CN110445081A - 一种抽水蓄能电站基建期用电线路覆冰智能消除装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种抽水蓄能电站基建期用电线路覆冰智能消除装置，包括装置主体和用于加热覆冰的加热组件，所述装置主体的内部开设有空腔，所述空腔包括覆冰腔和加热腔，且所述覆冰腔和所述加热腔之间相互连通，且所述加热腔的底部设有电磁阀；带有覆冰的电线位于覆冰腔内部，进而第一加热丝开始工作，对电线外的覆冰进行融化，而融化产生的冰水流动到加热腔内部，通过第二加热丝对加热腔内部的冰水进行加热，加热到一定温度之后，再通过电磁阀的将加热后冰水排出，在加热的作用下，提高了冰水的温度，使其能够顺利的通过电磁阀排入到外部，避免了温度过低造成的排出过程中的结冰现象。

Description

一种抽水蓄能电站基建期用电线路覆冰智能消除装置

技术领域

本发明属于电线路除冰技术领域，尤其涉及一种抽水蓄能电站基建期用电线路覆冰智能消除装置。

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，并且电力系统的覆冰及防护问题是一个世界性的难题，全世界每年都发生多起因线路覆冰而倒杆断线等事故，给生产和生活带来极大不便，造成巨大的经济损失，我国也是遭受覆冰灾害最严重的国家之一。

现有覆冰技术上，将交流电源通过大容量电力电子设备转化为直流进而加热一定长度的覆冰线路达到融冰的目的，当高压输电线路直流电流产生的热量大于导线散热量和融冰热量之和时，高压输电线路覆冰将会融化；

输电线路是由电阻率较低金属材辑制成，其导电系数较髙，导电性能较好，为了提髙线路的抗拉强度，一般嵌入钢芯丝，常见的输电导线采巧钢芯铅绞线；电流是电子在输电线路中定向运动，由于线路具有电阻，因此电流在导线上会消耗功率，消耗的功率会转化为热能，如果电流足够大，消耗的电能足够多将会转化足够的热能，融化覆冰。

目前市场上的电线覆冰消除装置，大多是采用的热能的方式，对覆冰进行加热融化，而产生的冰水在排出的过程中，由于温度过低，极易在排出的过程中出现在此结冰的现象，进而造成不必要的麻烦产生。

发明内容

本发明提供一种抽水蓄能电站基建期用电线路覆冰智能消除装置，旨在解决目前市场上的电线覆冰消除装置，大多是采用的热能的方式，对覆冰进行加热融化，而产生的冰水在排出的过程中，由于温度过低，极易在排出的过程中出现在此结冰的现象，进而造成不必要的麻烦产生问题。

本发明是这样实现的，一种抽水蓄能电站基建期用电线路覆冰智能消除装置，包括装置主体和用于加热覆冰的加热组件，所述装置主体的内部开设有空腔，所述空腔包括覆冰腔和加热腔，且所述覆冰腔和所述加热腔之间相互连通，且所述加热腔的底部设有电磁阀，所述加热组件包括用于加热覆冰的第一加热丝、加热冰水的第二加热丝、蓄电池、太阳能电板和微控制器，所述太阳能电板位于所述装置主体的外表面，并固定连接于所述装置主体，且所述太阳能电板和所述微控制器均位于所述装置主体内部，且所述第一加热丝和第二加热丝均与所述蓄电池相连接，用于供电支持，所述太阳能电板和所述微控制器均与所述蓄电池相连接，用于太阳能充电和控制指令的执行，所述第一加热丝位于所述覆冰腔内部，所述第二加热丝位于所述加热腔内部。

优选的，所述电磁阀的数量为多个，并沿所述加热腔的长度方向依次排列，所述电磁阀分别与所述蓄电池和微控制器相连接，用电力供应以及所述电磁阀的开关控制。

优选的，所述加热组件还包括温度传感器，所述温度传感器位于所述加热腔内部，且所述温度传感器与所述微控制器相连接，用于数据的传输。

优选的，所述微控制器的内部设有时间阈值和温度阈值，并分别与所述第一加热丝、第二加热丝、温度传感器和电磁阀相对应。

优选的，还包括传动组件，所述传动组件包括移动轮、套轴、驱动电机、传动轴、传动带和衔接轴，所述驱动电机的输出端传动连接于所述传动轴的一端，所述套轴位于所述传动轴的另一端，所述传动带分别套设于所述套轴和衔接轴的外表面，且所述移动轮固定连接于所述衔接轴，且所述移动轮转动连接于所述装置主体。

优选的，所述移动轮的外表面呈轮齿状，并贯穿所述覆冰腔，且所述移动轮的局部位于所述覆冰腔内部。

优选的，所述传动组件的数量为四个，并沿所述覆冰腔对称分布。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的一种抽水蓄能电站基建期用电线路覆冰智能消除装置，通过第一加热丝、覆冰腔、第二加热丝和加热腔，在使用的过程中，带有覆冰的电线位于覆冰腔内部，进而第一加热丝开始工作，对电线外的覆冰进行融化，而融化产生的冰水流动到加热腔内部，通过第二加热丝对加热腔内部的冰水进行加热，加热到一定温度之后，再通过电磁阀的将加热后冰水排出，在加热的作用下，提高了冰水的温度，使其能够顺利的通过电磁阀排入到外部，避免了温度过低造成的排出过程中的结冰现象。

应当理解的是，以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

附图说明

图1为本发明的剖视结构示意图；

图2为本发明的内部结构示意图；

图3为本发明的传动组件结构示意图；

图4为本发明的系统连接结构示意图。

图中：1、装置主体；11、覆冰腔；12、加热腔；2、加热组件；21、第一加热丝；22、第二加热丝；23、蓄电池；24、太阳能电板；25、微控制器；26、温度传感器；3、电磁阀；4、传动组件；41、移动轮；42、套轴；43、驱动电机；44、传动轴；45、传动带；46、衔接轴。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参阅图1-4，本发明提供一种方案：一种抽水蓄能电站基建期用电线路覆冰智能消除装置，包括装置主体1和用于加热覆冰的加热组件2，装置主体1的内部开设有空腔，空腔包括覆冰腔11和加热腔12，且覆冰腔11和加热腔12之间相互连通，且加热腔12的底部设有电磁阀3，加热组件2包括用于加热覆冰的第一加热丝21、加热冰水的第二加热丝22、蓄电池23、太阳能电板24和微控制器25，太阳能电板24位于装置主体1的外表面，并固定连接于装置主体1，且太阳能电板24和微控制器25均位于装置主体1内部，且第一加热丝21和第二加热丝22均与蓄电池23相连接，用于供电支持，太阳能电板24和微控制器25均与蓄电池23相连接，用于太阳能充电和控制指令的执行，第一加热丝21位于覆冰腔11内部，第二加热丝22位于加热腔12内部。

在本实施方式中，装置主体1由上下两主体组成，且两部分之间沿覆冰腔11的横向轴线分隔开来，上主体和下主体的内部均开设有螺孔(未图示)，且上主体和下主体之间同通过螺孔和螺母(未图示)相互螺接，进而实现上主体和下主体之间的固定，并形成完整的装置主体1，当电线需要放入覆冰腔11内部时，便需要将上主体和下主体分开，进而使电线能够顺利的放入覆冰腔11内部。

在本实施方式中，在使用的过程中，首先，将带有覆冰的电线放入覆冰腔11内部，随后，在微控制器25的控制下，第一加热丝21开始工作，并对覆冰腔11内部进行加热，使覆冰腔11内部的温度得到提高，由于电线位于覆冰腔11内部，在温度的升高下，便可使电线外部的覆冰开始融化，其中，由于覆冰腔11与加热腔12相互连通，覆冰腔11内融化的冰水便流动到加热腔12内部，通过加热腔12对冰水进行短暂的存放，在其存放的同时，第二加热丝22开始工作，由于第二加热丝22位于加热腔12内部，通过第二加热丝22对加热腔12内部的冰水进行加热，并且，在加热腔12的内部设有温度传感器26，在对加热腔12内部的冰水进行加热的过程中，温度传感器26实时对冰水进行温度的检测，并实时将检测的温度数据发送到微控制器25内部，并在微控制器25内部设有温度阈值，当检测的温度达到该温度阈值时，微控制器25便对电磁阀3发送指令，使电磁阀3开始打开，随后加热腔12内部经过加热的冰水便通过电磁阀3排出，由于排出的水具有一定的温度，避免了温度过低造成的排出过程中的结冰现象。

在本实施方式中，在使用的过程中，通过蓄电池23为第一加热丝21、第二加热丝22和微控制器25提供电力供应，使第一加热丝21、第二加热丝22和微控制器25能够顺利的进行工作，并且，通过太阳能电板24的设置，还可将太阳能转化为电能，并存储在蓄电池23内部，供蓄电池23的使用。

进一步的，电磁阀3的数量为多个，并沿加热腔12的长度方向依次排列，电磁阀3分别与蓄电池23和微控制器25相连接，用电力供应以及电磁阀3的开关控制。

在本实施方式中，通过电磁阀3的多个设置，能够加快加热腔12内部冰水的排出速度，并且，使内部水能够排出的更加彻底，提高冰水的排出速率，能够充分的避免排水时出现结冰的现象。

进一步的，加热组件2还包括温度传感器26，温度传感器26位于加热腔12内部，且温度传感器26与微控制器25相连接，用于数据的传输。

在本实施方式中，在使用的过程中，温度传感器26实时对冰水进行温度的检测，并实时将检测的温度数据发送到微控制器25内部，并在微控制器25内部设有温度阈值，当检测的温度达到该温度阈值时，微控制器25便对电磁阀3发送指令，使电磁阀3开始打开，随后加热腔12内部经过加热的冰水便通过电磁阀3排出。

进一步的，微控制器25的内部设有时间阈值和温度阈值，并分别与第一加热丝21、第二加热丝22、温度传感器26和电磁阀3相对应。

在本实施方式中，通过对微控制器25内部时间阈值和温度阈值的限定，使第一加热丝21和第二加热丝22在规定的时间内对覆冰进行加热融化，避免出现加热时间过长的现象，而温度传感器26将检测的温度数据与微控制器25内部的温度阈值进行对比，达到该阈值时便控制电磁阀3打开，对加热的水进行外排，对温度阈值的设置，能够充分的保证加热后的温度能够在排出的过程中不出现结冰的现象。

进一步的，还包括传动组件4，传动组件4包括移动轮41、套轴42、驱动电机43、传动轴44、传动带45和衔接轴46，驱动电机43的输出端传动连接于传动轴44的一端，套轴42位于传动轴44的另一端，传动带45分别套设于套轴42和衔接轴46的外表面，且移动轮41固定连接于衔接轴46，且移动轮41转动连接于装置主体1。

在本实施方式中，当装置主体1在进行移动的过程中，驱动电机43带动传动轴44开始转动，由于传动轴44固定连接于套轴42，进而传动轴44的转动带动套轴42开始转动，并且，套轴42的和衔接轴46之间通过传动带45相互传动连接，进而当套轴42开始转动时，便通过传动带45带动衔接轴46同步进行转动，进而便可带动移动轮41开始转动，进而在移动轮41的作用下，便可带动装置主体1开始运动。

进一步的，移动轮41的外表面呈轮齿状，并贯穿覆冰腔11，且移动轮41的局部位于覆冰腔11内部；传动组件4的数量为四个，并沿覆冰腔11对称分布。

在本实施方式中，对移动轮41的外表面形状设置，能够增加移动轮41的抓地力，使其能够稳定在电线上移动，并且，传动组件4设有四个，能够使装置主体1稳定的在电线上移动。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种抽水蓄能电站基建期用电线路覆冰智能消除装置，包括装置主体(1)和用于加热覆冰的加热组件(2)，所述装置主体(1)的内部开设有空腔，其特征在于，所述空腔包括覆冰腔(11)和加热腔(12)，且所述覆冰腔(11)和所述加热腔(12)之间相互连通，且所述加热腔(12)的底部设有电磁阀(3)，所述加热组件(2)包括用于加热覆冰的第一加热丝(21)、加热冰水的第二加热丝(22)、蓄电池(23)、太阳能电板(24)和微控制器(25)，所述太阳能电板(24)位于所述装置主体(1)的外表面，并固定连接于所述装置主体(1)，且所述太阳能电板(24)和所述微控制器(25)均位于所述装置主体(1)内部，且所述第一加热丝(21)和第二加热丝(22)均与所述蓄电池(23)相连接，用于供电支持，所述太阳能电板(24)和所述微控制器(25)均与所述蓄电池(23)相连接，用于太阳能充电和控制指令的执行，所述第一加热丝(21)位于所述覆冰腔(11)内部，所述第二加热丝(22)位于所述加热腔(12)内部。

2.如权利要求1所述的一种抽水蓄能电站基建期用电线路覆冰智能消除装置，其特征在于，所述电磁阀(3)的数量为多个，并沿所述加热腔(12)的长度方向依次排列，所述电磁阀(3)分别与所述蓄电池(23)和微控制器(25)相连接，用电力供应以及所述电磁阀(3)的开关控制。

3.如权利要求1所述的一种抽水蓄能电站基建期用电线路覆冰智能消除装置，其特征在于，所述加热组件(2)还包括温度传感器(26)，所述温度传感器(26)位于所述加热腔(12)内部，且所述温度传感器(26)与所述微控制器(25)相连接，用于数据的传输。

4.如权利要求3所述的一种抽水蓄能电站基建期用电线路覆冰智能消除装置，其特征在于，所述微控制器(25)的内部设有时间阈值和温度阈值，并分别与所述第一加热丝(21)、第二加热丝(22)、温度传感器(26)和电磁阀(3)相对应。

5.如权利要求1所述的一种抽水蓄能电站基建期用电线路覆冰智能消除装置，其特征在于，还包括传动组件(4)，所述传动组件(4)包括移动轮(41)、套轴(42)、驱动电机(43)、传动轴(44)、传动带(45)和衔接轴(46)，所述驱动电机(43)的输出端传动连接于所述传动轴(44)的一端，所述套轴(42)位于所述传动轴(44)的另一端，所述传动带(45)分别套设于所述套轴(42)和衔接轴(46)的外表面，且所述移动轮(41)固定连接于所述衔接轴(46)，且所述移动轮(41)转动连接于所述装置主体(1)。

6.如权利要求5所述的一种抽水蓄能电站基建期用电线路覆冰智能消除装置，其特征在于，所述移动轮(41)的外表面呈轮齿状，并贯穿所述覆冰腔(11)，且所述移动轮(41)的局部位于所述覆冰腔(11)内部。

7.如权利要求5所述的一种抽水蓄能电站基建期用电线路覆冰智能消除装置，其特征在于，所述传动组件(4)的数量为四个，并沿所述覆冰腔(11)对称分布。