CN107331481B - 一种电场自热型防覆冰绝缘子 - Google Patents
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Abstract
一种电场自热型防覆冰绝缘子，包括钢帽（1）、绝缘子、钢脚（7）、上电极圆环形金属薄片（2）、下电极圆环形金属薄片（6）和电阻丝（4）；所述上电极圆环形金属薄片附在绝缘子上表面（3）中心，与钢帽连接，构成上电极；所述下电极圆环形金属薄片附在绝缘子下表面（5）中心，与钢脚连接，构成下电极；上下电极间采用电阻丝连接；所述防覆冰绝缘子利用高压交流输电线路绝缘子串上的电位分布取得能量，利用电阻丝将电能转化为热能，使得绝缘子表面难以覆冰，将该类电场自热型防覆冰绝缘子与普通绝缘子交叉组合成绝缘子串，能有效防止覆冰桥接整串绝缘子，防止发生覆冰闪络故障。
Description
技术领域
本发明公开了一种电场自热型防覆冰绝缘子，属输电线路安全防护技术领域。
背景技术
在输电安全防护技术领域，防止输电线路覆冰技术是输电线路冬季安全稳定运行的重要保障，直接关系到电网安全和供电可靠性。在电网迎峰度冬期间受低温雨雪天气影响，输电线路的“微气象区”或其他区域，由于雾凇、雨凇形成绝缘子串严重覆冰并在表面形成冰柱，冰柱随覆冰过程逐渐延长最终在整串绝缘子串上形成冰桥，严重降低绝缘子串的绝缘水平，极易导致冰闪故障。因此，有必要针对影响输电线路安全的覆冰类型、防覆冰方法认真研究，对防覆冰装置精心设计，以提高电网输电线路防治冰雪灾害工作的科学有效性。
目前，输电线路防冰闪的方法主要有加长绝缘子串长度，对绝缘子采用大小伞群间隔的“插花式”布置，这些方法立足于增大绝缘子冰柱桥接的难度，但均为被动防护方法，当覆冰严重时，这些手段也不能杜绝冰柱桥接的发生。
发明内容
本发明的目的是，为了阻止绝缘子串表面冰柱桥接，从而有效地防止输电线路冰闪故障的发生，保障冬季输电线路安全运行，公开一种电场自热型防覆冰绝缘子。
本发明所采用的技术方案是：一种电场自热型防覆冰绝缘子，包括钢帽、绝缘子和钢脚，其特征在于，所述防覆冰绝缘子还包括上电极圆环形金属薄片、下电极圆环形金属薄片和电阻丝；所述上电极圆环形金属薄片附在绝缘子上表面中心，与钢帽连接，构成上电极；所述下电极圆环形金属薄片附在绝缘子下表面中心，与钢脚连接，构成下电极；上下电极间采用电阻丝连接；所述防覆冰绝缘子利用高压交流输电线路绝缘子串上的电位分布取得能量，利用电阻丝将电能转化为热能，使得绝缘子表面难以覆冰，将该类电场自热型防覆冰绝缘子与普通绝缘子交叉组合成绝缘子串，能有效防止覆冰桥接整串绝缘子，防止发生覆冰闪络故障。
所述电阻丝应呈螺旋状分布于上下电极未覆盖的区域，重点是绝缘子伞群边缘区域。
所述上电极、下电极和电阻丝能够利用3至5mm厚的导热橡胶模压于绝缘子表面，也可采用其他导热材料制成的外壳，保证上电极、下电极和电阻丝与绝缘子本体的牢固可靠连接。
所述电阻丝能用电阻丝材料制成的印刷电路代替。
本发明的有益效果是，本发明将电场自热型防覆冰绝缘子与普通绝缘子交叉组合成绝缘子串，可有效防止自热型防覆冰绝缘子产生冰柱，也可融化其他绝缘子延伸至自热型防覆冰绝缘子的冰柱，能有效防止覆冰桥接整串绝缘子，防止发生覆冰闪络故障。
本发明适用于高压交流输电线路。
附图说明
图1是本发明的结构主视图；
图2是本发明的结构俯视图；
图3是本发明的结构仰视图；
图中图号：1是钢帽；2是上电极圆环形金属薄片；3是绝缘子上表面；4是电阻丝；5绝缘子下表面；6是下电极圆环形金属薄片；7是钢脚。
具体实施方式
本发明的具体实施方式如附图所示。
如图1所示，本实施例一种电场自热型防覆冰绝缘子，包括钢帽1、绝缘子、钢脚7，上电极圆环形金属薄片2、下电极圆环形金属薄片6和电阻丝4；所述上电极圆环形金属薄片2附在绝缘子上表面3中心，与钢帽1连接，构成上电极；所述下电极圆环形金属薄片6附在绝缘子下表面5中心，与钢脚7连接，构成下电极；上下电极间采用电阻丝4连接。
上下电极构成一个耦合电容；上下电极的金属薄片不完全覆盖绝缘串的上下表面。
在上下电极间采用电阻丝或电阻丝材料制成的印刷电路连接；电阻丝或电阻丝材料制成的印刷电路应呈螺旋状分布于上下电极未覆盖的区域，重点是绝缘子伞群边缘区域。
上下电极、电阻丝可利用3至5mm厚的导热橡胶模压于绝缘子表面，也可采用其他导热材料制成的外壳，保证上下电极、电阻丝与绝缘子本体的牢固可靠连接。
自热型防覆冰绝缘子始终处于自发热状态，产品设计阶段通过控制上下电极圆环形金属薄片的面积及调整电阻丝的阻值可以控制绝缘子的自发热功率。
Claims (3)
1.一种电场自热型防覆冰绝缘子，包括钢帽、绝缘子和钢脚，其特征在于，所述防覆冰绝缘子还包括上电极圆环形金属薄片、下电极圆环形金属薄片和电阻丝；所述上电极圆环形金属薄片附在绝缘子上表面中心，与钢帽连接，构成上电极；所述下电极圆环形金属薄片附在绝缘子下表面中心，与钢脚连接，构成下电极；上下电极间采用电阻丝连接；所述防覆冰绝缘子利用高压交流输电线路绝缘子串上的电位分布取得能量，利用电阻丝将电能转化为热能，使得绝缘子表面难以覆冰，将该类电场自热型防覆冰绝缘子与普通绝缘子交叉组合成绝缘子串，能有效防止覆冰桥接整串绝缘子，防止发生覆冰闪络故障；所述电阻丝呈螺旋状分布于上下电极未覆盖的区域；
所述上电极、下电极和电阻丝利用3至5mm厚的导热橡胶模压于绝缘子表面，保证上电极、下电极和电阻丝与绝缘子本体的牢固可靠连接。
2.根据权利要求1所述的一种电场自热型防覆冰绝缘子，其特征在于，所述电阻丝用电阻丝材料制成的印刷电路代替。
3.根据权利要求1所述的一种电场自热型防覆冰绝缘子，其特征在于，所述电极未覆盖的区域，为绝缘子伞裙边缘区域。
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