CN110518531B - 一种输电线路防风偏闪络柔性阻尼装置及实施方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电网防灾减灾技术领域，特指一种输电线路防风偏闪络柔性阻尼装置及实施方法，包括支柱型复合绝缘子串一与支柱型复合绝缘子串二，支柱型复合绝缘子串一的一端通过法兰盘一固定于杆塔上，并正对着杆塔横担下方导线线夹，支柱型复合绝缘子串一的另一端设有法兰盘二与柔性阻尼组件，支柱型复合绝缘子串二的一端通过紧固装置固定于法兰盘二上，支柱型复合绝缘子串二的另一端通过U型环固定于杆塔上。采用这样的结构设置，有效克服了现有技术的不足，该装置结构合理，便于施工，不改变杆塔自身结构，其能有效解决现有输电线在强风作用下因绝缘距离缩短导致风偏闪络的问题，同时还可以延缓输电线路金具磨损。
Description
技术领域
本发明涉及电网防灾减灾技术领域，特指一种输电线路防风偏闪络柔性阻尼装置及实施方法。
背景技术
电网中大量架空输电线路等输变电设备长期暴露于大气环境之中，其运行的安全性直接关系到电力系统的运行安全。据统计近三年来，国网公司110kV及以上线路发生风偏放电300多起，其中500kV线路风偏放电50多起；南方电网公司的500kV线路亦发生多次风偏闪络事故。风偏闪络事故是电网正常运行的重大安全隐患，风偏闪络跳闸的重合成功率很低，严重影响电网的正常运行，造成重大的经济损失。
目前发生风偏放电闪络最本质的原因是由于强风作用，设计考虑不充分等不利条件下造成输电线路上导线与杆塔之间的空气间隙距离减小，当此间隙距离的电气强度不能承受系统最高运行电压时便会发生击穿放电。当前针对风偏闪络的本质，主要是通过将I型绝缘子串改为V型绝缘子串，从而减少摆动幅度，但这一措施需要改变塔头设计，增加杆塔横担长度，对已经投运的杆塔，实施起来较为困难。
有鉴于此，本发明提供一种输电线路防风偏闪络柔性阻尼装置，以满足投运已投运杆塔防止风偏闪络实际应用需要。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种输电线路防风偏闪络柔性阻尼装置及实施方法，克服了上述现有技术的不足，该装置结构合理，便于施工，不改变杆塔自身结构，其能有效解决现有输电线在强风作用下因绝缘距离缩短导致风偏闪络的问题，同时还可以延缓输电线路金具磨损。
为了实现上述目的，本发明应用的技术方案如下：
一种输电线路防风偏闪络柔性阻尼装置，包括支柱型复合绝缘子串一与支柱型复合绝缘子串二，支柱型复合绝缘子串一的一端通过法兰盘一固定于杆塔上，并正对着杆塔横担下方导线线夹，支柱型复合绝缘子串一的另一端设有法兰盘二与柔性阻尼组件，支柱型复合绝缘子串二的一端通过紧固装置固定于法兰盘二上，支柱型复合绝缘子串二的另一端通过U型环固定于杆塔上。
进一步而言，所述柔性阻尼组件包括阻尼装置、活塞杆、橡胶垫与复合材料飞爪组件，法兰盘二连接有套管，活塞杆的一端可活动的设于套管内，活塞杆的另一端固定于橡胶垫的一侧，复合材料飞爪组件固定于橡胶垫的另一侧，阻尼装置套于活塞杆与套管上，阻尼装置的一端抵触于法兰盘二，阻尼装置的另一端抵触于橡胶垫。
进一步而言，所述阻尼装置包括柔性减震弹簧。
进一步而言，所述活塞杆包括复合材料杆或金属材料杆。
进一步而言，所述复合材料飞爪组件包括配合设置的四根复合材料飞爪。
进一步而言，所述紧固装置包括复合材料花蓝螺栓或金属花蓝螺栓。
进一步而言，所述支柱型复合绝缘子串一与支柱型复合绝缘子串二之间成型设有夹角，支柱型复合绝缘子串一与支柱型复合绝缘子串二之间的夹角范围通过固定力学有限元仿真确定得出。
进一步而言，所述支柱型复合绝缘子串一与支柱型复合绝缘子串二之间的夹角范围为30～60度。
进一步而言，所述支柱型复合绝缘子串一与支柱型复合绝缘子串二的长度通过输电线路导线风偏间隙圆的半径确定得出。
一种输电线路防风偏闪络柔性阻尼装置，其实施方法，步骤如下：
步骤1)将支柱型复合绝缘子串一的一端通过法兰盘一固定在杆塔上，保证支柱型复合绝缘子串一与杆塔塔身垂直连接，并正对着杆塔横担下方导线线夹；
步骤2)将支柱型复合绝缘子串二的一端通过U型环固定在杆塔上，将支柱型复合绝缘子串二的另一端通过紧固装置固定在法兰盘二上，通过紧固装置使支柱型复合绝缘子串一受到向上的拉力，防止支柱型复合绝缘子串一摆动；
步骤3)当导线发生风偏摆动时，导线向杆塔一侧摆动时，导线线夹飞向防风偏闪络柔性阻尼装置，通过活动的四根复合材料飞爪，撞向橡胶垫，撞击力通过阻尼装置和活塞杆进行消减，飞向杆塔的势能进一步抵消，以及阻止导线摆动幅度超出风偏间隙圆安全范围；
步骤4)当导线线夹撞击橡胶垫后，由于反作用力以及自身的摆动力往远离杆塔侧回摆时，四根活动复合材料飞爪将减少导线线夹的回摆力，从而降低导线线夹的回摆幅度，保护导线线夹自身的受力金具。
本发明有益效果：
1)通过安装输电线路防风偏闪络柔性阻尼装置，可以阻止导线及线夹在大风条件下向塔身摆动，防止导线摆动幅度超过最小空气绝缘距离，从而引起风偏闪络；
2)现对于V串绝缘子以及刚性防风偏装置，该发明可延缓输电线路金具的机械磨损；
3)该发明结构简单，实用性强，不需要改变杆塔结构，具有经济性。
附图说明
图1是本发明整体结构主视图；
图2是本发明整体结构侧视图；
图3是图1中A位置放大示意图。
1.支柱型复合绝缘子串一；2.柔性阻尼组件；3.阻尼装置；4.活塞杆；5.橡胶垫；6.复合材料飞爪组件；7.法兰盘一；8.U型环；9.支柱型复合绝缘子串二；10.紧固装置；11.法兰盘二；12.套管。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明的技术方案进行说明。
如图1至图3所示，本发明所述一种输电线路防风偏闪络柔性阻尼装置，包括支柱型复合绝缘子串一1与支柱型复合绝缘子串二9，支柱型复合绝缘子串一1的一端通过法兰盘一7垂直固定于杆塔上，并正对着杆塔横担下方导线线夹，支柱型复合绝缘子串一1的另一端设有法兰盘二11与柔性阻尼组件2，支柱型复合绝缘子串二9的一端通过紧固装置10固定于法兰盘二11上，支柱型复合绝缘子串二9的另一端通过U型环8固定于杆塔上。采用这样的结构设置，使支柱型复合绝缘子串一1的一端通过法兰盘一7垂直固定于杆塔上，并正对着杆塔横担下方导线线夹，将支柱型复合绝缘子串二9的一端通过U型环8固定在杆塔上，将支柱型复合绝缘子串二9的另一端通过紧固装置10固定在法兰盘二11上，通过紧固装置10使支柱型复合绝缘子串一1受到向上的拉力，防止支柱型复合绝缘子串一1摆动。
更具体而言，所述柔性阻尼组件2包括阻尼装置3、活塞杆4、橡胶垫5与复合材料飞爪组件6，法兰盘二11连接有套管12，活塞杆4的一端可活动的设于套管12内，活塞杆4的另一端固定于橡胶垫5的一侧，复合材料飞爪组件6固定于橡胶垫5的另一侧，阻尼装置3套于活塞杆4与套管12上，阻尼装置3的一端抵触于法兰盘二11，阻尼装置3的另一端抵触于橡胶垫5。采用这样的结构设置，当导线发生风偏摆动时，导线向杆塔一侧摆动时，导线线夹飞向防风偏闪络柔性阻尼装置，通过活动的四根复合材料飞爪，撞向橡胶垫5，撞击力通过阻尼装置3和活塞杆4进行消减，飞向杆塔的势能进一步抵消，以及阻止导线摆动幅度超出风偏间隙圆安全范围；当导线线夹撞击橡胶垫5后，由于反作用力以及自身的摆动力往远离杆塔侧回摆时，四根活动复合材料飞爪将减少导线线夹的回摆力，从而降低导线线夹的回摆幅度，保护导线线夹自身的受力金具。
更具体而言，所述阻尼装置3包括柔性减震弹簧。
更具体而言，所述活塞杆4包括复合材料杆或金属材料杆。
更具体而言，所述复合材料飞爪组件6包括配合设置的四根复合材料飞爪。
更具体而言，所述紧固装置10包括复合材料花蓝螺栓或金属花蓝螺栓。
更具体而言，所述支柱型复合绝缘子串一1与支柱型复合绝缘子串二9之间成型设有夹角，支柱型复合绝缘子串一1与支柱型复合绝缘子串二9之间的夹角范围通过固定力学有限元仿真确定得出。
更具体而言，所述支柱型复合绝缘子串一1与支柱型复合绝缘子串二9之间的夹角范围为30～60度。
更具体而言，所述支柱型复合绝缘子串一1与支柱型复合绝缘子串二9的长度由输电线路导线风偏间隙圆的半径确定得出。
一种输电线路防风偏闪络柔性阻尼装置，其实施方法，步骤如下：
步骤1)将支柱型复合绝缘子串一1的一端通过法兰盘一7固定在杆塔上，保证支柱型复合绝缘子串一1与杆塔塔身垂直连接，并正对着杆塔横担下方导线线夹；
步骤2)将支柱型复合绝缘子串二9的一端通过U型环8固定在杆塔上，将支柱型复合绝缘子串二9的另一端通过紧固装置10固定在法兰盘二11上，通过紧固装置10使支柱型复合绝缘子串一1受到向上的拉力，防止支柱型复合绝缘子串一1摆动；
步骤3)当导线发生风偏摆动时，导线向杆塔一侧摆动时，导线线夹飞向防风偏闪络柔性阻尼装置，通过活动的四根复合材料飞爪，撞向橡胶垫5，撞击力通过阻尼装置3和活塞杆4进行消减，飞向杆塔的势能进一步抵消，以及阻止导线摆动幅度超出风偏间隙圆安全范围；
步骤4)当导线线夹撞击橡胶垫5后，由于反作用力以及自身的摆动力往远离杆塔侧回摆时，四根活动复合材料飞爪将减少导线线夹的回摆力，从而降低导线线夹的回摆幅度，保护导线线夹自身的受力金具。
以上对本发明实施例中的技术方案进行了描述，但本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种输电线路防风偏闪络柔性阻尼装置，其特征在于：包括支柱型复合绝缘子串一（1）与支柱型复合绝缘子串二（9），所述支柱型复合绝缘子串一（1）的一端通过法兰盘一（7）固定于杆塔上，并正对着杆塔横担下方导线线夹，所述支柱型复合绝缘子串一（1）的另一端设有法兰盘二（11）与柔性阻尼组件（2），所述支柱型复合绝缘子串二（9）的一端通过紧固装置（10）固定于法兰盘二（11）上，所述支柱型复合绝缘子串二（9）的另一端通过U型环（8）固定于杆塔上；
所述柔性阻尼组件（2）包括阻尼装置（3）、活塞杆（4）、橡胶垫（5）与复合材料飞爪组件（6），所述法兰盘二（11）连接有套管（12），所述活塞杆（4）的一端可活动的设于套管（12）内，所述活塞杆（4）的另一端固定于橡胶垫（5）的一侧，所述复合材料飞爪组件（6）固定于橡胶垫（5）的另一侧，所述阻尼装置（3）套于活塞杆（4）与套管（12）上，所述阻尼装置（3）的一端抵触于法兰盘二（11），所述阻尼装置（3）的另一端抵触于橡胶垫（5）；
所述复合材料飞爪组件（6）包括配合设置的四根复合材料飞爪；
所述支柱型复合绝缘子串一（1）与支柱型复合绝缘子串二（9）之间成型设有夹角，所述支柱型复合绝缘子串一（1）与支柱型复合绝缘子串二（9）之间的夹角范围通过固定力学有限元仿真确定得出；
所述支柱型复合绝缘子串一（1）与支柱型复合绝缘子串二（9）之间的夹角范围为30~60度。
2.根据权利要求1所述的一种输电线路防风偏闪络柔性阻尼装置，其特征在于：所述阻尼装置（3）包括柔性减震弹簧。
3.根据权利要求1所述的一种输电线路防风偏闪络柔性阻尼装置，其特征在于：所述活塞杆（4）包括复合材料杆或金属材料杆。
4.根据权利要求1所述的一种输电线路防风偏闪络柔性阻尼装置，其特征在于：所述紧固装置（10）包括复合材料花蓝螺栓或金属花蓝螺栓。
5.根据权利要求1所述的一种输电线路防风偏闪络柔性阻尼装置，其特征在于：所述支柱型复合绝缘子串一（1）与支柱型复合绝缘子串二（9）的长度通过输电线路导线风偏间隙圆的半径确定得出。
6.根据权利要求1~5任一所述的一种输电线路防风偏闪络柔性阻尼装置，其实施方法，步骤如下：
步骤1）将支柱型复合绝缘子串一（1）的一端通过法兰盘一（7）固定在杆塔上，保证支柱型复合绝缘子串一（1）与杆塔塔身垂直连接，并正对着杆塔横担下方导线线夹；
步骤2）将支柱型复合绝缘子串二（9）的一端通过U型环（8）固定在杆塔上，将支柱型复合绝缘子串二（9）的另一端通过紧固装置（10）固定在法兰盘二（11）上，通过紧固装置（10）使支柱型复合绝缘子串一（1）受到向上的拉力，防止支柱型复合绝缘子串一（1）摆动;
步骤3）当导线发生风偏摆动时，导线向杆塔一侧摆动时，导线线夹飞向防风偏闪络柔性阻尼装置，通过活动的四根复合材料飞爪，撞向橡胶垫（5），撞击力通过阻尼装置（3）和活塞杆（4）进行消减，飞向杆塔的势能进一步抵消，以及阻止导线摆动幅度超出风偏间隙圆安全范围;
步骤4）当导线线夹撞击橡胶垫（5）后，由于反作用力以及自身的摆动力往远离杆塔侧回摆时，四根活动复合材料飞爪将减少导线线夹的回摆力，从而降低导线线夹的回摆幅度，保护导线线夹自身的受力金具。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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