专利名称：电线振动测量装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种机械振动测量装置，尤其是输电线路振动测量装置，属G01H1/08类。
架空输电线路微风振动现象，早在本世纪20年代初就开始进行了研究。电线振动的原因是由于风吹过电线后形成卡门(Kaman)涡流行列，这一涡流行列会给电线施加上、下交变力，使电线产生上、下振动。微风振动持久发生会引起电线疲劳断股、金具及绝缘子等损坏，并将会酿成输电线路断线、停电等重大事故，造成很大的经济损失，因此微风振动对架空输电线路安全运行构成严重威胁，受到世界各国的普遍重视。目前，我国有35千伏以上的高压架空输电线路约计50多万公里，因微风振动造成的重大损失时有发生。随着电力建设的发展，500千伏超高压输电线路大量兴建，特别是大跨越兴建及分裂导线的使用，风振危害更为突出。
目前，我国输电线路防微风振动测试标准采用了IEEE所推荐的国际标准，即以测量线夹出口89mm处相对振幅的方法，来衡量电线振动水平。现用于现场测试的装置仅有一种符合于国际测振标准，即由成都继电器厂和四川省火电设计院联合研制的LY-9型电子机械式测振仪。它采用了电子一机械式记录方式，电子控制采用集成电路板，记录走动方式为小型马达，用8节1号电池为供电动力，记录材料采用16mm电影胶片记录，在低温下(-5℃或更低时)，电池性能变坏，输出降低影响走动速度，电影胶片在低温下性能变脆经常自行折断，在东北-20℃天气下，电子控制元件低温性能差，不能正常运转，其次由于消耗电池，使装置很重、也很大，不可能将全装置压缩到1公斤以下。因此仅能适用于悬垂线夹处安装测试，不能用于电线防振阻尼器线夹处测试，如护线条、间隔棒，防振锤等夹具处，其原因是由于仪器本体超过1公斤重后，会严重破坏电线振动波形。此外受电量限制，只能采取随机取样测量方式，其记录的真实性亦受到影响。
本实用新型的目是提供一种可满足输电线路各个部位防振监测、安装使用方便的电线振动测量装置。
为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案由装置本体，位移传感器、记录走纸机构和连接夹具组成，装置本体的机壳内装有以机械式钟芯为推动力的记录走纸机构，位移传感器位于走纸机构的下方，一侧固定联接记录摆。固定在记录摆上的记录笔尖紧贴记录纸面，装置本体通过机壳连接杆夹于连接卡具的上卡环内。
以下结合附图进一步说明
图1为本实用新型整体结构(取下前盖)示意图图2为装置本体结构示意图(主视图)图3为装置本体结构示意图(俯视图)图4为记录走纸状态示意图图5为位移传感器结构示意图图6为实际测到的电线振动记录纸面示意图图7为连接夹具结构示意图(主视图)图8为连接夹具结构示意图(俯视图)图9为安装位置示意图如图1所示，电线振动测量装置由装置本体1、位移传感器2、记录走纸机构4和连接夹具3四部分组成。装置本体结构可参见图2、图3，它的机壳101和机壳连接杆102是由一只金属模具采用高强度轻型铝合金材ZL3压铸成型的连体装置，机壳连接杆102为圆管形，为使其具有足够的抗弯强度，在圆管与机壳衔接处设计有加强筋103，机壳前后均有能打开的盖104、105，该盖设计成近似于流线外型，目的是该装置在带电安装和运行时，可以防止高压电晕，本实施例中，前后盖采用螺纹连接，与机壳拧紧处均安装有防水密封胶垫，以便装置防水、防潮。固定钟表基座106与壳体铸成连体，其上开有螺孔供安装机械钟芯、位移传感器等使用，孔由压铸机壳时同时预留出。
记录走纸机构4采用了机械钟芯，以发条为动力，本实施例中采用日-周式钟芯，设计为每日(24小时)转轴转动一周(360°)的运动方式，每上一次发条，可连续走8天，即运转8圈。机械钟芯的转轴401固定在钟表机芯架411上，在转轴钟芯的一侧套有记录纸转盘402、记录走纸403、压纸圆盘410，用蝶形垫圈和螺母将记录纸与转盘402、转轴401压紧。
记录走纸形状如图4所示为螺旋式传递的层状压力传感记录纸，当转盘转动后形成似螺旋状轨道，达到自动翻转记录纸的目的，这种纸正常时为白色，当受到细小针状压力时，受压处会留有黑色痕迹，且痕迹不会因化学、冰冻、光学等原因自行消失，可长期保存。
如图5所示，本实施例采用了现有传感技术中的传动机构，传感器延伸控头201、锁紧螺母202的作用是用于传感器的延伸调节，传动机构由位移传感器活动杆203、弹簧204、205、206，铰接转向顶针207组成，铰接转向顶针207的两端分别安装在铰接针顶孔窝208内，可以转动以达到转向目的。
记录走纸机构的记录笔404与记录摆杆405联接，405与摆杆短壁407为一体，并由支轴406铰接，通过207与208与位移传感器连接在一起，可使位移传感器传动机械的上下位移转变为记录笔摆动，记录笔404为一弹性钢片，顶部有一铜钉，用以在记录纸上划振动轨迹。
图6为实际测到的电线振动记录纸面情况，图中有时间刻度408，振动轨迹409，在24小时中，凡有风振动时记录针的轨迹宽度将加大，当电线不振动时，轨迹仅为一均匀的细线，只要进行简单的读数，就很容易了解全天电线按时间(时＋域)的振动分布数据。
图7、图8所示，连接卡具3包括上、下两卡环，可采用高强度铝合金材料金属模具铸成型，环外侧结构采用凹型，并有减少高电压电晕的圆型边缘，其强度可达到扭握力要求，重量也可大大减小。连接卡具的上、下两环均有可打开的外半环301、302，中心的内半环303、304相靠为一体，外半环301、302可通过绞轴305、306打开或闭合，上卡环用于与机壳连接杆102的连接，下卡环用于夹紧被测电线5，下卡环与电线间有电线铝衬垫套6，卡环由螺栓7、8锁紧，下环的孔径可根据被测电线的直径尺寸开孔。
本装置中，参考图1，位移传感器用紧配合插入图2中机壳101下部的孔中，再用侧螺母锁紧，记录走纸机构及机芯由钟表机芯架411与基座106连为一体，再用螺栓固于图2中106两侧螺孔上。
使用时，可用连接卡具上卡环将机壳连接杆夹紧，使连接夹具与位移传感器的中心轴线间距离为89mm，打开下卡环，在输电线路被测电线上、按图9所示位置装好，卡紧被测电线，此时由于上卡环的刚性连接将被测电线与该装置连为一体，当被测电线因微风作用发生振动时，该电线将产生上下弯曲摆动，这时，位移传感器的活动杆203及传感器延伸探头201也将产生上、下移动，通过传感器传动装置的作用，记录摆杆405及记录笔404将被带动，使记录笔以记录摆杆铰支轴406为中心，产生左右摆动，由于记录纸盘转盘上固定有与转盘同样大小的传感记录纸，该记录纸当受到记录笔笔尖的压力时，将随时把电线振动的轨迹留有记录纸上，记录纸随着记录盘转盘转动，而且由钟芯转轴驱动，钟芯转轴速度是固定的，即每隔24小时旋转一周，于是电线振动的幅度、大小轨迹，按时域分布状况，就能在记录纸上完整地保留下来，只要取下记录纸就能观测到各个时刻对应的振幅大小。
本技术方案均由机械部件组成，不受温度、和交流强电磁场干扰，可靠性强，易于安装。
权利要求1.一种电线振动测量装置，由装置本体(1)、位移传感器(2)、记录走纸机构(4)和连接夹具(3)所组成，其特征在于装置本体的机壳(101)内装有以机械式钟芯为推动力的记录走纸机构，位移传感器位于记录走纸机构的下方，一侧固定联接记录摆，固定在记录摆上的记录笔尖紧贴记录纸面，装置本体通过机壳连接杆(102)夹于连接卡具的上卡环内。
2.由权利要求1所述的电线振动测量装置，其特征在于装置本体的机壳连接杆与机壳衔接处有加强筋(103)，机壳前后盖采用防电晕流线型。
3.由权利要求1所述的电线振动测量装置，其特征在于所述的位移传感器由延伸探头(201)，锁紧螺母(202)、活动杆(203)、弹簧(204、205、206)，铰接转向顶针(207)组成。
4.由权利要求1所述的电线振动测量装置，其特征在于记录走纸机构的转轴钟芯的一侧套有记录纸转盘(402)、记录走纸(403)、压纸圆盘(410)，用蝶形垫圈和螺母将记录走纸与转盘(402)、转轴(401)压紧。
5.由权利要求1所述的电线振动测量装置，其特征在于记录走纸机构的记录走纸为螺旋式传递的层状压力传感记录纸。
6.由权利要求1所述的电线振动测量装置，其特征在于所述的连接卡具由双环组成，双环均分别由半环组成，内半环(303、304)相连，外半环(301、302)通过铰轴(305、306)打开或闭合，闭合时由螺栓锁紧。
专利摘要本实用新型公开了一种输电线路振动测量装置，它是由装置本体、位移传感器、记录走纸机构和连接夹具组成，装置本体的机壳内装有以机械式钟芯为推动力的记录走纸机构，位移传感器位于走纸机构的下方，一侧固定联接记录摆，固定在记录摆上的记录笔尖紧贴记录纸面，装置本体通过机壳连接杆夹于连接卡具的上卡环内。本装置采用反装法安装，适用性较强。由于本技术方案全部采用机械部件，不受温度和交流强电磁场干扰，可带电安装和使用。
文档编号G01H1/08GK2231793SQ9520135
公开日1996年7月24日 申请日期1995年1月26日 优先权日1995年1月26日
发明者张会韬 申请人:张会韬