輸電線路上灰密檢測(cè)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種電網(wǎng)中的用于輸電線路灰密的檢測(cè)裝置,屬于電力的輸配電領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]用于電力輸送的輸電線以及用于架設(shè)輸電線的絕緣類器件等長(zhǎng)期置于室外的高空中,眾所周知的,現(xiàn)在國(guó)內(nèi)大氣受污染比較嚴(yán)重,空氣中含有各種工業(yè)排放物,像灰塵,鹽堿,工業(yè)煙塵等,輸電線和絕緣類器件運(yùn)行一定時(shí)間之后,在這些器件的表面都會(huì)沉積污穢層。該污穢層的物質(zhì)包含可溶性成分和不溶性成分,其中可溶性成分的含量用鹽密(等值鹽密度ESDD)表示,灰密(非可溶性沉積物密度NSDD)表示?;颐苤凳侵父街旊娋€及絕緣類器件表面不能溶解于水的物質(zhì)的質(zhì)量或重量除以表面積的結(jié)果,用于定量表示絕緣子表面非可溶性殘?jiān)俊?br>[0003]灰密值的大小關(guān)系到電網(wǎng)的安全運(yùn)行,所以需要精確測(cè)量輸電線路及器件上的灰密值,傳統(tǒng)的測(cè)量方法一般都是將被測(cè)器件上的污穢層清洗下來(lái),然后利用蒸餾的方法得到重量,再除以器件的表面積從而得到灰密值,可以想象,此方法需要耗費(fèi)大量的人力物力,即不方便,誤差也大。針對(duì)這種技術(shù)的不足,有人提出了一種全新的測(cè)量方法,該方法使用光纖或石英作為傳感器,其原理是利用光纖或石英作為光波傳導(dǎo)器件,光波在波導(dǎo)中傳播是借助全反射進(jìn)行的,通過(guò)將光纖或石英玻璃置于與被測(cè)器件相同的環(huán)境下,那么光纖或石英玻璃的表面必定也會(huì)沉積污穢物層,污穢物層的堆積所帶來(lái)的結(jié)果就是會(huì)導(dǎo)致原來(lái)的波導(dǎo)內(nèi)光波傳播的全反射發(fā)生改變,因?yàn)槲鄯x物層會(huì)改變界面處的折射率差,沒有污穢物時(shí),發(fā)生全反射的界面是石英和空氣,當(dāng)具有污穢物時(shí),就會(huì)使得原來(lái)空氣層的折射率發(fā)生改變,從而改變界面的折射率差。折射率差的改變就會(huì)導(dǎo)致全反射行為的失效,從而會(huì)損失部分光能量,由此可以得出灰密值的大小。此方法還有另外一種測(cè)量形式,是直接在光纖或石英波導(dǎo)的端面處進(jìn)行污穢物的沉積,污穢物的沉積會(huì)改變反射率的變化,通過(guò)檢測(cè)反射率的變化,由此的得出灰密值的大小,其原理與上述原理基本是一致的。
[0004]但是,上述方法均存在著一個(gè)缺陷,眾所周知,上述方法的原理是污穢物沉積越多,其帶來(lái)的折射率改變?cè)酱?,由此能夠得出不同的污穢物密度或厚度,從而反演出灰密值。但是,在實(shí)際應(yīng)用中,面臨的一個(gè)問(wèn)題就是當(dāng)污穢物沉積到一定厚度后,光波所能感受到的折射率差卻不再發(fā)生改變,也即當(dāng)污穢物的沉積達(dá)到一定厚度后,這種方法所測(cè)量出的灰密值不再發(fā)生變化,也即失去了準(zhǔn)確性,甚至嚴(yán)重失效,而本實(shí)用新型正是針對(duì)該技術(shù)問(wèn)題而提出來(lái)的,以解決當(dāng)污穢物沉積到一定厚度后的失效問(wèn)題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例,提供了一種輸電線路上灰密檢測(cè)裝置,其特征在于:包括光波導(dǎo)1,第一光探測(cè)器2,第二光探測(cè)器3,信號(hào)處理器4,其中光波導(dǎo)I的截面長(zhǎng)度為檢測(cè)用激光束直徑的3倍以上,光波導(dǎo)I包括位于上部的第一 V形槽7和位于下部的第二V形槽6,每個(gè)V形槽均具有兩個(gè)斜面,第一和第二 V形槽位置錯(cuò)開相互對(duì)置,檢測(cè)用激光束由光波導(dǎo)I的一端進(jìn)入到光波導(dǎo)內(nèi),然后沿著光波導(dǎo)的縱軸傳播入射到第一 V形槽7的第一斜面71上,激光束由第一 V形槽的第一斜面71分為兩束,分別為第一光束和第二光束,其中第一光束透射過(guò)第一斜面71入射到第一 V形槽的第二斜面72上,最終第一光束被第二斜面72全反射到第一光探測(cè)器2上,第二光束被第一斜面71反射之后入射到第二 V形槽的第二斜面62上,第二斜面62上鍍有全反射膜,第二光束被第二 V形槽的第二斜面62反射之后繼續(xù)在光波導(dǎo)內(nèi)沿縱軸傳播,最終由光波導(dǎo)的另外一端射出并入射到第二光探測(cè)器3上,其中第一光探測(cè)器和第二光探測(cè)器的輸出端均通過(guò)信號(hào)線連接至信號(hào)處理器4。
[0006]根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例,所述光波導(dǎo)的材質(zhì)為石英或塑料。
[0007]根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例,所述光波導(dǎo)的截面為圓形或方形。
[0008]根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例,所述第二斜面62上的全反射膜為金屬膜。
[0009]根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例,所述信號(hào)處理器4中存儲(chǔ)有一個(gè)閾值,該閾值表示的是當(dāng)?shù)谝恍泵?1被覆蓋一定厚度的污穢物后第一斜面71的反射率不會(huì)發(fā)生變化時(shí)第二光探測(cè)器所檢測(cè)到的光強(qiáng)值。
[0010]根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例,提供了一種進(jìn)行灰密檢測(cè)的方法,其特征在于包括以下步驟:1)通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方法獲得一個(gè)閾值,該閾值表示的是當(dāng)?shù)谝恍泵?1被覆蓋一定厚度的污穢物后第一斜面71的反射率不會(huì)發(fā)生變化時(shí)第二光探測(cè)器所檢測(cè)到的光強(qiáng)值,并將該閾值存儲(chǔ)在所述信號(hào)處理器4內(nèi);2)將所述灰密檢測(cè)裝置置于與被測(cè)物體相同的環(huán)境下;3)使用激光束照射所述光波導(dǎo),并使得激光束進(jìn)入光波導(dǎo)后能夠入射到所述第一斜面71上,當(dāng)信號(hào)處理器檢測(cè)到第二光探測(cè)器3所檢測(cè)到的光強(qiáng)值小于該閾值,則直接使用第二光檢測(cè)器所檢測(cè)到的光強(qiáng)值來(lái)計(jì)算灰密值,否則轉(zhuǎn)第4)步驟;4)當(dāng)?shù)诙鈾z測(cè)器檢測(cè)到的光強(qiáng)值等于該閾值時(shí),則利用第一光探測(cè)器的檢測(cè)值與閾值的比值為計(jì)算所述灰密的依據(jù)。
[0011]根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例,所述光波導(dǎo)的材質(zhì)為石英或塑料。
[0012]根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例,所述光波導(dǎo)的截面為圓形或方形。
[0013]根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例,所述第二斜面62上的全反射膜為金屬膜。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型輸電線路灰密檢測(cè)裝置的示意圖;
[0015]在上述的附圖中,I表示光波導(dǎo),2和3都表示光探測(cè)器,4表示信號(hào)處理器,6和7都表示V形槽,71表示V形槽7的第一斜面,72表示V形槽7的第二斜面,61表示V形槽的第一斜面,62表示V形槽的第二斜面。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖的基礎(chǔ)上來(lái)說(shuō)明本實(shí)用新型的輸電線路灰密檢測(cè)裝置及檢測(cè)方法。如圖1所示,本實(shí)用新型的檢測(cè)裝置包括:光波導(dǎo)1,第一光探測(cè)器2,第二光探測(cè)器3,信號(hào)處理器4,其中光波導(dǎo)包括位于上部的第一 V形槽7和位于下部的第二 V形槽6,每個(gè)V形槽均具有兩個(gè)斜面。此處,需要特別進(jìn)行說(shuō)明的是本實(shí)用新型所使用的光波導(dǎo),該光波到材料為石英或塑料,截面為圓形或矩形,其直徑或高度為所使用激光束直徑的3倍以上,兩個(gè)V形槽分別