压力传感器(6)以及数据处理装置；
所述线夹(1)悬挂在输电线路的导地线上；
所述线夹(1)与所述数据处理装置连接；
所述振动传感器(7)和多个压力传感器(6)与所述数据处理装置通信连接；
所述数据处理装置对压力传感器(6)采集的导地线表面压力和振动传感器(7)采集的导地线振动加速度进行处理得到导地线气动力、振动位移、振动频率和动弯应变；还用于判断导地线气动力、振动位移、振动频率和动弯应变是否超过设定阈值，当超过时产生报警信号；还用于将所述导地线气动力、振动位移、振动频率和动弯应变数据发送给远端服务器或者用于将所述导地线气动力、振动位移、振动频率和动弯应变数据和报警信号发送给远端服务器。
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| CN202021470140.2U CN213239020U (zh) | 2020-07-23 | 2020-07-23 | 一种输电线路微风振动感知装置和预警装置 |
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Cited By (1)
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| CN113959558A (zh) * | 2021-09-24 | 2022-01-21 | 深圳飞赛精密钣金技术有限公司 | 一种风偏、导地线振动监测方法、系统、装置及存储介质 |
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2020
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| CN113959558B (zh) * | 2021-09-24 | 2024-01-16 | 深圳飞赛精密钣金技术有限公司 | 一种风偏、导地线振动监测方法、系统、装置及存储介质 |
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