CN202455017U - 高压输电线路的超声波除冰装置 - Google Patents

高压输电线路的超声波除冰装置 Download PDF

Info

Publication number
CN202455017U
CN202455017U CN2012200150113U CN201220015011U CN202455017U CN 202455017 U CN202455017 U CN 202455017U CN 2012200150113 U CN2012200150113 U CN 2012200150113U CN 201220015011 U CN201220015011 U CN 201220015011U CN 202455017 U CN202455017 U CN 202455017U
Authority
CN
China
Prior art keywords
pulley
transmission line
ultrasonic wave
ultrasonic
support bar
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn - After Issue
Application number
CN2012200150113U
Other languages
English (en)
Inventor
吕锡锋
何青
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
North China Electric Power University
Original Assignee
North China Electric Power University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by North China Electric Power University filed Critical North China Electric Power University
Priority to CN2012200150113U priority Critical patent/CN202455017U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN202455017U publication Critical patent/CN202455017U/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Withdrawn - After Issue legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

本实用新型公开了输电线路维护技术领域中的一种高压输电线路的超声波除冰装置。包括双滑轮组夹持系统、超声波除冰系统和动力系统；双滑轮组夹持系统包括前端夹持滑轮系和后端夹持滑轮系，每个夹持滑轮系都包括上滑轮、与上滑轮对应的下滑轮、支撑上滑轮轮轴的上支撑杆和支撑下滑轮轮轴的下支撑杆；前端夹持滑轮系的下支撑杆和后端夹持滑轮系的下支撑杆通过连接板连接；超声波除冰系统安装在连接板中部，超声波除冰系统包括顺序连接的超声换能器、变幅杆和超声波发射端；动力系统包括电源、驱动电机、驱动轮和从动轮。本实用新型避免了传统机械除冰引起的导线舞动以及电热融冰时导致大跨度脱冰而引起的相间闪络，提高了系统作业的安全性和稳定性。

Description

高压输电线路的超声波除冰装置
技术领域
本实用新型属于输电线路维护技术领域，尤其涉及一种高压输电线路的超声波除冰装置。
背景技术
电网输电线的覆冰灾害是国际上普遍关注的问题。当覆冰厚度超过输电线强度极限时，将造成断线、倒塔等事故。1932年，世界上首次记录了输电线路的覆冰灾害。在我国，最近几年电网的覆冰灾害尤为严重，2005年、2008年以及2011年年初的输电线路覆冰灾害都给电网系统带来了严重的破坏。其中，08年1月中旬我国华中、华东、南方等区域遭遇了罕见的持续雨雪和冰冻的恶劣天气，致使14个省级电网遭受不同程度的破坏和影响，119条500KV和343条220KV输电线路受冰灾停运，分别占冰灾区域同等电压级别线路总条数的19.01％和9.38％，江西电网多次与华中主网列解，500KV网架基本停运，220KV一度面临瓦解，其它受灾区域也出现了大面积的停电事故。因此，随着国家电网规划建设1000KV和±800KV特高压电网，为保证电网系统安全运行，输电线除冰已经成为一个日益紧迫的课题。
目前常用的输电线除冰方法主要有两种：一种是大电流脉冲融冰法，通过电热融冰；另一种是机械力振动除冰。高压输电线通常采用的是钢芯铝绞线，鉴于导线自身的材质和导热属性及热容，大电流电热融冰法电能消耗非常巨大，而且对发电侧和输电线也有不可忽略的损害。大档距脱冰会引起输电线跳跃和舞动；另外由于绞线材质不均造成的输电线电阻热阻差异和外界气象条件的不同，使得局部融冰效果欠佳。机械力除冰往往也容易造成输电线的舞动以及相间闪络，有可能造成除冰时更严重的倒塔事故。因此，发明一种局部集中的高频振动能量基本被覆冰所接受的除冰方法势在必行。
发明内容
本实用新型的目的在于，提供一种高压输电线路的超声波除冰装置，用以解决现有输电线路除冰技术存在的问题。
为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是，一种高压输电线路的超声波除冰装置，用于除去输电线路上的覆冰，其特征是所述装置包括双滑轮组夹持系统、超声波除冰系统和动力系统；
所述双滑轮组夹持系统包括前端夹持滑轮系和后端夹持滑轮系，每个夹持滑轮系都包括上滑轮(1)、与上滑轮对应的下滑轮(2)、支撑上滑轮轮轴(3)的上支撑杆(4)和支撑下滑轮轮轴(5)的下支撑杆(6)；
所述上支撑杆(4)上端设置止动弹簧插槽(7)，上支撑杆(4)下端固定高度定位销(8)，高度定位销(8)上设置销孔(9)；所述下支撑杆(6)设置可插入高度定位销(8)的高度定位销插槽(10)，高度定位销插槽(10)外侧设置配合销孔(9)的插孔(11)；
所述止动弹簧插槽(7)内安装止动弹簧(12)，止动弹簧(12)的顶部固定在止动弹簧插槽(7)顶端，止动弹簧(12)的底部与上滑轮轮轴(3)固定连接；
所述前端夹持滑轮系的下支撑杆(6)和后端夹持滑轮系的下支撑杆(6)通过连接板(13)连接；
所述超声波除冰系统安装在连接板(13)中部，超声波除冰系统包括顺序连接的超声换能器(14)、变幅杆(15)和超声波发射端(16)；
所述动力系统包括电源(17)、驱动电机(18)、驱动轮(19)和从动轮(20)；其中，电源(17)分别与驱动电机(18)和超声波除冰系统连接，电源(17)和驱动电机(18)分别安装在连接板(13)上，驱动轮(19)固定在下支撑杆(6)底部并与驱动电机(18)相连，从动轮轮轴与下滑轮轮轴(5)相连，驱动轮(19)和从动轮(20)连接。
所述装置包括安装于连接板中部的工作垫(21)，工作垫(21)位于覆冰(22)下侧且工作垫(21)与覆冰(22)接触。
所述前端夹持滑轮系和后端夹持滑轮系之间的距离为0.5-2米。
所述超声波发射端(16)与覆冰(22)的距离为8-20毫米。
所述驱动轮(19)和从动轮(20)通过传动带或者传动链连接。
本实用新型采用超声波原理除冰，其能够避免传统机械除冰引起的导线舞动，以及电热融冰时导致大跨度脱冰而引起的相间闪络，从而提高系统作业的安全性和稳定性。
附图说明
图1是高压输电线路的超声波除冰装置结构图；
图2是高压输电线路的超声波除冰装置侧视图；
图3是超声波除冰系统结构示意图；
图中：1-上滑轮，2-下滑轮，3-上滑轮轮轴，4-上支撑杆，5-下滑轮轮轴，6-下支撑杆，7-止动弹簧插槽，8-高度定位销，9-销孔，10-高度定位销插槽，11-插孔，12-止动弹簧，13-连接板，14-超声换能器，15-变幅杆，16-超声波发射端，17-电源，18-驱动电机，19-驱动轮，20-从动轮，21-工作垫，22-覆冰，23-输电线，24-传送带或者传送链，25-螺栓。
具体实施方式
下面结合附图，对优选实施例作详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本实用新型的范围及其应用。
图1是高压输电线路的超声波除冰装置结构图。图1中，本实用新型提供的高压输电线路的超声波除冰装置包括双滑轮组夹持系统、超声波除冰系统和动力系统。
其中，双滑轮组夹持系统包括前端夹持滑轮系和后端夹持滑轮系，每个夹持滑轮系都包括上滑轮1、与上滑轮对应的下滑轮2、支撑上滑轮轮轴3的上支撑杆4和支撑下滑轮轮轴5的下支撑杆6。
图2是高压输电线路的超声波除冰装置侧视图。图2中，本实用新型提供的装置的上支撑4上端设置止动弹簧插槽7，上支撑杆4下端固定高度定位销8，高度定位销8上设置销孔9。下支撑杆6设置可插入高度定位销8的高度定位销插槽10，高度定位销插槽10外侧设置配合销孔9的插孔11。止动弹簧插槽7内安装止动弹簧12，止动弹簧12的顶部固定在止动弹簧插槽7顶端，止动弹簧12的底部与上滑轮轮轴3固定连接。
前端夹持滑轮系的下支撑杆6和后端夹持滑轮系的下支撑杆6通过连接板13连接。
动力系统包括电源17、驱动电机18、驱动轮19和从动轮20。其中，电源17分别与驱动电机18和超声波除冰系统连接，电源17和驱动电机18分别安装在连接板13上，驱动轮19固定在下支撑杆6底部并与驱动电机18相连，从动轮轮轴与下滑轮轮轴5相连，驱动轮19和从动轮20连接。
图3是超声波除冰系统结构示意图。图3中，超声波除冰系统安装在连接板13中部，超声波除冰系统包括顺序连接的超声换能器14、变幅杆15和超声波发射端16。
高压输电线路的超声波除冰装置的使用过程如下：
首先，确定待除冰的输电线路。
然后，根据待除冰的输电线路上覆冰的厚度，通过调节高度定位销8调节上滑轮轮轴3和下滑轮轮轴5的轮轴距离，并在调节距离后，将螺栓(或销钉)25(见图2)穿入高度定位销插槽10外侧的插孔11和与其配合的销孔9，以固定轮轴距离。
之后，控制驱动电机18转动，驱动电机18的转动带动驱动轮19转动，并在传动带或者传动链的作用下，带动从动轮20转动。从动轮20带动下滑轮2转动致使整个装置移动。待高压输电线路的超声波除冰装置移动到待除冰的输电线路上，通过止动弹簧12固定整个装置。这时，双滑轮组夹持系统夹持的输电线路可以近似作为两端约束的刚性梁来处理，区别于大跨度柔性导线。为了更好地达到这一目的，可以使前端夹持滑轮系和后端夹持滑轮系之间的距离保持为0.5-2米。
最后，超声波除冰系统的超声换能器14根据输电线路上的覆冰的固定频率，通过超声波发射端16发出Lamb波和SH波。同时，在发射超声波的过程中，通过变幅杆调节超声波的频率。在除冰过程中，将超声波发射端16与覆冰22的距离保持在8-20毫米，这样会减少除冰过程中超声波产生的能量耗散。当向覆冰发射Lamb波和SH波时，覆冰上会产生应压力和剪切力，在这两个力的合力作用下，覆冰会碎裂，覆冰破碎到一定程度时，依据效应层裂破坏(Hopkinson)原理，覆冰就会带着一定的动量从输电线分离，从而实现输电线路的除冰。另外，在本实用新型提供的装置中，可以在连接板13上固定安装工作垫21，该工作垫21位于覆冰22的下部。工作垫21可以通过螺钉固定在连接板13上，并与覆冰22下侧接触，用于防止输电线垂直方向振动过大，以及除冰功率过大时，产生瞬时的冲击效应引起输电线局部跳跃，保证工作的稳定性。
本实用新型采用超声波原理除冰，能够避免传统机械除冰引起的导线舞动，以及电热融冰时导致大跨度脱冰而引起的相间闪络；从而提高系统作业的稳定性。另外，双滑轮组夹持机构能够大幅度提升其约束的小段输电线的高阶固有频率，从而有利于超声换能器施加更高的破碎功率；尤其对密度相对较高的覆冰如雨凇型覆冰等除冰效果将更为有效。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种高压输电线路的超声波除冰装置，用于除去输电线路上的覆冰，其特征是所述装置包括双滑轮组夹持系统、超声波除冰系统和动力系统；
所述双滑轮组夹持系统包括前端夹持滑轮系和后端夹持滑轮系，每个夹持滑轮系都包括上滑轮(1)、与上滑轮对应的下滑轮(2)、支撑上滑轮轮轴(3)的上支撑杆(4)和支撑下滑轮轮轴(5)的下支撑杆(6)；
所述上支撑杆(4)上端设置止动弹簧插槽(7)，上支撑杆(4)下端固定高度定位销(8)，高度定位销(8)上设置销孔(9)；所述下支撑杆(6)设置可插入高度定位销(8)的高度定位销插槽(10)，高度定位销插槽(10)外侧设置配合销孔(9)的插孔(11)；
所述止动弹簧插槽(7)内安装止动弹簧(12)，止动弹簧(12)的顶部固定在止动弹簧插槽(7)顶端，止动弹簧(12)的底部与上滑轮轮轴(3)固定连接；
所述前端夹持滑轮系的下支撑杆(6)和后端夹持滑轮系的下支撑杆(6)通过连接板(13)连接；
所述超声波除冰系统安装在连接板(13)中部，超声波除冰系统包括顺序连接的超声换能器(14)、变幅杆(15)和超声波发射端(16)；
所述动力系统包括电源(17)、驱动电机(18)、驱动轮(19)和从动轮(20)；其中，电源(17)分别与驱动电机(18)和超声波除冰系统连接，电源(17)和驱动电机(18)分别安装在连接板(13)上，驱动轮(19)固定在下支撑杆(6)底部并与驱动电机(18)相连，从动轮轮轴与下滑轮轮轴(5)相连，驱动轮(19)和从动轮(20)连接。
2.根据权利要求1所述的高压输电线路的超声波除冰装置，其特征是所述装置包括安装于连接板中部的工作垫(21)，工作垫(21)位于覆冰(22)下侧且工作垫(21)与覆冰(22)接触。
3.根据权利要求1或2所述的高压输电线路的超声波除冰装置，其特征是所述前端夹持滑轮系和后端夹持滑轮系之间的距离为0.5-2米。
4.根据权利要求3所述的高压输电线路的超声波除冰装置，其特征是所述超声波发射端(16)与覆冰(22)的距离为8-20毫米。
5.根据权利要求1或2所述的高压输电线路的超声波除冰装置，其特征是所述驱动轮(19)和从动轮(20)通过传动带或者传动链连接。
CN2012200150113U 2012-01-13 2012-01-13 高压输电线路的超声波除冰装置 Withdrawn - After Issue CN202455017U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2012200150113U CN202455017U (zh) 2012-01-13 2012-01-13 高压输电线路的超声波除冰装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2012200150113U CN202455017U (zh) 2012-01-13 2012-01-13 高压输电线路的超声波除冰装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN202455017U true CN202455017U (zh) 2012-09-26

Family

ID=46870847

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2012200150113U Withdrawn - After Issue CN202455017U (zh) 2012-01-13 2012-01-13 高压输电线路的超声波除冰装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN202455017U (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102611063A (zh) * 2012-01-13 2012-07-25 华北电力大学 高压输电线路的超声波除冰装置及其除冰方法
CN104420438A (zh) * 2013-08-28 2015-03-18 黄力华 一种新型超声波除冰装置
CN105846379A (zh) * 2016-04-13 2016-08-10 陕西师范大学 一种超声波高压线除冰装置
CN106207926A (zh) * 2016-08-19 2016-12-07 国网山西省电力公司大同供电公司 一种高压输电线路中的除冰设备及相应除冰方法
CN114825236A (zh) * 2022-04-15 2022-07-29 西安理工大学 地面自动清理高压线上厚冰层的声波除冰装置

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102611063A (zh) * 2012-01-13 2012-07-25 华北电力大学 高压输电线路的超声波除冰装置及其除冰方法
CN102611063B (zh) * 2012-01-13 2014-10-08 华北电力大学 高压输电线路的超声波除冰装置及其除冰方法
CN104420438A (zh) * 2013-08-28 2015-03-18 黄力华 一种新型超声波除冰装置
CN105846379A (zh) * 2016-04-13 2016-08-10 陕西师范大学 一种超声波高压线除冰装置
CN105846379B (zh) * 2016-04-13 2017-09-29 陕西师范大学 一种超声波高压线除冰装置
CN106207926A (zh) * 2016-08-19 2016-12-07 国网山西省电力公司大同供电公司 一种高压输电线路中的除冰设备及相应除冰方法
CN106207926B (zh) * 2016-08-19 2018-06-05 国网山西省电力公司大同供电公司 一种高压输电线路中的除冰设备及相应除冰方法
CN114825236A (zh) * 2022-04-15 2022-07-29 西安理工大学 地面自动清理高压线上厚冰层的声波除冰装置
CN114825236B (zh) * 2022-04-15 2024-01-16 西安理工大学 地面自动清理高压线上厚冰层的声波除冰装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102611063B (zh) 高压输电线路的超声波除冰装置及其除冰方法
CN202455017U (zh) 高压输电线路的超声波除冰装置
CN203352100U (zh) 输电线路防风拉线横担装置
CN101689757A (zh) 适用于分裂导线输电线路的熔冰装置及其方法
CN201673736U (zh) 针式绝缘子
CN201656396U (zh) 架空输电线路的太阳能防覆冰装置
CN201570808U (zh) 同时更换耐张双串绝缘子的装置
CN103001141A (zh) 66千伏输电线路上防舞动间隔棒的带电安装方法
CN203895917U (zh) 自调节横担
CN206379675U (zh) 带电更换直线塔v串绝缘子导线的联板卡
CN204760976U (zh) 架空线路电磁震动除冰装置
CN204374365U (zh) 绝缘隔板耐压试验装置
CN201720199U (zh) 移动式绝缘带电瓷瓶清扫机
CN211448025U (zh) 一种具有清理积雪功能的输电塔
CN202502203U (zh) 一种杆塔与绝缘子串覆冰桥接闪络模拟实验装置
CN105490204A (zh) 一种高压线除冰驱鸟两用设备
CN210430869U (zh) 一种高压电线除冰飞行器
CN201821036U (zh) 架空线路放线器
CN204257301U (zh) 一种瓷芯棒式复合绝缘子
CN102510029A (zh) 一种地电位带电调换杆刀装置的方法
CN209692315U (zh) 一种自动除冰器的行走机构
CN203526704U (zh) 一种碳纤维导线切割限位调节装置
CN204068053U (zh) 一种高压线除冰驱鸟两用设备
CN206742013U (zh) 一种信息高压绝缘子钢脚架
CN203481768U (zh) 10kV系统绝缘架空线路耐张杆用球形固定外间隙避雷器

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
AV01 Patent right actively abandoned

Granted publication date: 20120926

Effective date of abandoning: 20141008

RGAV Abandon patent right to avoid regrant