CN105140828B - 一种多电压等级高压输电线路室外覆冰观测架 - Google Patents

Abstract

一种多电压等级高压输电线路室外覆冰观测架，包括观测架本体，观测架本体的正面和背面均设有至少一个窗口，观测架本体的左侧面和右侧面均设有至少两个窗口，正面窗口、背面窗口、左侧面窗口和右侧面窗口内均悬挂有绝缘子串。本发明有效解决了线路覆冰观测问题，能真实的观测导线、绝缘子及铁塔构件覆冰厚度及其覆冰特征，为实际输电线路设计提供依据，覆冰观测功能完善，由上到下刚度协调，传力清晰，整体性较好，覆冰观测架位移相对较小，有较强抵御大风、覆冰等自然灾害的能力。

Description

一种多电压等级高压输电线路室外覆冰观测架

技术领域

本发明涉及一种多电压等级高压输电线路室外覆冰观测架，能在覆冰气候下真实的观测导线、绝缘子及铁塔覆冰厚度及其覆冰特征，为实际输电线路设计提供依据。

背景技术

近年来，我国南方地区多次发生输电线路覆冰灾害，甚至发生因输电线路覆冰而导致的倒塔和绝缘子闪络等事故，给社会和生活带来了极大的不变，同时造成巨大的经济损失。因此，加强覆冰天气成因及其对线路运行影响方面的研究，提供应急处理措施，是确保线路安全稳定运行的有效措施。

目前，对于输电线路覆冰情况的监测主要是通过巡视人员现场测量来实现，但由于输电线路覆冰受局部微地形、微气候条件影响较大，而有些线路架设在人烟稀少、交通不便的地区，这一方面极大增加了巡视人员的劳动强度，同时，也不能持续监测其覆冰情况，降低了监测结果的系统性和准确性，难以准确提供设计参数，不满足设计要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，克服现有分散而无系统性观测的缺陷，提供一种能观测不同地形或气候条件下覆冰对导线、绝缘子等的影响，并能持续观测的多电压等级高压输电线路室外覆冰观测架。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种多电压等级高压输电线路室外覆冰观测架，包括观测架本体，观测架本体的正面和背面均设有至少一个窗口，观测架本体的左侧面和右侧面均设有至少两个窗口，正面窗口、背面窗口、左侧面窗口和右侧面窗口内均悬挂有绝缘子串。

进一步，所述绝缘子串为 “I”形绝缘子串或“V” 形绝缘子串。

进一步，所述观测架本体的正面和背面均设有一个窗口，观测架本体的左侧面设有六个窗口，右侧面设有四个窗口。同一面内的各窗口在垂直方向上叠加布置。

进一步，正面窗口内悬挂的绝缘子串为±800kV绝缘子串，背面窗口内悬挂的绝缘子串为1000kV绝缘子串；或正面窗口内悬挂的绝缘子串为1000kV绝缘子串，背面窗口内悬挂的绝缘子串为±800kV绝缘子串。

进一步，左侧面窗口内悬挂的绝缘子串为220kV绝缘子串，右侧面窗口内悬挂的绝缘子串为500kV绝缘子串。

进一步，所述观测架本体由横梁和立柱组成，观测架本体的正面设有第一横梁、左一立柱和右一立柱，第一横梁水平设置，左一立柱和右一立柱均垂直设置，第一横梁的左端与左一立柱的顶端固连，第一横梁的右端与右一立柱的顶端固连。

进一步，观测架本体的左侧面设有第二横梁、第三横梁、第四横梁、左一立柱、左二立柱和左三立柱，第二横梁、第三横梁和第四横梁均水平设置，左一立柱、左二立柱和左三立柱均垂直设置，第二横梁的两端分别与左一立柱的顶端和左三立柱的顶端固连，第二横梁的中部与左二立柱的顶端固连；第三横梁的两端分别与左一立柱的中部和左三立柱的中部固连，第三横梁的中部与左二立柱的中部固连；第四横梁的两端分别与左一立柱的下端和左三立柱的下端固连，第四横梁的中部与左二立柱的下端固连。

进一步，观测架本体的右侧面设有第五横梁、第六横梁、右一立柱、右二立柱和右三立柱，第五横梁的两端分别与右一立柱的顶端和右三立柱的顶端固连，第五横梁的中部与右二立柱的顶端固连；第六横梁的两端分别与右一立柱的中部和右三立柱的中部固连，第六横梁的中部与右二立柱的中部固连。

进一步，观测架本体的背面设有左三立柱、右三立柱和第七横梁，第七横梁水平设置，第七横梁的两端分别与左三立柱的顶端、右三立柱的顶端固连。

进一步，所述第一横梁、第二横梁、第三横梁、第四横梁、第五横梁、第六横梁、第七横梁上均设有走道。走道与横梁之间通过螺栓连接。

进一步，所述观测架本体的左侧面还设有第一辅助楼梯和第一楼梯立柱，第一辅助楼梯分为上下两段，下段第一辅助楼梯的底端和第一楼梯立柱的底端均固定于地面上，第一楼梯立柱的顶端设有第一转换平台，下段第一辅助楼梯的顶端与第一转换平台固连，第一转换平台与第四横梁的走道相通；上段第一辅助楼梯的底端固定于第一楼梯立柱的顶面上，第三横梁与左二立柱交接处设有第二转换平台，上段第一辅助楼梯的顶端与第二转换平台固连，第二转换平台与第三横梁的走道相通。

进一步，所述观测架本体的右侧面还设有第二辅助楼梯和第二楼梯立柱，第二辅助楼梯分为上下两段，下段第二辅助楼梯的底端和第二楼梯立柱的底端均固定于地面上，下段第二辅助楼梯的顶端和第二楼梯立柱的顶端固连，第二楼梯立柱的顶端设有第三转换平台；上段第二辅助楼梯的底端与第三转换平台固连，第六横梁与右二立柱交接处设有第四转换平台，上段第二辅助楼梯的顶端与第四转换平台固连，第四转换平台与第六横梁的走道相通。

进一步，所述观测架本体的左侧面的左二立柱上设有连通第二横梁和第三横梁的爬梯。

进一步，所述观测架本体的右侧面的右二立柱上设有连通第五横梁和第六横梁的爬梯。

本发明有效解决了线路覆冰观测问题，能真实的观测导线、绝缘子及铁塔构件覆冰厚度及其覆冰特征，为实际输电线路设计提供依据，覆冰观测功能完善，由上到下刚度协调，传力清晰，整体性较好，覆冰观测架位移相对较小，有较强抵御大风、覆冰等自然灾害的能力。

附图说明

图1是本多电压等级高压输电线路室外覆冰观测架正面整体结构示意图；

图2是本多电压等级高压输电线路室外覆冰观测架背面整体结构示意图；

图3是本多电压等级高压输电线路室外覆冰观测架右侧面整体结构示意图；

图4是本多电压等级高压输电线路室外覆冰观测架左侧面整体结构示意图；

图5是图4中A处“I”形绝缘子串的挂点放大示意图；

图6是图4中B处“V”形绝缘子串的挂点放大示意图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

一种多电压等级高压输电线路室外覆冰观测架，包括观测架本体，观测架本体的正面和背面均设有一个窗口（参见图1、2），观测架本体的左侧面设有六个窗口（参见图4），右侧面设有四个窗口（参见图3）。同一面内的各窗口在垂直方向上叠加布置。正面窗口、背面窗口、左侧面窗口和右侧面窗口内均悬挂有绝缘子串。

所述绝缘子串为“I”形绝缘子串或“V” 形绝缘子串。

参照图1，观测架本体的正面窗口内悬挂的绝缘子串为1000kV绝缘子串1，1000kV绝缘子串1为“V” 形绝缘子串。

观测架本体的正面设有第一横梁L-1、左一立柱Z-1和右一立柱Y-1，第一横梁L-1水平设置，左一立柱Z-1和右一立柱Y-1均垂直设置，第一横梁L-1的左端与左一立柱Z-1的顶端固连，第一横梁L-1的右端与右一立柱Y-1的顶端固连。“V” 形的1000kV绝缘子串1一端悬挂于左一立柱Z-1和第一横梁L-1交接处，另一端悬挂于右一立柱Y-1和第一横梁L-1交接处。

参照图2，观测架本体的背面窗口内悬挂的绝缘子串为±800kV绝缘子串19，±800kV绝缘子串19为“V” 形绝缘子串。

观测架本体的背面设有第七横梁L-7、左三立柱Z-3和右三立柱Y-3，第七横梁L-7水平设置，左三立柱Z-3和右三立柱Y-3均垂直设置，第七横梁L-3的左端与左三立柱Z-3的顶端固连，第七横梁L-7的右端与右三立柱Y-3的顶端固连。“V” 形的±800kV绝缘子串19一端悬挂于左三立柱Z-3和第七横梁L-7交接处，另一端悬挂于右三立柱Y-3和第七横梁L-7交接处。

参照图3，右侧面窗口内悬挂的绝缘子串为500kV绝缘子串。对于观测架本体右侧面的四个窗口；其中两个窗口悬挂的500kV绝缘子串为“V” 形绝缘子串4，另外两个窗口悬挂的500kV绝缘子串5为“I”形绝缘子串。

观测架本体的右侧面设有第五横梁L-5、第六横梁L-6、右一立柱Y-1、右二立柱Y-2和右三立柱Y-3，第五横梁L-5的两端分别与右一立柱Y-1的顶端和右三立柱Y-3的顶端固连，第五横梁L-5的中部与右二立柱Y-2的顶端固连；第六横梁L-6的两端分别与右一立柱Y-1的中部和右三立柱的中部Y-3固连，第六横梁L-6的中部与右二立柱Y-2的中部固连。对于观测架本体右侧面的四个窗口，分为上下两排。上排的两个窗口内均悬挂“V” 形的500kV绝缘子串4：其中一个“V” 形的500kV绝缘子串4一端悬挂于第五横梁L-5和右一立柱Y-1的交接处，另一端悬挂于第五横梁L-5和右二立柱Y-2的交接处；另一个“V” 形的500kV绝缘子串4一端悬挂于第五横梁L-5和右二立柱Y-2的交接处，另一端悬挂于第五横梁L-5和右三立柱Y-3的交接处；下排的两个串口内均悬挂“I” 形的500kV绝缘子串5，“I” 形的500kV绝缘子串5悬挂于第六横梁L-6上。

参照图4，观测架本体的左侧面窗口内悬挂的绝缘子串均为220kV绝缘子串。对于观测架本体左侧面的六个窗口；其中两个窗口悬挂的220kV绝缘子串2为“V” 形绝缘子串，另外四个窗口悬挂的220kV绝缘子串3为“I”形绝缘子串。

观测架本体的左侧面设有第二横梁L-2、第三横梁L-3、第四横梁L-4、左一立柱Z-1、左二立柱Z-2和左三立柱Z-3，第二横梁L-2、第三横梁L-3和第四横梁L-4均水平设置，左一立柱Z-1、左二立柱Z-2和左三立柱Z-3均垂直设置，第二横梁L-2的两端分别与左一立柱Z-1的顶端和左三立柱Z-3的顶端固连，第二横梁L-2的中部与左二立柱Z-2的顶端固连；第三横梁L-3的两端分别与左一立柱Z-1的中部和左三立柱Z-3的中部固连，第三横梁L-3的中部与左二立柱Z-2的中部固连；第四横梁L-4的两端分别与左一立柱Z-1的下端和左三立柱Z-3的下端固连，第四横梁L-4的中部与左二立柱Z-2的下端固连。对于观测架本体左侧面的六个窗口，分为上中下三排。上排的两个窗口内均悬挂“V” 形的220kV绝缘子串2：其中一个“V” 形的220kV绝缘子串2一端悬挂于第二横梁L-2和左三立柱Z-3的交接处，另一端悬挂于第二横梁L-2和左二立柱Z-2的交接处；另一个“V” 形的220kV绝缘子串2一端悬挂于第二横梁L-2和左二立柱Z-2的交接处，另一端悬挂于第二横梁L-2和左三立柱Z-3的交接处。中排的两个窗口内和下排的两个串口内均悬挂“I” 形的220kV绝缘子串3，“I” 形的220kV绝缘子串3悬挂于第三横梁L-3和第四横梁L-4上。

所述第一横梁L-1上均设有走道ZD-1，第二横梁L-2上均设有走道ZD-2，第三横梁L-3上均设有走道ZD-3，第四横梁L-4上均设有走道ZD-4，第五横梁L-5上均设有走道ZD-5，第六横梁L-6上均设有走道ZD-6，第七横梁L-7上均设有走道ZD-7。各走道与相应横梁之间通过螺栓连接。

参照图3，所述观测架本体的右侧面还设有第二辅助楼梯LT-2和第二楼梯立柱LTZ-2，第二辅助楼梯LT-2分为上下两段，下段第二辅助楼梯的底端和第二楼梯立柱LTZ-2的底端均固定于地面上，下段第二辅助楼梯的顶端和第二楼梯立柱LTZ-2的顶端固连，第二楼梯立柱LTZ-2的顶端设有第三转换平台（图中未示出）；上段第二辅助楼梯的底端与第三转换平台固连，第六横梁L-6与右二立柱Y-2交接处设有第四转换平台（图中未示出），上段第二辅助楼梯的顶端与第四转换平台固连，第四转换平台与第六横梁L-6的走道ZD-6相通。

所述第二辅助楼梯LT-2由地面上至第二楼梯立柱LTZ-2的顶部，再继续通过第二辅助楼梯LT-2上至第六横梁L-6与右二立柱Y-2交接处的第四转换平台，进入第六横梁L-6的走道ZD-6。

所述观测架本体的右侧面的右二立柱Y-2上设有连通第五横梁L-5和第六横梁L-6的爬梯(图中未示出)。

参照图4，所述观测架本体的左侧面还设有第一辅助楼梯LT-1和第一楼梯立柱LTZ-1，第一辅助楼梯LT-1分为上下两段，下段第一辅助楼梯的底端和第一楼梯立柱LTZ-1的底端均固定于地面上，第一楼梯立柱LTZ-1的顶端设有第一转换平台(图中未示出)，下段第一辅助楼梯的顶端与第一转换平台固连，第一转换平台与第四横梁L-4的走道ZD-4相通；上段第一辅助楼梯的底端固定于第一楼梯立柱LTZ-1的顶面上，第三横梁L-3与左二立柱Z-2交接处设有第二转换平台(图中未示出)，上段第一辅助楼梯的顶端与第二转换平台固连，第二转换平台与第三横梁L-3的走道ZD-3相通。

所述第一辅助楼梯LT-1由地面上至第一楼梯立柱LTZ-1的顶部，第一楼梯立柱LTZ-1的顶部经第一转换平台进入走道ZD-4，再继续通过第一辅助楼梯LT-1上至第三横梁L-3与左二立柱Z-2交接处的第二转换平台，进入第三横梁L-3的走道ZD-3。

所述观测架本体的左侧面的左二立柱Z-2上设有连通第二横梁L-2和第三横梁L-3的爬梯(图中未示出)。

图5是图4中A处“I”形绝缘子串的挂点放大示意图。第三横梁L-3包括两根下横梁下平面主材。图5中，标号6表示第一根下横梁下平面主材，标号7表示第二根下横梁下平面主材。第一根下横梁下平面主材6和第二根下横梁下平面主材7之间设有左挂线角钢10和右挂线角钢11，左挂线角钢10和右挂线角钢11并行布置，左挂线角钢10的一端和右挂线角钢11的一端通过联板8与第一根下横梁下平面主材6相连，左挂线角钢10的另一端和右挂线角钢11的另一端通过另一联板9与第二根下横梁下平面主材7相连，左挂线角钢10和右挂线角钢11之间设有挂孔12，“I”形绝缘子串悬挂于挂孔12中，安装方便，受力清晰，传力合理。

图6是图4中B处“V”形绝缘子串的挂点放大示意图。第二横梁L-2的横梁主材13上设有挂线角钢16，横梁主材13通过螺栓与左板14、右板15相连，横梁主材13通过左板14、右板15将力传递给左二立柱Z-2。挂线角钢16上焊有加劲板17，挂线角钢16上设有挂孔18，“I”形绝缘子串悬挂于挂孔18上，安装方便，受力清晰，传力合理。

使用本发明，可以实现连续长时间的观测，取得真实可靠的覆冰厚度及覆冰特征信息。

Claims (7)

1.一种多电压等级高压输电线路室外覆冰观测架，包括观测架本体，其特征在于，观测架本体的正面和背面均设有至少一个窗口，观测架本体的左侧面和右侧面均设有至少两个窗口，正面窗口、背面窗口、左侧面窗口和右侧面窗口内均悬挂有绝缘子串；

所述观测架本体由横梁和立柱组成，观测架本体的正面设有第一横梁、左一立柱和右一立柱，第一横梁水平设置，左一立柱和右一立柱均垂直设置，第一横梁的左端与左一立柱的顶端固连，第一横梁的右端与右一立柱的顶端固连；

观测架本体的左侧面设有第二横梁、第三横梁、第四横梁、左一立柱、左二立柱和左三立柱，第二横梁、第三横梁和第四横梁均水平设置，左一立柱、左二立柱和左三立柱均垂直设置，第二横梁的两端分别与左一立柱的顶端和左三立柱的顶端固连，第二横梁的中部与左二立柱的顶端固连；第三横梁的两端分别与左一立柱的中部和左三立柱的中部固连，第三横梁的中部与左二立柱的中部固连；第四横梁的两端分别与左一立柱的下端和左三立柱的下端固连，第四横梁的中部与左二立柱的下端固连；

观测架本体的右侧面设有第五横梁、第六横梁、右一立柱、右二立柱和右三立柱，第五横梁的两端分别与右一立柱的顶端和右三立柱的顶端固连，第五横梁的中部与右二立柱的顶端固连；第六横梁的两端分别与右一立柱的中部和右三立柱的中部固连，第六横梁的中部与右二立柱的中部固连；

观测架本体的背面设有左三立柱、右三立柱和第七横梁，第七横梁水平设置，第七横梁的两端分别与左三立柱的顶端、右三立柱的顶端固连；

所述第一横梁、第二横梁、第三横梁、第四横梁、第五横梁、第六横梁和第七横梁上均设有走道;

所述绝缘子串为 “I”形绝缘子串或“V” 形绝缘子串；

第三横梁包括两根下横梁下平面主材；第一根下横梁下平面主材和第二根下横梁下平面主材之间设有左挂线角钢和右挂线角钢，左挂线角钢和右挂线角钢并行布置，左挂线角钢的一端和右挂线角钢的一端通过联板与第一根下横梁下平面主材相连，左挂线角钢的另一端和右挂线角钢的另一端通过另一联板与第二根下横梁下平面主材相连，左挂线角钢和右挂线角钢之间设有挂孔，“I”形绝缘子串悬挂于挂孔中。

2.根据权利要求1所述的多电压等级高压输电线路室外覆冰观测架，其特征在于，所述观测架本体的正面和背面均设有一个窗口，观测架本体的左侧面设有六个窗口，右侧面设有四个窗口。

3.根据权利要求1或2所述的多电压等级高压输电线路室外覆冰观测架，其特征在于，正面窗口内悬挂的绝缘子串为±800kV绝缘子串，背面窗口内悬挂的绝缘子串为1000kV绝缘子串；或正面窗口内悬挂的绝缘子串为1000kV绝缘子串，背面窗口内悬挂的绝缘子串为±800kV绝缘子串；

左侧面窗口内悬挂的绝缘子串为220kV绝缘子串，右侧面窗口内悬挂的绝缘子串为500kV绝缘子串。

4.根据权利要求1所述的多电压等级高压输电线路室外覆冰观测架，其特征在于，所述观测架本体的左侧面还设有第一辅助楼梯和第一楼梯立柱，第一辅助楼梯分为上下两段，下段第一辅助楼梯的底端和第一楼梯立柱的底端均固定于地面上，第一楼梯立柱的顶端设有第一转换平台，下段第一辅助楼梯的顶端与第一转换平台固连，第一转换平台与第四横梁的走道相通；上段第一辅助楼梯的底端固定于第一楼梯立柱的顶面上，第三横梁与左二立柱交接处设有第二转换平台，上段第一辅助楼梯的顶端与第二转换平台固连，第二转换平台与第三横梁的走道相通。

5.根据权利要求1所述的多电压等级高压输电线路室外覆冰观测架，其特征在于，所述观测架本体的右侧面还设有第二辅助楼梯和第二楼梯立柱，第二辅助楼梯分为上下两段，下段第二辅助楼梯的底端和第二楼梯立柱的底端均固定于地面上，下段第二辅助楼梯的顶端和第二楼梯立柱的顶端固连，第二楼梯立柱的顶端设有第三转换平台；上段第二辅助楼梯的底端与第三转换平台固连，第六横梁与右二立柱交接处设有第四转换平台，上段第二辅助楼梯的顶端与第四转换平台固连，第四转换平台与第六横梁的走道相通。

6.根据权利要求1所述的多电压等级高压输电线路室外覆冰观测架，其特征在于，所述观测架本体的左侧面的左二立柱上设有连通第二横梁和第三横梁的爬梯。

7.根据权利要求1所述的多电压等级高压输电线路室外覆冰观测架，其特征在于，所述观测架本体的右侧面的右二立柱上设有连通第五横梁和第六横梁的爬梯。