用于指導(dǎo)高壓輸電導(dǎo)線耐張絕緣子更換的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高壓輸電導(dǎo)線技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種用于指導(dǎo)高壓輸電導(dǎo)線耐張絕緣子更換的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]耐張絕緣子是當(dāng)今輸電線路架線十分普遍的產(chǎn)品，與配套電力金具一起使用，在線路安裝過程中起到連接固定作用。通常情況下需要多只產(chǎn)品串到一起，從而導(dǎo)致了耐張絕緣子串片數(shù)多、重量大，帶電作業(yè)更換整串絕緣子難度大。
[0003]而且，由于架空輸電線兩懸掛點(diǎn)之間的距離很大，電線材料的剛性對電線懸掛在空中的幾何形狀影響比較小，這樣，電線連接后就成懸鏈狀，客觀增加了更換耐張絕緣子的難度。
[0004]國內(nèi)目前沒有比較成熟的針對耐張絕緣子更換方面的研宄，沒有可以指導(dǎo)耐張絕緣子更換的理論方法和數(shù)據(jù)依據(jù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種對耐張絕緣子進(jìn)行受力分析，為更換耐張絕緣子提供理論和數(shù)據(jù)依據(jù)的用于指導(dǎo)高壓輸電導(dǎo)線耐張絕緣子更換的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供技術(shù)方案如下:
[0007]一方面，提供一種用于指導(dǎo)高壓輸電導(dǎo)線耐張絕緣子更換的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，包括豎向設(shè)置的電線桿、耐張絕緣子、185導(dǎo)線、液壓裝置和檢測裝置，其中:
[0008]所述185導(dǎo)線的一端通過所述耐張絕緣子固定于所述電線桿上，另一端連接有鋼芯鋼絲繩；
[0009]所述液壓裝置包括能實(shí)現(xiàn)無極調(diào)壓的液壓站、承受力為8T的液壓絞盤，所述鋼芯鋼絲繩分別通過第一和第二轉(zhuǎn)向設(shè)備與所述液壓絞盤相連，所述液壓站與所述液壓絞盤通過油管相連；
[0010]所述第一轉(zhuǎn)向設(shè)備、耐張絕緣子和185導(dǎo)線在同一水平線上，所述液壓絞盤和第二轉(zhuǎn)向設(shè)備之間的鋼芯鋼絲繩也在同一水平線上，所述第一和第二轉(zhuǎn)向設(shè)備在同一豎直線上;
[0011]所述檢測裝置包括溫濕度傳感器、拉力傳感器、數(shù)據(jù)采集器、上位機(jī)，所述溫濕度傳感器設(shè)置在所述185導(dǎo)線上，所述拉力傳感器設(shè)置在所述第二轉(zhuǎn)向設(shè)備和所述液壓絞盤之間的鋼芯鋼絲繩上，所述數(shù)據(jù)采集器采集所述溫濕度傳感器和拉力傳感器的數(shù)據(jù)，并傳送至所述上位機(jī)。
[0012]進(jìn)一步的，所述溫濕度傳感器有兩個(gè)，分別沿所述185導(dǎo)線中點(diǎn)對稱設(shè)置在所述185導(dǎo)線的底部。
[0013]進(jìn)一步的，所述液壓裝置還包括用于調(diào)節(jié)所述液壓絞盤的輸出力的遙控模塊。
[0014]進(jìn)一步的，整個(gè)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)上部設(shè)置有高壓套管。
[0015]進(jìn)一步的，所述第一轉(zhuǎn)向設(shè)備和第二轉(zhuǎn)向設(shè)備都包括轉(zhuǎn)向滑輪和用于固定所述轉(zhuǎn)向滑輪的固定裝置。
[0016]進(jìn)一步的，所述液壓裝置的額定壓力為16MPA，輸出力大小為0-80000N。
[0017]進(jìn)一步的，所述鋼芯鋼絲繩的直徑為14mm。
[0018]進(jìn)一步的，所述實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)還包括用于監(jiān)測所述液壓裝置的監(jiān)視器。
[0019]進(jìn)一步的，所述液壓裝置采用三相供電，所述液壓站內(nèi)含有溢流閥，所述溢流閥由0-750ma的交流電模塊供電。
[0020]進(jìn)一步的，所述用于指導(dǎo)高壓輸電導(dǎo)線耐張絕緣子更換的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)方法，包括:
[0021]步驟1:液壓站在遙控模塊的控制下輸出所需大小的力作用于所述鋼芯鋼絲繩；
[0022]步驟2:數(shù)據(jù)采集器采集拉力傳感器的信號(hào)以及溫濕度傳感器的信號(hào)，并發(fā)送至上位機(jī)；
[0023]步驟3:上位機(jī)對從數(shù)據(jù)采集器接收來的信號(hào)進(jìn)行處理并顯示，使實(shí)驗(yàn)者能清楚的看到力的變化和環(huán)境的特征，并根據(jù)需要進(jìn)一步通過遙控模塊調(diào)節(jié)液壓站的輸出力。
[0024]本發(fā)明具有以下有益效果:
[0025]上述方案中，在實(shí)驗(yàn)過程中，液壓裝置中的液壓站控制液壓絞盤輸出大小可以連續(xù)變化的力，該力通過鋼芯鋼絲繩以及第一和第二轉(zhuǎn)向滑輪施加于185導(dǎo)線上，進(jìn)而影響到該185導(dǎo)線以及與該185導(dǎo)線連接的耐張絕緣子的形變；拉力傳感器和溫濕度傳感器分別檢測鋼絲繩拉力的大小和空氣中的溫濕度參數(shù)并發(fā)送至數(shù)據(jù)采集器，數(shù)據(jù)采集器再將數(shù)據(jù)發(fā)送至上位機(jī)。
[0026]整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中，通過上位機(jī)能清楚的看到拉力大小的變化，以及環(huán)境中的溫濕度參數(shù)；清楚的模擬了實(shí)際環(huán)境條件下耐張絕緣子受力情況；在實(shí)驗(yàn)過程中進(jìn)行耐張絕緣子的受力分析，可以為電力部門實(shí)際進(jìn)行耐張絕緣子的安裝和更換工作提供依據(jù)。
【附圖說明】
[0027]圖1為本發(fā)明的用于指導(dǎo)高壓輸電導(dǎo)線耐張絕緣子更換的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]為使本發(fā)明要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0029]本發(fā)明提供一種用于指導(dǎo)高壓輸電導(dǎo)線耐張絕緣子更換的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，如圖1所示，包括豎向設(shè)置的電線桿1、耐張絕緣子4、185導(dǎo)線3、液壓裝置7和檢測裝置8，其中:
[0030]185導(dǎo)線3的一端通過耐張絕緣子4固定于電線桿I上，另一端連接有鋼芯鋼絲繩5 ；
[0031]液壓裝置7包括能實(shí)現(xiàn)無極調(diào)壓的液壓站71、承受力為8T的液壓絞盤72，鋼芯鋼絲繩5分別通過第一和第二轉(zhuǎn)向設(shè)備與液壓絞盤72相連，液壓站71與液壓絞盤72通過油管相連；
[0032]第一轉(zhuǎn)向設(shè)備、耐張絕緣子4和185導(dǎo)線3在同一水平線上，液壓絞盤72和第二轉(zhuǎn)向設(shè)備之間的鋼芯鋼絲繩5也在同一水平線上，第一和第二轉(zhuǎn)向設(shè)備在同一豎直線上；
[0033]檢測裝置8包括溫濕度傳感器81、拉力傳感器82、數(shù)據(jù)采集器83、上位機(jī)84，溫濕度傳感器81設(shè)置在185導(dǎo)線3上，拉力傳感器82設(shè)置在第二轉(zhuǎn)向設(shè)備和液壓絞盤72之間的鋼芯鋼絲繩5上，數(shù)據(jù)采集器83采集溫濕度傳感器81和拉力傳感器82的數(shù)據(jù)，并傳送至上位機(jī)84。
[0034]實(shí)驗(yàn)時(shí)，液壓裝置7中的液壓站71控制液壓絞盤72輸出大小可以連續(xù)變化的力，該力通過鋼芯鋼絲繩5以及第一和第二轉(zhuǎn)向滑輪施加于185導(dǎo)線3上，進(jìn)而影響到該185導(dǎo)線3以及與該185導(dǎo)線3連接的耐張絕緣子4的形變；拉力傳感器82和溫濕度傳感器81分別檢測鋼絲繩拉力5的大小和空氣中的溫濕度參數(shù)并發(fā)送至數(shù)據(jù)采集器83，數(shù)據(jù)采集器83再將數(shù)據(jù)發(fā)送至上位機(jī)84。
[0035]整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中，通過上位機(jī)84能清楚的看到拉力大小的變化，以及環(huán)境中的溫濕度參數(shù)；清楚的模擬了實(shí)際環(huán)境條件下耐張絕緣子4受力情況；在實(shí)驗(yàn)過程中進(jìn)行耐張絕緣子4的受力分析，可以為電力部門實(shí)際進(jìn)行耐張絕緣子4的安裝和更換工作提供依據(jù)。
[0036]另外，如圖1所示，溫濕度傳感器81優(yōu)選有兩個(gè)，分別沿185導(dǎo)線3中點(diǎn)對稱設(shè)置在185導(dǎo)線3的底部。溫濕度傳感器81用于測量185導(dǎo)線3所在位置處的溫度、濕度參數(shù)，并轉(zhuǎn)化成電信號(hào)傳送至數(shù)據(jù)采集器83，有利于實(shí)時(shí)記錄實(shí)驗(yàn)時(shí)環(huán)境狀況。
[0037]對于該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，液壓裝置7還包括用于調(diào)節(jié)液壓絞盤72的輸出力的遙控模塊9。在高壓作業(yè)過程中，高壓電有可能對人體造成傷害，可以通過遙控模塊9控制液壓裝置7的壓力變化，避免了這種情況的發(fā)生，提高了做實(shí)驗(yàn)的便利性，人員與操作設(shè)備的分離改善了操作人員的工作環(huán)境，當(dāng)該裝置設(shè)置在一些不適合操作人員進(jìn)入的地方時(shí)，這種便利性就更加清楚的表現(xiàn)出來了。
[0038]為了更好的對實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行保護(hù)，整個(gè)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)上部設(shè)置有高壓套管。實(shí)驗(yàn)過程中我們需要給整個(gè)系統(tǒng)上