CN203850795U - 一种用于输电线路的防风偏柔性控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于输电线路的防风偏柔性控制装置，与现有技术相比解决了没有优效的防风偏装置的缺陷。本实用新型包括铁塔横担和安装在铁塔横担上的导线悬垂绝缘子串，导线悬垂绝缘子串的另一端安装有下拉绝缘子串组件，下拉绝缘子串组件的另一端安装有拉线组件，拉线组件的另一端安装有控制组件，控制组件包括安装在拉线组件上的拉棒，拉棒贯穿护筒并通过拉棒凸起悬挂安装在护筒上，拉棒中部固定安装有制动盘，制动盘的尺寸大于护筒，拉棒的下端安装有重块，护筒的四周分别固定安装有支撑杆，支撑杆的数量为4个，支撑杆固定安装在地面上。本实用新型优于加装重锤的措施，较直接更换铁塔的措施更为经济。

Description

一种用于输电线路的防风偏柔性控制装置

技术领域

本实用新型涉及输电线路防风偏技术领域，具体来说是一种用于输电线路的防风偏柔性控制装置。 

背景技术

近年来，随着环境气候的持续变化，极端局部强对流天气在经常出现，经常造成输电线路风偏跳闸事故，对电网安全运行造成一定的影响。为了解决线路风偏跳闸问题，传统的防风偏治理措施是在悬垂绝缘子串上加装一定数量的重锤，以增加绝缘子串的重量，从而减少导线在大风情况下的偏移，防止带电导线对铁塔构件发生放电。这种方案简单易行，施工方便，但由于配重有限，抑制导线风偏的效果并不是很好。还有则是将原线路的“I”串铁塔更换为三相“V”串铁塔，这种防风偏措施虽为最彻底有效的治理措施，但若大范围进行更换，成本费用太大、施工工期长。如何开发出一种结构简单、成本低廉的防风偏控制装置已经成为急需解决的技术问题。 

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中没有优效的防风偏装置的缺陷，提供一种用于输电线路的防风偏柔性控制装置来解决上述问题。 

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下： 

一种用于输电线路的防风偏柔性控制装置，包括铁塔横担和安装在铁塔横担上的导线悬垂绝缘子串，导线悬垂绝缘子串的另一端安装有下拉绝缘子串组件，下拉绝缘子串组件的另一端安装有拉线组件，拉线组件的另一端安装有控制组件，控制组件包括安装在拉线组件上的拉棒，拉棒贯穿护筒并通过拉棒凸起悬挂安装在护筒上，拉棒中部固定安装有制动盘，制动盘的尺寸大于护筒，拉棒的下端安装有重块，护筒的四周分别固定安装有支撑杆，支撑杆的数量为4个，支撑杆固定安装在地面上。

所述的拉线组件包括上NUT线夹和下NUT线夹，上NUT线夹的下端安装有镀锌钢绞线，镀锌钢绞线的下端安装下NUT线夹，下NUT线夹与拉棒的上端连接安装。 

所述的下拉绝缘子串组件包括与导线悬垂绝缘子串安装的联板，联板上安装有上U型挂环，上U型挂环通过延长环与中U型挂环连接安装，中U型挂环通过复合绝缘子与下U型挂环连接安装，下U型挂环安装在上NUT线夹的上端。 

所述的拉棒凸起到重块的垂直距离小于拉棒凸起到地面的垂直距离。 

还包括底座，底座的数量为4个，底座设于支撑杆在地面的安装位置上。 

所述的铁塔横担距离地面的距离为33米，导线悬垂绝缘子串的长度为5米，制动盘设置在距离护筒的0.78米处。 

有益效果

本实用新型的一种用于输电线路的防风偏柔性控制装置，与现有技术相比优于加装重锤的措施，较直接更换铁塔的措施更为经济。通过设置拉线组件的活动范围、控制重物的总重，使得该装置既能起到控制导线绝缘子串最大风偏角的作用，又能避免拉线组件产生的附加荷载过大，造成导线横担损坏。具有结构简单、效果显著、成本低廉的特点。

附图说明                      

图1为本实用新型静止状态时的结构示意图。

图2为本实用新型大风状态时的结构示意图。

图3为本实用新型的控制组件的结构主视图。

图4为本实用新型的控制组件的结构俯视图。

图5为本实用新型的下拉绝缘子串组件的结构主视图。

图6为本实用新型的拉线组件的结构主视图。

其中，1-铁塔横担、2-导线悬垂绝缘子串、3-下拉绝缘子串组件、4-拉线组件、5-控制组件、6-地面、31-上抗式线夹、32-联板、33-悬垂式线夹、34-上U型挂环、35-延长环、36-中U型挂环、37-复合绝缘子、38-下U型挂环、41-上NUT线夹、42-下NUT线夹、43-镀锌钢绞线、51-护筒、52-拉棒、53-支撑杆、54-横撑、55-制动盘、56-重块、57-底座、58-拉棒凸起。

具体实施方式

为使对本实用新型的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，用以较佳的实施例及附图配合详细的说明，说明如下： 

如图1所示，本实用新型所述的一种用于输电线路的防风偏柔性控制装置，包括铁塔横担1和安装在铁塔横担1上的导线悬垂绝缘子串2，导线悬垂绝缘子串2按现有技术中的连接方式安装在铁塔横担1上。导线悬垂绝缘子串2的另一端安装有下拉绝缘子串组件3，下拉绝缘子串组件3的另一端安装有拉线组件4，拉线组件4可以在起风时增加防风偏的柔性控制。拉线组件4的另一端安装有控制组件5，控制组件5用于在大风时对导线悬垂绝缘子串2的牵引控制。如图3和图4所示，控制组件5包括安装在拉线组件4上的拉棒52，拉棒52采用常规手段直接安装在下NUT线夹42上，形成控制组件5与拉线组件4之间的连接固定。拉棒52贯穿护筒51并通过拉棒凸起58悬挂安装在护筒51上，拉棒凸起58为设置在拉棒52上的凸起物，当拉棒52插入到护筒51时，拉棒凸起58挡在护筒51上，保证了护筒51对拉棒52的支撑。拉棒52中部固定安装有制动盘55，制动盘55的尺寸大于护筒51，可以保证拉棒52不会抽出护筒51，从而通过拉棒凸起58和制动盘55形成了拉棒52在护筒51上有限范围内的上下运动。制动盘55可以安装在拉棒52的中部，也可以为中下部，具体位置根据现场施工需要和输电铁塔实际情况来定即可。拉棒52的下端安装有重块56，重块56对拉棒52起到下拉作用，也为大风时对导线悬垂绝缘子串2的牵引作用，重块56的具体重量根据实际需要调整即可。护筒51的四周分别固定安装有支撑杆53，支撑杆53将护筒51支撑起来，支撑杆53的数量可以为4个，分别安装在护筒51外的四个方位上，支撑杆53固定安装在地面6上，形成了对护筒51的支撑。

为了更好的增加防风偏的柔性控制，如图6所示，拉线组件4包括上NUT线夹41和下NUT线夹42，上NUT线夹41的上端与下拉绝缘子串组件3的下U型挂环38按常规方式连接安装，上NUT线夹41的下端安装有镀锌钢绞线43。镀锌钢绞线43的下端安装下NUT线夹42，下NUT线夹42安装在拉棒52的上端，形成了拉线组件4与控制组件5的连接。 

为了更好的配合输电线路使用，如图5所示，下拉绝缘子串组件3包括与导线悬垂绝缘子串2安装的联板32，联板32上可以安装上抗式线夹31和悬垂式线夹33，联板32中部安装有上U型挂环34，上U型挂环34通过延长环35与中U型挂环36按常规方式连接安装，中U型挂环36通过复合绝缘子37与下U型挂环38连接安装，下U型挂环38安装在上NUT线夹41的上端，形成了拉线组件4与下拉绝缘子串组件3的连接。 

为了更好的加强防风偏的柔性控制，控制组件5中的拉棒凸起58到重块56的垂直距离小于拉棒凸起58到地面6的垂直距离。这样拉棒52上部通过拉棒凸起58悬挂在护筒51上，重块56未与地面6接触，重块56通过地心引力将拉棒52下拉。为了保证支撑杆53在地面6上安装的稳定性，还可以包括底座57，底座57的数量为4个，底座57设于支撑杆53在地面6的安装位置上。底座57增加了支撑杆53在地面6上的安装强度。还可以使用横撑54安装在各支撑杆53之间，同样增加支撑杆53的安装连接强度。 

实际使用时，本装置在静止状态时，若拉线组件4与地面6直接固定，则在风荷载作用下，由于导线悬垂绝缘子串2无法产生偏移，均不能产生水平力来平衡水平风荷载，理论上讲，导线悬垂绝缘子串2和拉线组件4将趋向无穷大。因此，在大风情况下，必须允许导线悬垂绝缘子串2产生一定的风偏角，能够产生水平力来平衡水平风荷载，不足部分再由拉线组件4承担。如图1所示，由于拉棒52下端重块56的作用，拉棒52和上部连接的拉线组件4等均垂直于地面。在大风状态时，如图2所示，风荷载作用于导线悬垂绝缘子串2，带动下拉绝缘子串组件3和拉线组件4产生向上拉力，拉动拉棒52向上运动，导线悬垂绝缘子串产生偏移。随着风荷载加大，偏移量也随之加大。当偏移量达到控制值时，制动盘55与护筒51底部相碰，此时底座57的重量开始作用在拉线组件4上，阻止导线悬垂绝缘子串2继续偏移。当风力减小或停止时，拉棒52和拉线组件4在重块56的重力作用下恢复原位。当风速超过一定数值时，导致拉力大于整个控制装置的重力，控制组件5的支撑杆53整体将发生变形位移，使得导线悬垂绝缘子串2附加荷载不再增大，虽使得控制组件5产生了一定的变形，但可以避免对铁塔横担1造成破坏。 

控制组件中底座57配重的原则为：大风作用下，既能最大限度地起到抑制导线悬垂绝缘子串2风偏的作用，又能控制拉线组件4的附加荷载，保证不因附加荷载过大危及铁塔横担1的结构安全。同时可以在设计过程中，通过确定控制风偏角，根据余弦定理计算出拉线组件4的允许活动范围，即调节长度。具体实现方法为在拉棒52上设置制动盘55，其中制动盘55与护筒51底端的距离即为拉线允许活动范围。铁塔横担1距离地面的距离为33米，导线悬垂绝缘子串2的长度为5米，制动盘55设置在距离护筒51的0.78米处。其计算公式如下： 

其中，为导线横担高度，为悬垂绝缘子串长度，为控制风偏角，为拉线允许活动范围。一条500kV输电线路上所用拉线“V”型塔，导线横担高度H为33.0m，悬垂绝缘子串长度λ为5.0m。通过作图法得出，其最大允许风偏角为41.0°，控制风偏角α应小于导线悬垂串最大允许风偏角，并留有一定余度，故取为30°。通过计算得出拉线允许活动范围，即调节长度为0.78m。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内。本实用新型要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。  

Claims (6)

1.一种用于输电线路的防风偏柔性控制装置，包括铁塔横担（1）和安装在铁塔横担（1）上的导线悬垂绝缘子串（2），导线悬垂绝缘子串（2）的另一端安装有下拉绝缘子串组件（3），下拉绝缘子串组件（3）的另一端安装有拉线组件（4），其特征在于：拉线组件（4）的另一端安装有控制组件（5），控制组件（5）包括安装在拉线组件（4）上的拉棒（52），拉棒（52）贯穿护筒（51）并通过拉棒凸起（58）悬挂安装在护筒（51）上，拉棒（52）中部固定安装有制动盘（55），制动盘（55）的尺寸大于护筒（51），拉棒（52）的下端安装有重块（56），护筒（51）的四周分别固定安装有支撑杆（53），支撑杆（53）的数量为4个，支撑杆（53）固定安装在地面（6）上。

2.根据权利要求1所述的一种用于输电线路的防风偏柔性控制装置，其特征在于：所述的拉线组件（4）包括上NUT线夹（41）和下NUT线夹（42），上NUT线夹（41）的下端安装有镀锌钢绞线（43），镀锌钢绞线（43）的下端安装下NUT线夹（42），下NUT线夹（42）与拉棒（52）的上端连接安装。

3.根据权利要求2所述的一种用于输电线路的防风偏柔性控制装置，其特征在于：所述的下拉绝缘子串组件（3）包括与导线悬垂绝缘子串（2）安装的联板（32），联板（32）上安装有上U型挂环（34），上U型挂环（34）通过延长环（35）与中U型挂环（36）连接安装，中U型挂环（36）通过复合绝缘子（37）与下U型挂环（38）连接安装，下U型挂环（38）安装在上NUT线夹（41）的上端。

4.根据权利要求1所述的一种用于输电线路的防风偏柔性控制装置，其特征在于：所述的拉棒凸起（58）到重块（56）的垂直距离小于拉棒凸起（58）到地面（6）的垂直距离。

5.根据权利要求1所述的一种用于输电线路的防风偏柔性控制装置，其特征在于：还包括底座（57），底座（57）的数量为4个，底座（57）设于支撑杆（53）在地面（6）的安装位置上。

6.根据权利要求3所述的一种用于输电线路的防风偏柔性控制装置，其特征在于：所述的铁塔横担（1）距离地面的距离为33米，导线悬垂绝缘子串（2）的长度为5米，制动盘（55）设置在距离护筒（51）的0.78米处。