一種新型輸變電設(shè)備絕緣子表面鹽密在線測量裝置制造方法
【專利摘要】一種新型輸變電設(shè)備絕緣子表面鹽密在線測量裝置，有安裝在輸變電設(shè)備絕緣子表面的裸光纖；與裸光纖兩端各有與裸光纖為一體的單模光纖；裸光纖兩端的單模光纖下端部各連接一個(gè)光法蘭座；還一個(gè)車載測量儀器，車載測量儀器內(nèi)有單縱模激光器，帶放大的光電轉(zhuǎn)換器，帶放大的光電轉(zhuǎn)換器連接采集器，采集器連接計(jì)算機(jī)。本實(shí)用新型的有益效果：該實(shí)用新型裝置體積微小、無源且無任何電子元件、無造成放電端、不影響輸電導(dǎo)體電磁分布、抗強(qiáng)電磁干擾、成本低廉，易于增加測量密度，形成分布式的測量方式，建立起輸變電設(shè)備絕緣子鹽密的在線監(jiān)測裝置，避免由于環(huán)境污染造成的電網(wǎng)污閃事故。
【專利說明】一種新型輸變電設(shè)備絕緣子表面鹽密在線測量裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于傳感測量監(jiān)測【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種新型輸變電設(shè)備絕緣子表面鹽密在線測量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]輸變電設(shè)備絕緣子表面很容易受安裝地區(qū)環(huán)境污染物的影響，以致絕緣子表面積累的污染物受潮時(shí)引起絕緣擊穿閃絡(luò)，絕緣閃絡(luò)則可能造成事故，影響輸變電設(shè)備運(yùn)行的可靠性。電氣設(shè)備污閃事故在全國電網(wǎng)時(shí)有發(fā)生，特別是全國電網(wǎng)發(fā)生了大面積的污閃給電力生產(chǎn)造成了巨大損失。預(yù)防、減少污閃事故的發(fā)生對于電網(wǎng)安全可靠運(yùn)行具有十分重要的意義。根據(jù)國家防污閃事故專家組對我國電網(wǎng)污閃事故的研究結(jié)果顯示，造成我國污閃事故的主要原因?yàn)?我國的環(huán)境污穢水平發(fā)展較快，這與各地區(qū)域性工業(yè)結(jié)構(gòu)等有關(guān)；"電氣設(shè)備的外絕緣水平不滿足當(dāng)?shù)匚鄯x等級的要求。盡管各電力企業(yè)采取了防污穢等級的改造措施，但具體實(shí)施帶有盲目性，缺乏量化的絕緣配置依據(jù)；目前對現(xiàn)場設(shè)備污穢度水平的監(jiān)測缺乏有效的技術(shù)手段，尤其是無法準(zhǔn)確掌握年度內(nèi)不同季節(jié)和氣象條件下最高污穢程度以及污穢程度的發(fā)展趨勢。按照國標(biāo)的要求，在對輸變電設(shè)備的污穢狀況評估中，鹽密是惟一可以定量的參數(shù)。為確保安全可靠供電，電力部門必須按預(yù)定周期對絕緣子串進(jìn)行清掃，而清掃周期間隔取決于絕緣設(shè)備上污染物的鹽密值。為了確定預(yù)防維護(hù)的合理周期，保證電網(wǎng)的安全運(yùn)行，應(yīng)建立起輸變電設(shè)備絕緣子鹽密的連續(xù)在線監(jiān)測裝置，以便對絕緣狀況實(shí)施監(jiān)測，避免由于環(huán)境污染造成的電網(wǎng)污閃事故。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型目的是提供一種新型輸變電設(shè)備絕緣子表面鹽密在線測量裝置，以便建立起輸變電設(shè)備絕緣子鹽密的連續(xù)分布在線監(jiān)測裝置，以便對絕緣狀況實(shí)施監(jiān)測，避免由于環(huán)境污染造成的電網(wǎng)污閃事故。
[0004]本實(shí)用新型是在針對現(xiàn)有的絕緣子鹽密檢測的成本高、運(yùn)行的可靠性(該裝置容易造成放電端、破壞了輸電導(dǎo)體電磁分布)等存在的諸多問題，提出以下的實(shí)用新型路線。
[0005]本實(shí)用新型內(nèi)容:
[0006]一種新型輸變電設(shè)備絕緣子表面鹽密在線測量裝置，其特征在于:有安裝在輸變電設(shè)備絕緣子表面的裸光纖；與裸光纖兩端各有與裸光纖為一體的單模光纖；裸光纖兩端的單模光纖下端部各連接一個(gè)光法蘭座；還一個(gè)車載測量儀器，車載測量儀器內(nèi)有單縱模激光器，帶放大的光電轉(zhuǎn)換器，帶放大的光電轉(zhuǎn)換器連接采集器，采集器連接計(jì)算機(jī)。
[0007]在裸光纖兩端的單模光纖下端的兩個(gè)光法蘭座裝在帶鎖的機(jī)箱內(nèi)。
[0008]本實(shí)用新型的有益效果:
[0009]該實(shí)用新型裝置體積微小、無源且無任何電子元件、無造成放電端、不影響輸電導(dǎo)體電磁分布、抗強(qiáng)電磁干擾、成本低廉，易于增加測量密度，形成分布式的測量方式，建立起輸變電設(shè)備絕緣子鹽密的在線監(jiān)測裝置，避免由于環(huán)境污染造成的電網(wǎng)污閃事故?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0010]圖1是新型輸變電設(shè)備絕緣子表面鹽密在線測量裝置
[0011]圖中，I為裸光纖；2為單模光纖；3_1和3-2為光法蘭座；4為帶鎖的機(jī)箱。5為單縱模激光器；6為帶放大的光電轉(zhuǎn)換器；7為采集器；8為計(jì)算機(jī)；9為絕緣子；10為車載測量儀器
【具體實(shí)施方式】
[0012]一種新型輸變電設(shè)備絕緣子表面鹽密在線測量裝置，有安裝在輸變電設(shè)備絕緣子表面的裸光纖；與裸光纖兩端各有與裸光纖為一體的單模光纖；裸光纖兩端的單模光纖下端部各連接一個(gè)光法蘭座；還一個(gè)車載測量儀器，車載測量儀器內(nèi)有單縱模激光器，帶放大的光電轉(zhuǎn)換器，帶放大的光電轉(zhuǎn)換器連接采集器，采集器連接計(jì)算機(jī)。在裸光纖兩端的單模光纖下端的兩個(gè)光法蘭座裝在帶鎖的機(jī)箱內(nèi)。
[0013]監(jiān)測原理
[0014]在絕緣子9上安裝一條單模光纖2，成反U形狀，其反U的頂端將外皮撥開，并將涂敷層剝?nèi)?，其反U的頂端成為裸光纖1，依據(jù)其光強(qiáng)值隨污垢厚度而成線性精細(xì)減少，光能損耗λ P與折射率η之間的關(guān)系為:Λ P = UCn)...(I),光波導(dǎo)的折射率η與空氣濕度Φ、環(huán)境溫度t、污穢物(如鹽份)與塵埃的組成比K密切相關(guān)，折射率η與其他相關(guān)因素之間的關(guān)系為:n = u ( Φ , t , K, D)...⑵式中，D為鹽密。將式(2)代入式(I)可得:ΔP = UCu (Φ, t ,K, D))，根據(jù)相關(guān)公式和數(shù)學(xué)模型即可推導(dǎo)出鹽密值D，即可得出鹽密數(shù)值，其反U形的兩端下垂到輸電鐵塔的距離地面的3米處，兩端的接口為光法蘭座3-1和3-2，該法蘭座放在密閉的帶鎖的機(jī)箱4內(nèi)。
[0015]在車載測量儀器10中，5為單縱模激光器；6為帶放大的光電轉(zhuǎn)換器；7為采集器；8為計(jì)算機(jī)；帶放大的光電轉(zhuǎn)換器連接采集器、采集器連接計(jì)算機(jī)。
[0016]測量方法:
[0017]測量時(shí)，打開輸電鐵塔的下面的機(jī)箱4，單縱模激光器接入機(jī)箱4內(nèi)光法蘭座3-1，帶放大的光電轉(zhuǎn)換器接入機(jī)箱4內(nèi)光法蘭座3-2，由車載測量儀器進(jìn)行記錄采集值，經(jīng)過換算獲得絕緣子上的鹽密數(shù)值。具體是單縱模激光器接入光法蘭座3-1，發(fā)出一束激光；帶放大的光電轉(zhuǎn)換器接入光法蘭座3-2，帶放大的光電轉(zhuǎn)換器所接收的激光，通過采集器傳給、計(jì)算機(jī)記錄采集值，依據(jù)其光強(qiáng)值隨污垢厚度而成線性精細(xì)減少，經(jīng)過換算獲得絕緣子上的鹽密數(shù)值。
【權(quán)利要求】
1.一種新型輸變電設(shè)備絕緣子表面鹽密在線測量裝置，其特征在于:有安裝在輸變電設(shè)備絕緣子表面的裸光纖；與裸光纖兩端各有與裸光纖為一體的單模光纖；裸光纖兩端的單模光纖下端部各連接一個(gè)光法蘭座；還一個(gè)車載測量儀器，車載測量儀器內(nèi)有單縱模激光器，帶放大的光電轉(zhuǎn)換器，帶放大的光電轉(zhuǎn)換器連接采集器，采集器連接計(jì)算機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型輸變電設(shè)備絕緣子表面鹽密在線測量裝置，其特征在于:在裸光纖兩端的單模光纖下端的兩個(gè)光法蘭座裝在帶鎖的機(jī)箱內(nèi)。
【文檔編號】G01N21/41GK203630040SQ201320791982
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月4日
【發(fā)明者】許亮, 朱洪東, 曹寶夷, 杜伯學(xué), 張慶超, 高維釗 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)天津市電力公司