1.一种输电线路覆冰监测和防倒塔装置,包括输电塔(1)和绝缘子串(2)以及设置在所述输电塔(1)和所述绝缘子串(2)之间的连接机构,其特征在于:所述连接机构包括两个联板(3),两所述联板(3)之间串联设置有监测‑控制连接件(4),两所述联板(3)侧面分别开设有与所述监测‑控制连接件(4)两端相适配的连接槽,所述监测‑控制连接件(4)的两端分别与两所述连接槽插接,所述监测‑控制连接件(4)设置有监测组件,所述监测组件与系统主站信号连接,所述监测‑控制连接件(4)的两端分别设置有荷载释放组件,且所述监测‑控制连接件(4)的两端分别通过所述荷载释放组件与两所述联板(3)固接,两所述联板(3)上远离所述监测‑控制连接件(4)的侧面分别与所述输电塔(1)和所述绝缘子串(2)的一端固接,所述绝缘子串(2)的另一端悬挂有导线,两所述联板(3)之间设置有减震组件;
所述荷载释放组件包括两个螺栓(6),所述监测‑控制连接件(4)分别位于所述连接槽内的两端顶面均开设有连接孔(7),两所述联板(3)顶面开设有定位孔,所述定位孔贯穿所述连接槽且与所述连接孔(7)位置对应,两组分别对应设置的所述连接孔(7)和所述定位孔内均设置有所述螺栓(6),所述螺栓(6)与所述连接孔(7)和所述定位孔内壁通过螺纹连接;
所述监测‑控制连接件(4)顶面两端分别开设有释放孔(8),两所述释放孔(8)分别位于所述连接孔(7)与距所述连接孔(7)最近端面之间,所述释放孔(8)轴线方向与所述连接孔(7)轴线方向平行设置,所述释放孔(8)设置为条形孔,所述释放孔(8)最长直径方向与监测‑控制连接件(4)长度方向平行设置;
当覆冰荷载达到预定荷载时,所述联板(3)与所述监测‑控制连接件(4)连接的所述螺栓(6)位置发生冲切破坏,所述螺栓(6)沿所述释放孔(8)滑移,释放导线张力从而释放荷载。
2.根据权利要求1所述的一种输电线路覆冰监测和防倒塔装置,其特征在于:所述监测组件包括设置在所述监测‑控制连接件(4)内的若干第一拉力传感器(5),若干所述第一拉力传感器(5)嵌设在所述监测‑控制连接件(4)内部,所述监测‑控制连接件(4)内部还嵌设有蓄电池和数据采集、在线监测主机,所述第一拉力传感器(5)和所述蓄电池分别与所述数据采集、在线监测主机电性连接,所述数据采集、在线监测主机与所述系统主机信号连接。
3.根据权利要求1所述的一种输电线路覆冰监测和防倒塔装置,其特征在于:所述螺栓(6)端部与所述释放孔(8)之间的所述监测‑控制连接件(4)长度为L1,且L1·t·τ=80%F;
τ为剪切破坏应力,F为输电杆塔极限承载力,t为所述监测‑控制连接件(4)的板厚。
4.根据权利要求3所述的一种输电线路覆冰监测和防倒塔装置,其特征在于:所述释放孔(8)的最长直径L2为80‑120mm。
5.根据权利要求4所述的一种输电线路覆冰监测和防倒塔装置,其特征在于:所述释放孔(8)端部与所述监测‑控制连接件(4)端面的最短距离L3设置为1.2倍的所述螺栓(6)直径距离。
6.根据权利要求3所述的一种输电线路覆冰监测和防倒塔装置,其特征在于:发生冲切破坏的预定荷载为所述输电塔(1)极限承载力的80%。
7.根据权利要求1所述的一种输电线路覆冰监测和防倒塔装置,其特征在于:所述减震组件包括两个大刚度弹簧(9),两所述大刚度弹簧(9)分别设置在所述监测‑控制连接件(4)的两侧,两所述大刚度弹簧(9)的两端分别与两所述联板(3)侧面固接。