CN110718879B - 一种高压架空线及其下垂自动修正设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高压架空线及其下垂自动修正设备，包括导线本体和调节线，调节线由弹簧和钢丝依次循环连接组成，导线本体和调节线并行架设在两杆塔之间并在两端设置有重锤，调节线位于导线本体下方，调节线两端固定有下垂自动修正设备，下垂自动修正设备用于调节调节线的张力，每段弹簧上方固定有一个簧片，簧片两端分别与弹簧两端固定连接；调节线与导线本体之间设置有多个限位部，限位部用于固定调节线与导线本体之间保持固定间隙并行；初始状态下，调节线处于张力状态，弹簧处于拉伸状态，簧片保持水平，下垂调节时，降低调节线张力，使得弹簧收缩，簧片向上拱起用于调整导线本体的下垂幅度。本方案通过降低拉力的方式用于将导线拱起，从而避免导线损伤。

Description

一种高压架空线及其下垂自动修正设备

技术领域

本发明涉及架空线领域，具体涉及一种高压架空线及其下垂自动修正设备。

背景技术

架空线路主要指架空明线，架设在地面之上，是用绝缘子将输电导线固定在直立于地面的杆塔上以传输电能的输电线路。架设及维修比较方便，成本较低，但容易受到气象和环境（如大风、雷击、污秽、冰雪等）的影响而引起故障，同时整个输电走廊占用土地面积较多，易对周边环境造成电磁干扰。架空线路的主要部件有: 导线和避雷线（架空地线）、杆塔、绝缘子、金具、杆塔基础、拉线和接地装置等。其中，导线是用来传导电流、输送电能的元件。架空裸导线一般每相一根，220kV及以上线路由于输送容量大，同时为了减少电晕损失和电晕干扰而采用相分裂导线，即每相采用两根及以上的导线。采用分裂导线能输送较大的电能，而且电能损耗少，有较好的防振性能。导线在运行中经常受各种自然条件的考验，必须具有导电性能好、机械强度高、质量轻、价格低、耐腐蚀性强等特性。由于我国铝的资源比铜丰富，加之铝和铜的价格差别较大，故几乎都采用钢芯铝绞线。每根导线在每一个档距内只准有一个接头，在跨越公路、河流、铁路、重要建筑、电力线和通信线等处，导线和避雷线均不得有接头。导线作为架空线路的主要组成之一，通常所说的架空线即指导线用的钢芯铝绞线，其组成是采用一根钢丝作为中心线，在架设过程中起到称重部分，铝绞线则作为输电部分进行电能输送。架空线（导线）在架设过程中，其跨度一般在几十米到几百米不等，两杆塔之间的架空线由于自身重量会出现一个严重的下垂现象，为了解决该问题，目前最为常用的方式就是在架空线两端悬挂重锤，通过给两端施加拉力从而减缓其下垂幅度，该方式虽然能够在一定程度上解决其下垂问题，但同时也容易对导线产生拉损，影响电能传输质量。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种高压架空线及其下垂自动修正设备，以反向调节的方式，当架空线出现下垂时，通过降低拉力的方式用于将导线拱起，从而避免导线损伤。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种高压架空线，包括导线本体和调节线，所述调节线由弹簧和钢丝依次循环连接组成，所述导线本体和调节线并行架设在两杆塔之间并在两端设置有重锤，调节线位于导线本体下方，所述调节线两端固定有下垂自动修正设备，所述下垂自动修正设备用于调节所述调节线的张力；

每段所述弹簧上方固定有一个簧片，所述簧片两端分别与弹簧两端固定连接；

所述调节线与导线本体之间设置有多个限位部，所述限位部用于固定调节线与导线本体之间保持固定间隙并行；

初始状态下，所述调节线处于张力状态，所述弹簧处于拉伸状态，簧片保持水平，下垂调节时，降低调节线张力，使得弹簧收缩，簧片向上拱起用于调整导线本体的下垂幅度。

和传统方式相比，本方案最大的区别在于导线下垂时的调节方向与之相反，基于常识，现有技术当导线出现下垂时，使用的方法一般是增大拉力，即在架空线两端施加一个向下的力，通过张力将架空线拉直，由于受架空线自身重力影响，施加的力必须足够大才有效果，该方式就会对导线造成拉伤。本方案则是通过一个具有弹力的调节线来进行调节，初始状态下，调节线本身处于强拉伸状态，使得调节线具有一个复位弹力，当导线出现下垂时，通过减小两端拉力，使得弹簧收缩，从而使得簧片向上拱起，调节线上连续的簧片拱起，使得导线上移一个位置，从而缩小下垂的角度。

进一步的，所述弹簧中部设置有一个顶出部，所述顶出部用于保证弹簧收缩时簧片向上拱起。

进一步的，所述簧片两端通过连接柱固定在弹簧上，通过连接柱的方式固定，可保证调节线和导线之间具有一段距离，在一定程度上可。

进一步的，每段弹簧两端各设置一个所述限位部。通过限位部可以保证导线本体和调节线之间保持固定间距，从而使得簧片拱起时可以将导线本体向上顶起。

进一步的，所述限位部采用绝缘陶瓷制成，限位部上开设有导线孔和调节线孔，所述导线本体和调节线分别穿过导线孔和调节线孔。

进一步的，所述簧片保持水平时，簧片上表面与所述导线本体抵接，所述连接柱的高度为3-5cm。

进一步的，所述簧片上表面为内凹的弧形。

一种高压架空线的下垂自动修正设备，该设备包括固定座、卷扬机、至少两个角度传感器以及微处理器；

所述固定座固定在杆塔上，卷扬机固定在所述固定座上，所述调节线的两端连接在各自所在侧的卷扬机拉线上；

所述角度传感器对称安装在两杆塔之间的导线本体上，角度传感器采集的角度数据传输给所述微处理器，微处理器根据角度数据控制所述卷扬机的转动角度。

和现有技术相比本发明的有益效果是：将传统的增大拉力降低下垂幅度相比，本方案采用缩小拉力的形式进行下垂调节，且该作用力并不直接作用于导线，而是作用调节线，通过调节线将导线本体向上拱起，使其下垂幅度降低，拱起后多余的线缆则在两端重锤作用下拉伸，由于整个过程中重锤不曾增加，使得导线本体受的拉力不发生改变，从而避免了传统调节方式下造成的导线损失的问题。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明调节线下垂调节状态示意图；

图3是本发明调节单元的结构示意图；

图4是本发明限位部的端面示意图；

图5是本发明下垂自动修正设备的安装示意图；

图6是本发明角度传感器测量导线下垂角度的原理图。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。

如图1所示，一种高压架空线，包括导线本体1和调节线，调节线由弹簧2和钢丝3依次循环连接组成，即调节线采用一段弹簧2-一段钢丝3-一段弹簧2……的形式，相当于在一段钢丝中进行截断，然后补入弹簧2，除此之外也可采用一整段弹簧2的形式，但对于架空线长度较长的线路由于其弹性区间太大，因此不适用。导线本体1和调节线并行架设在两杆塔之间并在两端设置有重锤，重锤在架设初期即设置，整个过程中重锤的数量不增加。调节线位于导线本体1下方，调节线两端固定有下垂自动修正设备，下垂自动修正设备用于调节调节线的张力。每段弹簧2上方固定有一个调节单元，调节单元由簧片7、顶出部5、连接柱6组成。簧片7两端分别与弹簧2两端固定连接，参考图3所示，簧片7两端通过连接柱6固定在弹簧2上，弹簧2中部设置有一个顶出部5，顶出部5用于保证弹簧2收缩时簧片7向上拱起。调节线与导线本体1之间设置有多个限位部4，限位部4用于固定调节线3与导线本体之间保持固定间隙并行。每段弹簧2两端各设置一个限位部4。限位部4采用绝缘陶瓷制成，限位部4上开设有导线孔和调节线孔，导线本体1和调节线分别穿过导线孔和调节线孔，其结构可参考图4所示。初始状态下，调节线处于张力状态，弹簧2处于拉伸状态，簧片7保持水平，下垂调节时，降低调节线张力，使得弹簧2收缩，簧片7向上拱起用于调整导线本体1的下垂幅度。簧片7保持水平时，簧片7上表面与导线本体1抵接，连接柱6的高度为3-5cm。簧片7上表面为内凹的弧形。

如图5所示，一种高压架空线的下垂自动修正设备，该设备包括固定座100、卷扬机200、至少两个角度传感器以及微处理器；固定座100固定在杆塔上，卷扬机200固定在固定座100上，调节线的两端连接在各自所在侧的卷扬机200拉线上；角度传感器对称安装在两杆塔之间的导线本体1上，其安装结构可参考图6所示，角度传感器位于导线本体1的两端，可测出导线本体1两端的倾角，由于自然下垂状态，导线本体1的左右两侧下垂成对称，因此可以直接计算出导线本体1下垂的最低点，从而进行计算得出结果。角度传感器采集的角度数据传输给微处理器，微处理器根据角度数据进行计算出，得出计算结果后控制卷扬机200的转动角度，这里的转动角度是指卷烟机200的转动圈数，完成导线本体1的下垂调节。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种高压架空线，其特征在于，包括导线本体（1）和调节线，所述调节线由弹簧（2）和钢丝（3）依次循环连接组成，所述导线本体（1）和调节线并行架设在两杆塔之间并在两端设置有重锤，调节线位于导线本体（1）下方，所述调节线两端固定有下垂自动修正设备，所述下垂自动修正设备用于调节所述调节线的张力；

每段所述弹簧（2）上方固定有一个簧片（7），所述簧片（7）两端分别与弹簧（2）两端固定连接；

所述调节线与导线本体（1）之间设置有多个限位部（4），所述限位部（4）用于固定调节线（3）与导线本体之间保持固定间隙并行；

初始状态下，所述调节线处于张力状态，所述弹簧（2）处于拉伸状态，簧片（7）保持水平，下垂调节时，降低调节线张力，使得弹簧（2）收缩，簧片（7）向上拱起用于调整导线本体（1）的下垂幅度。

2.根据权利要求1所述的一种高压架空线，其特征在于，所述弹簧（2）中部设置有一个顶出部（5），所述顶出部（5）用于保证弹簧（2）收缩时簧片（7）向上拱起。

3.根据权利要求2所述的一种高压架空线，其特征在于，所述簧片（7）两端通过连接柱（6）固定在弹簧（2）上。

4.根据权利要求3所述的一种高压架空线，其特征在于，每段弹簧（2）两端各设置一个所述限位部（4）。

5.根据权利要求4所述的一种高压架空线，其特征在于，所述限位部（4）采用绝缘陶瓷制成，限位部（4）上开设有导线孔和调节线孔，所述导线本体（1）和调节线分别穿过导线孔和调节线孔。

6.根据权利要求5所述的一种高压架空线，其特征在于，所述簧片（7）保持水平时，簧片（7）上表面与所述导线本体（1）抵接，所述连接柱（6）的高度为3-5cm。

7.根据权利要求6所述的一种高压架空线，其特征在于，所述簧片（7）上表面为内凹的弧形。

8.一种用于根据权利要求1-7任一项所述高压架空线的下垂自动修正设备，其特征在于，该设备包括固定座（100）、卷扬机（200）、至少两个角度传感器以及微处理器；

所述固定座（100）固定在杆塔上，卷扬机（200）固定在所述固定座（100）上，所述调节线的两端连接在各自所在侧的卷扬机（200）拉线上；

所述角度传感器对称安装在两杆塔之间的导线本体（1）上，角度传感器采集的角度数据传输给所述微处理器，微处理器根据角度数据控制所述卷扬机（200）的转动角度。

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