森瑟傳感器在通信電塔上的應用

隨著國民經濟的快速增長，電力行業發展迅速，推動了輸電塔行業的快速發展。“十三五" 期間，我國對電網投資約 2.7 萬億元，隨著電網投資的不斷加大，對輸電線路鐵塔的需求也將 不斷增多，輸電線路鐵塔行業的發展前景廣闊。 輸電塔在電力傳輸過程中起著至關重要的作用，但是由于它具有高柔、輕質、低阻尼等 特點，再加上地殼運動、惡劣氣候、老化氧化、潛在的人為偷盜破壞等各種因素，造成該類 結構經常發生破壞，甚至造成輸電塔的傾斜和倒塌等。僅 2015 年，在我國發生的 500 kV 輸 電塔倒塌 18 基，110 kV 以上輸電塔倒塌 60 基。給經濟、社會和人民生活造成極為嚴重的影響

目前輸電塔安全性的研究只在設計階段計算考慮地震、強風、覆冰等因素的作用，對已 建成的輸電塔的安全性檢測和健康評價還沒有制定相應的規范和制度，也沒有可靠的檢測手 段及健康評估方法。傳統輸電塔檢測方法是采用巡檢的方式，主要有人工目測法和直升飛機航測法。該方法存在成本高、危險性高、以及存在盲區等問題，所以，供電部門特別需要一 種新的監測方式來代替傳統巡檢方式。

森瑟科技采用自主研發生產的傳感器，滿足輸電塔結構健康監測所需，并已在多個項目中投入使用。數據穩定，結果可靠，充分滿足各類使用要求。

由于該輸電塔具有高柔、輕質、低阻尼等特點，在自然災害和人為破壞的作用下極易發 生破壞，包括不均勻沉降、傾斜、倒塌等。這些變形并不是突然產生的，而是有一個發展過 程。在這個過程中可以采取措施，降低損失。 本項目通過對輸電塔的實時監測，以達到以下目的：

（1）通過對輸電塔沉降、傾斜、振動以及環境的實時監測，積累大量有效數據為了解輸 電塔變形發展狀態提供數據支撐。

（2）通過對輸電塔的實時監測，替代部分人工檢測工作降低維護成本，對輸電塔的安全狀況有一個客觀認識，對變形超過設置的閾值時可及時預警。

（3）為確定輸電塔的穩定性與安全性提供依據，也為今后輸電塔的維修提供可靠的數據支持。

監測點布置

（1） 沉降監測。在輸電塔底板 4 角分別位置安裝沉降傳感器，并在距輸電塔一定位置相對穩定區安裝 1 沉降傳感器作為基準點，以實時監測輸電塔沉降。

（2） 塔體傾斜。輸電塔傾斜是塔身整體力學行為特征的直觀體現，有整體傾斜及局部 折斷，針對這兩種破壞形式分別在塔籠和塔身豎桿上各安裝 1 個雙軸向傾角傳感 器。

（3） 結構應變。結構應變是結構整體和局部受力安全狀態的直接反應，是監測的重要 方面。考慮結構受力特點和常見損傷易發部位的相關經驗，按照分區集中布置的 準則，在塔體、塔籠、塔臂處安裝共十個應變傳感器。

（4） 塔體振動。輸電塔結構風致振動比較顯著，在塔臂、塔籠位置各安裝 1 個振動傳感器，以監測輸電塔實時振動情況。

（5） 環境因素監測。風速風向、溫濕度以及降雨量等對結構變形也有一定的影響，在 輸電塔上安裝風速風向傳感器、溫濕度傳感器。雨量計安裝在距輸電塔一定位置 的穩定區域。以監測風速風向、溫濕度、雨量的實時變化。

傳感器資料

T223雙軸超高精度傾角傳感器

測量范圍：±5°±10°±15°±30°

測量軸：單軸/雙軸

分辨率：0.001

精度：0.005

溫度范圍：-40~85

防水等級：IP 67