一种输电线路状态监测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于输电线路在线监测领域，具体涉及一种输电线路状态监测装置。所述装置包括光源、耦合器、数据采集器、解调仪、计算机和传感器，光源、耦合器、传感器信号连接，耦合器、数据采集器、解调仪、计算机信号连接；传感器包括球窝、嵌入球窝内的球头、嵌入在球头内的光纤一、设置在光纤一内的法布里

【技术实现步骤摘要】
一种输电线路状态监测装置


[0001]本技术属于输电线路在线监测领域，具体涉及一种输电线路状态监测装置。

技术介绍

[0002]输电线路大多分布在野外，线路覆盖面广，所处的地理环境、气候条件恶劣，输电线路会发生导线舞动、导线覆冰、导线弧垂、杆塔倾斜等事故。因此，开发一种可实时记录表征设备运行状态特征量的输电线路状态监测装置对输电线路正常运行以及提高整个电力系统的安全可靠性具有重要的现实意义。
[0003]公告号为CN101701859B的中国专利技术专利公开了一种用于输电线路的光纤光栅检测系统，所采用的技术方案是采用光纤光栅分别对拉力和倾角进行传感测量，进而可监测导线的覆冰状态，该方案适合用于各种气候测量，抗电磁干扰，利于长期检测。但是，该专利拉力及倾角传感装置是将拉力传感器与倾角传感器分别安装在邻近位置，这种方法虽然可以实现拉力及倾角的测量，但是所需的装置较为复杂，需要定制金具以代替原本的金具，而且安装时容易出现误差。

技术实现思路

[0004]为克服上述缺陷，本技术的目的在于提供一种输电线路状态监测装置，通过在嵌入在球头内的光纤一内设置法布里
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珀罗干涉腔，根据腔长变化监测金具的拉力，嵌入在球头处的光纤一末端的端面与嵌入在球窝处的光纤二的端面构成一个光通路，根据多跟光纤二中能够通过光信号的位置实现金具倾角的确定，进而可判断导线的舞动状态，检测准确，而且在原有金具结构上进行制作，操作简便，结构简单，安装无误差。
[0005]为实现上述目的，本技术采用如下技术方案：/>[0006]一种输电线路状态监测装置，包括光源、耦合器、数据采集器、解调仪、计算机和传感器，所述光源、耦合器、传感器由光纤连接，所述光源、耦合器、传感器信号连接，所述耦合器、数据采集器、解调仪、计算机信号连接；所述传感器包括球窝、嵌入球窝内的球头、嵌入在球头内的光纤一、设置在光纤一内的法布里
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珀罗干涉腔和嵌入在球窝内的多根光纤二。
[0007]优选地，所述法布里
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珀罗干涉腔位于光纤一内中下端。
[0008]优选地，所述光纤一位于球头的中轴线位置，其中一根光纤二位于光纤一的正下方位置，其余光纤二围绕这根光纤按圆形布置。
[0009]优选地，所述球头为球头挂环，所述球窝为碗头挂板。
[0010]本技术的积极有益效果：
[0011]1. 本技术球头内嵌入光纤一，在光纤一内设置法布里
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珀罗干涉腔，金具状态变化会导致法布里
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珀罗干涉腔的腔长发生变化，进而使得经过法布里
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珀罗干涉腔的光的强度和相位信息发生变化，根据光的信息变化监测金具的拉力；光纤一末端的端面与多根光纤二的端面构成一个光通路，当球头与球窝的倾角发生变化时，球头上的光纤一与球窝上的多跟光纤二的端面中的正对应的光纤构成光通路，探测光纤二中构成光回来的光纤
的位置，可感应金具倾角变化，进而根据拉力及倾角判断导线的舞动状态，检测准确，而且本技术在原有金具结构上进行制作，操作简便，结构简单，安装无误差。
附图说明
[0012]图1为本技术输电线路状态监测装置结构示意图；
[0013]图2为本技术传感器结构示意图；
[0014]图3为本技术球窝仰视图；
[0015]图中：1
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3dB耦合器，2
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传感器，3
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球头，4
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球窝，5
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光纤一，6
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法布里
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珀罗干涉腔，7
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光纤二。
具体实施方式
[0016]下面结合一些具体实施例对本技术进一步说明。
[0017]实施例1
[0018]参见图1
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3，一种输电线路状态监测装置，包括光源、3dB耦合器1、数据采集器、解调仪、计算机和传感器2，光源、3dB耦合器1、传感器2由光纤连接，3dB耦合器1、数据采集器、解调仪由光纤连接，解调仪与计算机由网线连接；光源发出的光经光纤进入3dB耦合器1，再进入传感器2，由传感器2 反射回来的光经光纤进入3dB耦合器1，再进入数据采集器，数据采集器将光信号转化为电信号，再将其传入解调仪，解调仪将信息解调出来，由计算机处理，计算得出金具所受拉力及倾角信息。
[0019]传感器2包括球窝4、嵌入球窝4内的球头3、嵌入在球头3内的光纤一5、设置在光纤一5内的法布里
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珀罗干涉腔6和嵌入在球窝4内的多根光纤二7，根据光的干涉原理，在球头3的杆区域内，在嵌入在球头3内的光纤一5内构造两个折射率与光纤不同的反射面，两反射面相距一定距离，形成一个法布里
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珀罗干涉腔6，当球头3与球窝4有拉力变化时，法布里
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珀罗干涉腔6的腔长发生变化，使得数据采集器采集到的信息发生变化，由解调仪和计算机对数据进行处理，可感应金具所受拉力变化。
[0020]进一步地，法布里
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珀罗干涉腔6位于光纤一5内中下端，法布里
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珀罗干涉腔体积小，埋入简单，对球头破坏小，精度高，埋入中下段位置响应大，监测灵敏度高。
[0021]进一步地，光纤一5位于球头3的中轴线位置，其中一根光纤二7位于光纤一5的正下方位置，其余光纤二7围绕这根光纤按等半径呈圆形布置，光纤一5末端的端面与多根光纤二7的端面构成一个光通路，当球头3与球窝4的倾角发生变化时，此球头3上的光纤一5与球窝4上的多跟光纤二7的端面中的正对应的光纤构成光通路，探测光纤二7中构成光回来的光纤的位置，可感应金具倾角变化。
[0022]进一步地，球头3、球窝4是由钢合金加工而成，球头3为球头挂环，球窝4为碗头挂板。本技术借助原有金具的球头和球窝结构上进行制作，操作简便，结构简单，安装无误差，成本低，更易实现推广应用。
[0023]最后说明的是，以上实施例仅用以说明本技术的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本技术的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本技术技术方案的精神和范围，均应涵盖在本技术的权利要求范围当中。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种输电线路状态监测装置，其特征在于，包括光源、耦合器（1）、数据采集器、解调仪、计算机和传感器（2），所述光源、耦合器（1）、传感器（2）信号连接，所述耦合器（1）、数据采集器、解调仪、计算机信号连接；所述传感器（2）包括球窝（4）、嵌入球窝（4）内的球头（3）、嵌入在球头（3）内的光纤一（5）、设置在光纤一（5）内的法布里
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珀罗干涉腔（6）和嵌入在球窝（4）内的多根光纤二（7）。2.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘泽辉，叶中飞，张博，谢凯，谭涛，张建中，伍川，刘光辉，张世尧，高超，炊晓毅，薛艳艳，
申请(专利权)人：国网河南省电力公司电力科学研究院，
类型：新型
国别省市：