CN104092137A - 一种变电设备热力除冰装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种变电设备热力除冰装置，绝缘耐热导风管设置在热风机的热出风口上，绝缘耐热导风管的出风口与变电设备对应设置，绝缘耐热导风管的出风口距变电设备的最小安全距离为L，绝缘耐热导风管包括垂直地面的第一导风管和与地面平行的第二导风管，第一导风管和第二导风管相互连通，第一导风管的长度为L1，第二导风管的高度为L2，在沿绝缘耐热导风管或绝缘支架向地面进行融冰闪络时，融冰闪络途径为L+L1+L2；绝缘耐热导风管的出风口设有风速传感器和温度传感器。本发明结构简单可靠，除冰效果明显，可应用于带电除冰的工作场所，降低了工作人员的劳动强度，消除了变电设备因覆冰而带来的电力事故。

Description

一种变电设备热力除冰装置

技术领域

本发明涉及变电设备除冰技术领域，尤其涉及一种变电设备热力除冰装置。

背景技术

随着我国经济的快速发展和人民生活水平的提高，保证电网安全运行显得越来越重要。但是近几年来发生的雨雪、冰冻天气造成的电力设备覆冰给电网带来了巨大的灾难。如2008年初我国大面积冰害中，多个变电站中的变电设备均出现被完全冻结桥接的情况，也发生了多起变电站中耦合电容器、CT、母线支柱瓷瓶、刀闸支柱瓷瓶等设备因覆冰导致闪络甚至爆裂。此外变电构架覆冰后容易引发杆塔变形及倒塌，造成变电站停运，引发周围大面积停电事故。因此，在变电站发生覆冰后，应当采取安全有效的方法除冰，以防止变电站发生严重的覆冰故障。

在我国，由于缺少有效的除冰手段和方式，变电设备发生覆冰后，为避免引发事故，主要采用人工清扫、敲打除冰的方法，这种方法除冰效果有限，工作人员劳动强度大，而且容易对变电设备等设备造成损害。

发明内容

为了解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出了一种变电设备热力除冰装置，除冰效果好，降低了工作人员的劳动强度，消除了变电设备因覆冰而带来的电力事故。

本发明提出的一种变电设备热力除冰装置，变电设备设在绝缘支架上，变电设备顶端为高压端，绝缘支架的高度为H，1.2＜H＜5.0m，所述热力除冰装置包括热风机和绝缘耐热导风管，绝缘耐热导风管设置在热风机的热出风口上，绝缘耐热导风管的出风口与变电设备对应设置，绝缘耐热导风管的出风口距变电设备的最小安全距离为L，绝缘耐热导风管包括垂直地面的第一导风管和与地面平行的第二导风管，第一导风管和第二导风管相互连通，第一导风管的长度为L1，第二导风管的高度为L2，在沿绝缘耐热导风管或绝缘支架向地面进行融冰闪络时，融冰闪络途径为L+L1+L2，L+L1+L2＞4m，绝缘耐热导风管的出风口设有风速传感器和温度传感器，热风机上连接有变频器和PID温度控制器/SSR固态继电器，变频器上连接第一单片机，第一单片机同风速传感器相连并通过变频器控热风机的输出功率，PID温度控制器/SSR固态继电器上连接第二单片机，第二单片机同温度传感器相连并通过PID温度控制器/SSR固态继电器控热风机的制热功率。

优选地，绝缘耐热导风管的出风口距变电设备的最小安全距离为L＞0.3m。

优选地，第一单片机、第二单片机通过无线通信模块与远程控制中心相连。

优选地，绝缘耐热导风管为波纹导风管，波纹导风管提高了热风在管内的回旋，从而使出风口风速加大。

本发明结构简单、可靠，除冰效果明显，可应用于带电除冰的工作场所，降低了工作人员的劳动强度，消除了变电设备因覆冰而带来的电力事故。本发明通过调节变频器和PID温度控制器/SSR固态继电器来控热风机的输出功率和制热功率，从而提高除冰效率；通过变频器来改变热风机的输出功率来改变作用于变电设备表面冰块上的力，使得冰块脱落率增大，通过PID温度控制器/SSR固态继电器来改变热风机的制热功率，覆冰融化快，采用二者结合的方法，在提高热风机的制热功率同时提高热风机的输出功率，使得除冰效率快，除冰效果好，也节省了电能的使用。

附图说明

图1为本发明提出的一种变电设备热力除冰装置的结构示意图。

图2为本发明提出的一种变电设备热力除冰装置中热风机的工作原理图。

具体实施方式

如图1、图2所示，图1为本发明提出的一种变电设备热力除冰装置的结构示意图，图2为本发明提出的一种变电设备热力除冰装置中热风机的工作原理图。

参照图1、图2，本发明提出的一种变电设备热力除冰装置，变电设备4设在绝缘支架3上，变电设备4顶端为高压端，绝缘支架3的高度为H，1.2＜H＜5.0m，所述热力除冰装置热风机1和绝缘耐热导风管2，绝缘耐热导风管2设置在热风机1的热出风口上，绝缘耐热导风管2的出风口与变电设备4对应设置，绝缘耐热导风管2的出风口距变电设备4的最小安全距离为L，绝缘耐热导风管2包括垂直地面的第一导风管21和与地面平行的第二导风管22，第一导风管21和第二导风管22相互连通，第一导风管21的长度为L1，第二导风管22的高度为L2；

在沿绝缘耐热导风管2或绝缘支架3向地面进行融冰闪络时，融冰闪络途径为L+L1+L2，L+L1+L2＞4m，绝缘耐热导风管2的出风口设有风速传感器和温度传感器，热风机1上连接有变频器和PID温度控制器/SSR固态继电器，变频器上连接第一单片机，第一单片机同风速传感器相连并通过变频器控热风机的输出功率，PID温度控制器/SSR固态继电器上连接第二单片机，第二单片机同温度传感器相连并通过PID温度控制器/SSR固态继电器控热风机的制热功率，第一单片机、第二单片机通过无线通信模块与远程控制中心相连。在具体实施例中，变电设备4为支柱绝缘子。

本发明在除冰过程中，可能发生的融冰闪络有两个途径，一是沿支柱绝缘子表面向地面闪络，二是沿绝缘耐热导风管2或绝缘支架3向地面闪络。在沿绝缘耐热导风管2或绝缘支架3向地面进行融冰闪络时，融冰闪络途径为L+L1+L2。本发明中，可将相互连通的第一导风管21和第二导风管22视为带电作业中的绝缘操作杆，电压等级为110kV时，绝缘操作杆最小有效绝缘长度为1.3m，电压等级为500kV时，绝缘操作杆最小有效绝缘长度为4.0m，满足带电作业绝缘长度要求。

本发明在满足带电作业要求同时，采用提高热风机的制热功率和提高热风机的输出功率相结合的方法，不仅加大作用在支柱绝缘子上的力，而且加大覆冰融化速率，使得除冰效率快，除冰效果好，也节省了电能的使用。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种变电设备热力除冰装置，变电设备(4)设在绝缘支架(3)上，变电设备(4)顶端为高压端，绝缘支架(3)的高度为H，1.2＜H＜5.0m，其特征在于，所述热力除冰装置包括热风机(1)和绝缘耐热导风管(2)，绝缘耐热导风管(2)设置在热风机(1)的热出风口上，绝缘耐热导风管(2)的出风口与变电设备(4)对应设置，绝缘耐热导风管(2)的出风口距变电设备(4)的最小安全距离为L，绝缘耐热导风管(2)包括垂直地面的第一导风管(21)和与地面平行的第二导风管(22)，第一导风管(21)和第二导风管(22)相互连通，第一导风管(21)的长度为L1，第二导风管(22)的高度为L2，在沿绝缘耐热导风管(2)或绝缘支架(3)向地面进行融冰闪络时，融冰闪络途径为L+L1+L2，L+L1+L2＞4m，绝缘耐热导风管(2)的出风口设有风速传感器和温度传感器，热风机(1)上连接有变频器和PID温度控制器/SSR固态继电器，变频器上连接第一单片机，第一单片机同风速传感器相连并通过变频器控热风机(1)的输出功率，PID温度控制器/SSR固态继电器上连接第二单片机，第二单片机同温度传感器相连并通过PID温度控制器/SSR固态继电器控热风机(1)的制热功率。

2.根据权利要求1所述的变电设备热力除冰装置，其特征在于，绝缘耐热导风管(2)的出风口距变电设备(4)的最小安全距离为L＞0.3m。

3.根据权利要求1所述的变电设备热力除冰装置，其特征在于，第一单片机、第二单片机通过无线通信模块与远程控制中心相连。

4.根据权利要求1所述的变电设备热力除冰装置，其特征在于，绝缘耐热导风管(2)为波纹导风管。