CN107482562B - 一种输电塔 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开一种输电塔，涉及通信技术领域，能在多种工况下输电塔超负荷时保护输电塔以降低输电塔发生倒塔的概率。在该输电塔上架设有导线,从导线的两个不同位置向上分别拉线至输电塔塔体上的一个架设点，从两个不同位置的每一个到架设点的拉线上分别具有过载保护装置，过载保护装置在导线上的张力变化时断裂。本发明实施例适用于输电塔。

Description

一种输电塔

技术领域

本发明实施例涉及通信技术领域，尤其涉及一种输电塔。

背景技术

输电线路(包括输电塔和导线)在野外长期工作时经受着风、雨、冰等恶劣自然条件的考验，尤其是在大风、脱冰跳跃、舞动等工况下，输电线路中的导线很容易发生断线，而导线断线时的不平衡张力或者断线冲击很容易造成倒塔。此外、在多分裂大档距的输电线路(即分裂数为二分裂或以上，档距在百米及以上的输电线路)中，在导线与输电塔耦合的情况下，导线的风荷载(即空气流动对工程结构所产生的压力，风荷载的大小与风速的平方成正比)很大，容易造成输电塔的塔台(指搭建输电塔的角钢等钢材)受力不均，并引起导线的断线，从而导致输电塔倒塔，进而导致电力供应瘫痪。为了恢复电力供应，则需要对输电塔进行紧急抢修。

然而倒塔所需要的抢修时间远远大于断线需要的抢修时间，且倒塔容易引起连锁效应(即一个输电塔倒塔时会对与该输电塔连接的其他输电塔上耦合的导线造成冲击，且当一个输电塔倒塔后，该输电塔和与之相连的输电塔之间的导线的位置和受力情况发生变化，导致与该输电塔连接的其他输电塔上耦合的导线出现不均衡张力，从而导致与该输电塔连接的其他输电塔发生倒塔)，故倒塔现象严重时很可能导致大面积电力供应瘫痪，造成重大的经济损失。

发明内容

本发明实施例提供一种输电塔，能够在大风、脱冰跳跃、舞动等恶劣工况下输电塔超负荷时保护输电塔以降低输电塔发生倒塔的概率。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种输电塔，架设有导线,从所述导线的两个不同位置向上分别拉线至输电塔塔体上的一个架设点，从所述两个不同位置的每一个到所述架设点的拉线上分别具有过载保护装置，过载保护装置在导线上的张力变化时断裂。

与现有技术相比，本发明实施例在输电塔超负荷时通过过载保护装置使导线和输电塔分离，避免因导线断线而引发输电塔倒塔，从而降低输电塔发生倒塔的概率。此外，过载保护装置不仅能够使导线和输电塔分离，且该过载保护装置的可重复利用性很高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种输电塔的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种过载保护装置的结构示意图。

附图标记说明：

1—导线，                         2—上拉线，

3—下连接件，                     4—绝缘子串，

5—过载保护装置，                 6—壳体，

7—导杆，                         8—导杆上滑槽，

9—导杆下滑槽，                   10—曲柄，

11—连杆，                        12—滑块，

13—滑块滑槽，                    14—弹簧，

15—位移传感器，                  16—连接绳，

17—角度传感器，                  18—护线框，

19—横担。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供一种输电塔，如图1所示，该输电塔架设有导线1，该导线1的两个不同位置向上分别拉线至输电塔塔体上的一个架设点，从两个不同位置的每一个到架设点的拉线上分别具有过载保护装置5。其中，过载保护装置5在导线上的张力变化时断裂。需要说明的是，在图1中，该输电塔还包括导线上拉线2、下连接件3、绝缘子串4、过载保护装置5。其中，同一过载保护装置5所连接的上拉线2和下连接件3所构成的整体，可以被视为从导线1的一个位置上拉线至输电塔塔体上的一个架设点，且在本发明实施例中，架设点可以被视为图1所示的绝缘子串4。需要说明的是，图1仅示出了一种可能的输电塔结构，并不作为对本发明实施例的限定。

此外，在图1中，该输电塔还包括角度传感器17、护线框18、横担19，其中，角度传感器17设置在绝缘子串4上。在本发明实施例中，角度传感器17用于测量上拉线2与输电塔中垂线之间的夹角，即图1所示的θ；在绝缘子串4底部连接有护线框18，护线框18用于接住掉落的带电导线1，该护线框18可以设置为可晃动结构，以减轻带电导线1掉落后对输电塔造成的冲击；在绝缘子串4顶部连接有横担19。

上述角度传感器17为可选装置设置于输电塔上，除了可以采用角度传感器17来完成θ大小的检测以外，还可以采用其他方式对夹角进行检测，比如，通过测量上拉线2受力情况的改变等方式，在此不做限定。

需要说明的是，上拉线2和下连接件3在导线1张力没有超过预设临界值时通常不会发生断裂，上拉线2还可以连接在过载保护装置5的侧面，或连接在过载保护装置5内部的壳体6上。其中，预设临界值可以被视为导线1可能发生断裂时导线1的张力的值，可以由维修人员根据历史经验值进行设定，对于设定方式，在此不做限定。

此外，为了使过载保护装置5能够更好地适应室外多变的环境状况，一般情况下，可以将过载保护装置5设置为刚性金属制成的装置。

图2为本发明实施例提供的一种过载保护装置5的结构示意图。如图2所示，该过载保护装置5包括壳体6和导杆7。

其中，壳体6内设置有导杆上滑槽8和导杆下滑槽9。在导线1两侧的张力均没有超过预设临界值的情况下，导杆7的一端位于导杆上滑槽8中，导杆7的另一端位于导杆下滑槽9中；导杆7上端设置有两个卡槽，且与每个卡槽在壳体6上相对应的位置设置有一个固定端，每个固定端与一个曲柄10的一端铰接，每个曲柄10的另一端与一个连杆11的一端铰接，且曲柄10与连杆11的铰接点位于卡槽中，每个连杆11的另一端与一个滑块12铰接,滑块12能在滑块滑槽13中滑动。

壳体6内的底部设置有两个腔体，且每个腔体中设置一个弹簧14，每个弹簧14的一端与壳体6内的底部相连，弹簧14的另一端与一个滑块12接触，每个滑块滑槽13的底部位于一个腔体中。

此外，过载保护装置5中还可以包括至少一个位移传感器15、连接绳16，每个位移传感器15固定在所述壳体6内位于滑块12上方的腔体中，每个位移传感器15的底部与连接绳16的一端相连，连接绳16的另一端与滑块12的顶部相连。

需要说明的是，位移传感器15的位置可以在曲柄10的上方、下方、或平行设置。此外，为了使过载保护装置5能够更好地适应室外多变的环境状况，导杆7、曲柄10、连杆11均可以由刚性金属制成。在本发明实施例中，无论导线1两侧的张力有没有超过预设临界值,位移传感器15都会通过连接绳16实时记录与该连接绳16相连的滑块12的位移，并在获取到角度传感器17上的无线发射装置发来的上拉线2与输电塔中垂线之间的夹角值后，通过位移传感器15中设置的诸如微处理器等具有计算能力的装置进行处理，从而得到导线1的张力。比如，具有计算能力的装置可以通过将得到的位移、夹角值和已知的弹簧刚度系数代入公式在自身的微处理器中进行计算，其中，计算公式如下：

F₀＝2·k·Δx·sinθ

其中，F₀为导线1的轴向力，即导线1的张力；k为弹簧14的刚度系数，与弹簧14的直径、材料、线径、圈数等有关；k的取值为正数；Δx为与连接绳16相连的滑块12的位移；θ为上拉线2与输电塔中垂线之间的夹角值。

之后位移传感器15可以将得到的计算结果，通过位移传感器15的无线发射装置实时向在线监测控制台发送，以便于在线监测控制台接收到该计算结果后，提醒维修人员进行抢修。

当导线1上的张力发生变化时，导线1通过给予下连接件3一个向下的力使导杆7下压，导致曲柄10的一端绕固定端旋转并通过连杆11推动滑块12，使滑块12沿着滑块滑槽13的轨道上下运动。

当导线1一侧的张力超过预设临界值时，导线1下拽导杆7，使导杆7在受力后向导杆下滑槽9所在方向移动，即导杆7下压曲柄10导致曲柄10的一端顺着导杆7下移的方向转动，当转动到一定幅度后，曲柄10的一端从导杆7上的卡槽中脱离并向靠近壳体6的边缘位置偏移，从而使导杆7继续下落，沿着导杆上滑槽8和导杆下滑槽9所提供的滑道滑出壳体6。

这样使具有间接连接关系的上拉线2与下连接件3分离，导致导线1的一端掉落，此时导线1的另一端受到更强的不平衡张力，导致导线1另一端的与过载保护装置5具有连接关系的上拉线2和下连接件3分离，从而使导线1掉落在护线框18内。此后弹簧14恢复形变，位移传感器15检测到滑块12的位移为0，并得到导线1张力，即导线1张力为0，通过位移传感器15的无线发射装置向在线监测控制台发送，从而使维修人员通过在线监测控制台监测到导线1张力为0，对输电塔进行紧急抢修。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明实施例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实施例揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明实施例的保护范围之内。因此，本发明实施例的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种输电塔，架设有导线，其特征在于，从所述导线的两个不同位置向上分别拉线至输电塔塔体上的一个架设点，从所述两个不同位置的每一个到所述架设点的拉线上分别具有过载保护装置，过载保护装置在导线上的张力变化时断裂；

所述拉线在过载保护装置的两侧分别具有上拉线和下连接件，上拉线与所述架设点相连，下连接件与所述两个不同位置之一相连；

所述过载保护装置包括壳体和导杆；

所述壳体内设置有导杆上滑槽和导杆下滑槽，所述导杆的一端位于所述导杆上滑槽中，且所述导杆的另一端位于所述导杆下滑槽中，所述导杆能够沿着所述导杆上滑槽与所述导杆下滑槽构成的滑道滑动；

所述导杆设置有两个卡槽，且与每个卡槽相对应的位置设置有一个固定端，每个固定端与一个曲柄的一端铰接，每个曲柄的另一端与一个连杆的一端铰接，且曲柄与连杆的铰接点位于卡槽中，每个连杆的另一端与一个滑块铰接，其中，滑块在滑块滑槽中滑动；

所述壳体内的底部设置有两个腔体，且每个腔体中设置一个弹簧，每个弹簧的一端与所述壳体内的底部相连，每个弹簧的另一端与一个滑块接触，每个滑块滑槽的底部位于一个腔体中；

所述过载保护装置的顶部为所述壳体的顶部，所述过载保护装置的底部为所述导杆的底部；

所述过载保护装置包括至少一个位移传感器、连接绳；

每个位移传感器固定在所述壳体内位于所述滑块上方的腔体中。

2.如权利要求1所述的输电塔，其特征在于，所述架设点位于所述输电塔上的绝缘子串上。

3.如权利要求1所述的输电塔，其特征在于，每个位移传感器的底部与连接绳的一端相连，连接绳的另一端与滑块的顶部相连。

4.如权利要求2所述的输电塔，其特征在于，所述输电塔包括角度传感器，所述角度传感器设置于所述绝缘子串上。

5.如权利要求2所述的输电塔，其特征在于，所述输电塔包括护线框，所述护线框与所述绝缘子串相连，且所述导线穿过所述护线框。

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