[实用新型]输电线路导线振动综合在线监测传感器

说明书

技术领域

本实用新型属于输变电监测设备技术领域，具体涉及一种输电线路导线 振动综合在线监测传感器。

背景技术

输电线路智能化是智能电网建设的关键环节，随着智能输电线路的建设 不断加快，输电线路状态监测装置也逐步朝着信息化及智能化的方向发展。

在输电线路的众多故障中，导线的机械振荡往往造成非常严重的后果。 导线振动一般包括三种形式，即导线舞动、次档距振荡、导线微风振动；其 中导线舞动为低频大振幅振动，其频率约为0.1～3Hz，振幅可达导线直径的 5～300倍；次档距振荡为中频中幅振动，其频率约为1～2Hz，振幅约为 10～50cm；微风振动为高频小振幅振动，其频率约3～120Hz，最大振幅一般 不大于导线直径的1～2倍。

输电线路导线振动往往会造成闪络跳闸、金具及绝缘子损坏、导线断股 断线、杆塔螺栓松动脱落、甚至倒塔等严重事故。因此适当安装在线监测传 感器，对线路的运行维护有着重要的作用。然而安装过多的传感器不仅增加 了成本和维修难度，同时对导线本身造成一定的影响。因此将监测导线舞动、 微风振动的传感器合为一体，具有十分重要的意义。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种输电线路导线振动综合在线监测传感 器，能够采集振动数据，结合FFT分析法，就能观察到频域下各个频率点的 振动幅值，综合分析产生振动的种类，预防了输电线路振动。

本实用新型所采用的技术方案是，输电线路导线振动综合在线监测传感 器，包括有传感器壳体，传感器壳体内设置微处理器，微处理器分别与数据 存储单元、Zigbee无线通信模块、电源模块及程控放大器连接，程控放大器 连接有加速度传感器。

本实用新型的特点还在于：

数据存储单元内采用27c256芯片。

Zigbee无线通信模块内采用XBee-Pro芯片。

程控放大器采用型号为PGA202的程控放大器。

加速度传感器采用AIS3624DQ3三轴加速度传感器。

电源模块由通过导线依次连接的互感器、电源控制器及锂电池组成，用 于为微处理器供电。

微处理器内采用TMS320F28335芯片。

本实用新型的有益效果是，

1.本实用新型输电线路导线振动综合在线监测传感器内采用了一个加 速度传感器，能同时测量导线舞动和导线微风振动两种不同幅值、频率的振 动类型。

2.本实用新型输电线路导线振动综合在线监测传感器采用电源互感方 式提供电源，有效解决了户外电源供电问题。

3.本实用新型输电线路导线振动综合在线监测传感器集成两种监测于 一个监测装置上，不仅对线路本身影响小，线路本身更稳定，而且不易损坏， 寿命增长，且使导线本身的使用更安全。

4.本实用新型输电线路导线振动综合在线监测传感器，采用更接近金具 结构的外壳，增强其流线效果，减小电晕发生的可能性，可直接与绝缘子串 和悬垂线夹等金具连接,采用屏蔽外壳，增强传感器的抗电磁抗干扰能力， 同时减小了安装难度,安全性高。

5.本实用新型输电线路导线振动综合在线监测传感器，其受力本体的制 造材料为特种不锈钢，该材料具有耐酸碱，抗腐蚀，不锈蚀，耐疲劳，强度 高等特性，提高了产品的可靠性能。

附图说明

图1是本实用新型输电线路导线振动综合在线监测传感器的结构示意 图；

图2是本实用新型输电线路导线振动综合在线监测传感器的工作流程 图。

图中，1.数据存储单元，2.Zigbee无线通信模块，3.微处理器，4.程控 放大器，5.加速度传感器，6.电源模块。

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。

本实用新型输电线路导线振动综合在线监测传感器，其结构如图1所示， 包括有传感器壳体，传感器壳体内设置微处理器3，微处理器3分别与数据 存储单元1、Zigbee无线通信模块2、电源模块6及程控放大器4连接，程 控放大器4连接有加速度传感器5。

数据存储单元1不仅用于存储舞动、微风振动的轨迹数据和特征数据 (如：振动幅值、频率等)，还用于存储传感器的标定数据。数据存储单元 1内采用27c256芯片，该芯片具有256k的存储空间，可以存储10天的数据。