光纤光栅称重传感器在输电线路覆冰荷载监测中的应用

"该文主要介绍了输电线路覆冰荷载监测用光纤光栅称重传感器的设计，这是一种基于光纤光栅技术的新型传感器，用于解决传统电阻应变片式传感器在监测输电线路覆冰状态时存在的问题。" 文章详细探讨了光纤光栅称重传感器的构造和工作原理。传感器的核心组成部分包括两片封装后的光纤光栅应变片和一片温度补偿片，这些元件被粘贴在弹性元件的敏感区域。通过测量光纤光栅的中心波长变化，可以准确获取导线悬挂点的张力，从而间接监测覆冰的重量。 作者进行了仿真分析，证明了采用闭环U型结构的弹性元件设计以及光纤光栅应变片的对称粘贴方式，能够显著提高传感器抵抗偏载的能力，并减少测量误差。实验结果显示，传感器在0至40千牛（kN）的载荷范围内具有极高的线性度（0.9998），灵敏度达到43.4牛/每微米（N/pm）。这样的性能指标使得传感器非常适合于实时在线监测输电线路覆冰状态。 文章还提到了该研究的资助背景，包括国家重点基础研究发展计划（973计划）和华北电力大学研究生教育创新计划。通过这些项目的支持，研究人员得以深入研究并开发出这种先进的监测技术。 光纤光栅称重传感器是一种创新的解决方案，它在输电线路覆冰监测领域具有重要的应用价值，能够提高监测精度，降低误差，为电力系统的安全运行提供了有力保障。这种技术不仅有助于预防因覆冰导致的线路故障，还有助于提升电力行业的维护效率和整体稳定性。