CN213122152U - 一种悬挂式导线覆冰性能测试实验装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种悬挂式导线覆冰性能测试实验装置，涉及输电技术领域，其包括内部中空且密封的箱体，箱体的顶端设置有可开合的箱盖，箱体的左侧板和右侧板上镶嵌有绝缘板，两块绝缘板上贯穿悬挂有多根导线，导线上安装有拉力传感器，箱体的前侧板上设置有透明的观察窗；箱体的后侧板上安装有制冷模块，箱盖上设置有喷雾进口，喷雾进口通过输雾管道与喷雾模块连通，喷雾模块包括雾化器和将水雾吹入箱体内的风机装置。解决了现有技术中的导线覆冰性能测试实验装置无法对通电状态下较长的导线进行覆冰实验导致实验结果不准确的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及输电技术领域，特别是涉及一种悬挂式导线覆冰性能测试实验装置。
背景技术
在输电线路的设计和运维过程中，在一些湿冷的高海拔地区，春冬时节容易出现冻雨，在该种天气下，非常容易产生大量冰层附着在输电线路的表面，当冰层厚度累积到一定程度且没有被及时清理，电网就有可能发生线路断裂、杆塔倒塌等恶劣事故，为经济带来重大的损失。
现有技术中，会采用在输电线路导线上增加疏水性能良好的涂层，通过该涂层的疏水性可以抑制冰层在导线表面的增长，也可以减小冰层与导线间的粘着力，使冰层更容易被清除。除冰方法通常为机械除冰法或电流融冰法。抑制冰层厚度在输电线路上迅速增长，以及选择合适的除冰时机，是保证电网工作安全可靠的方法之一，通过对输电线路所采用的导线进行覆冰性能测试能对输电线路设计或运维决策提供有效数据支持。
但是现今，对于使用疏水性材料涂覆线路进行电网防冰的工程还较少，很多电网上的应用都还处于试点阶段，更多的则是还停留在实验室内。现在实验室中常见的覆冰性能测试的设备都很难满足电网导线这种较长的实验试样，此外现在多数通用环境实验箱都是将试样放入箱内的完全密闭空间进行实验，无法对导线这类试样进行通电条件下的动态覆冰性能测试实验。
实用新型内容
针对现有技术中的上述问题，本实用新型提供了一种悬挂式导线覆冰性能测试实验装置，解决了现有技术中的导线覆冰性能测试实验装置无法对通电状态下较长的导线进行覆冰实验导致实验结果不准确的问题。
为了达到上述发明目的，本实用新型采用的技术方案如下：
提供一种悬挂式导线覆冰性能测试实验装置，其包括内部中空且密封的箱体，箱体的顶端设置有可开合的箱盖，箱体的左侧板和右侧板上镶嵌有绝缘板，两块绝缘板上贯穿悬挂有多根导线，导线上安装有拉力传感器，箱体的前侧板上设置有透明的观察窗；箱体的后侧板上安装有制冷模块，箱盖上设置有喷雾进口，喷雾进口通过输雾管道与喷雾模块连通，喷雾模块包括雾化器和将水雾吹入箱体内的风机装置。
本实用新型的有益效果为：通过在箱体上嵌装绝缘板来固定导线，使得导线可以通电，以模拟输电线路上带电导线的真实场景，使得覆冰性能测试得到的数据更加真实可靠。箱体上设置的观察窗便于实验者肉眼或者仪器观察内部的测试情况，便于及时调整实验状态和对实验数据的采集。可开合设置的箱盖便于将夹固有导线的绝缘板嵌入箱体侧板上，提高了操作的方便性。
制冷模块用于对箱体内降温，喷雾模块中的雾化器将水雾化后通过风机装置从喷雾进口吹入箱体内部，以增加箱体内的湿度，使得能够在导线上形成冰层，随着喷雾量的增加，冰层增厚，通过拉力传感器测得导线上的应力变化，通过数据分析处理后可以得到冰层的质量，从而得到导线能够承受的最大冰层质量以及所对应的环境温度、湿度和时间等数据。风机装置的设置使喷雾进入箱体内时具有一定的初速度，能够防止喷雾在喷雾进口处结冰而堵住。
通过本实验装置能够既能对原始导线进行覆冰实验，也可以对表面进行处理后的导线展开实验，且结构简单，易于操作，性能可靠。
附图说明
图1为悬挂式导线覆冰性能测试实验装置的立体图。
图2为悬挂式导线覆冰性能测试实验装置的左视图。
图3为绝缘板的左板的立体图。
其中，1、箱体；11、箱盖；12、左侧板；121、卡口；13、右侧板；14、前侧板；15、后侧板；16、观察窗；17、喷雾进口；18、安装法兰；19、搭扣；2、绝缘板；21、安装环；22、门型滑槽；3、制冷模块；4、喷雾模块；5、导线。
具体实施方式
下面对本实用新型的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本实用新型，但应该清楚，本实用新型不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本实用新型的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本实用新型构思的发明创造均在保护之列。
如图1、图2所示，该悬挂式导线覆冰性能测试实验装置包括内部中空且密封的箱体1，箱体1为矩形箱，包括优选铝合金板制成的箱盖11、左侧板12、右侧板13、前侧板14、后侧板15和底板，六块板材之间优选螺钉紧固连接，六块板材之间的连接缝隙通过粘接硅胶密封条的方式密封。箱体1内壁上固定有保温层，保温层能够减小箱体1外部与内部的温度交换，提高箱体1内的制冷能力，减少能源浪费。
箱体1的顶端设置有可开合的箱盖11，箱盖11与后侧板15通过合页铰接，合页连接边上的缝隙通过硅胶密封条密封。箱盖11与前侧板14通过搭扣19连接，以方便箱盖11的打开和锁紧。箱体1的底端设置有安装法兰18，通过螺纹紧固件穿过安装法兰18上的安装孔将箱体1固定在实验平台上。
箱体1的左侧板12和右侧板13上镶嵌有绝缘板2，两块绝缘板2之间悬挂有多根导线5，导线5上安装有拉力传感器。左侧板12和右侧板13上开设有嵌装绝缘板2的卡口121，卡口121沿左侧板12或右侧板13的厚度方向贯穿，卡口121的顶端敞开且底端延伸至邻近箱体1的底板处。绝缘板2的两侧设置有开口朝外的门型滑槽22，门型滑槽22骑跨于卡口121的侧壁上并能够沿卡口121的侧壁上下滑动。
绝缘板2包括沿其中轴线分割的左板和右板，如图3所示，左板邻近右板的侧边上设置有左半圆孔，右板邻近左板的侧边上设置有与左半圆孔拼接成整圆孔的右半圆孔，左半圆孔与右半圆孔之间卡接有供导线穿过的安装环21。安装环21为硅胶环，其厚度大于导线5与左半圆孔与右半圆孔之间的间隙，通过挤压变形来密封。
安装导线5时，左板和右板沿导线的径向卡接在已经套在导线5上的安装环21上，然后打开盖板11，将绝缘板2从卡口121的顶端插入，门型滑槽22沿着卡口121的侧壁下滑至最底端，使绝缘板2能够轻松地固定在左侧板和右侧板上。
箱体1的后侧板15上安装有制冷模块3，制冷模块3优选嵌入后侧板15中的水冷式半导体制冷机，通过半导体的热交换原理给箱体1内提供一个低温环境，其通过水循环系统持续为半导体制冷片降温，从而将箱体1内达到结冰的低温条件。半导体制冷片嵌装于后侧板15的中上部，若导线5的数量为五根，且沿竖直方向并排且间隔分布，那么半导体制冷片释放的冷气直接可覆盖上部的三根导线5，冷气释放后由于冷空气密度较大，会在箱体内部自然下沉，覆盖充斥下方两根导线所在的区域，保证了五根导线均可以在同等温度的条件下进行实验。
箱盖11上设置有喷雾进口17，喷雾进口17通过输雾管道与喷雾模块4连通，喷雾模块4包括雾化器和将水雾吹入箱体1内的风机装置。雾化器优选超声雾化器，通过超声雾化器将外接水箱中的水雾化成水蒸气，再配合一个功率为12W左右的风机将水蒸气沿输雾管道从喷雾进口17吹入箱体1内，以避免水蒸气在喷雾进口17处结冰影响后续实验。
箱体1的前侧板14上设置有透明的观察窗16，观察窗16为镶嵌于前侧板14上的有机玻璃板，玻璃板上标示有刻度线并做了防雾处理，便于在箱体外侧观测实验情况，在实验进行过程中，可以使用摄像装置透过玻璃对箱体内部导线5上的覆冰实验前后的状态分别进行拍照记录，并采用分析图像灰度值的手段，对实验结果进行处理，计算导线上的覆冰厚度。
Claims (9)
1.一种悬挂式导线覆冰性能测试实验装置，其特征在于，包括内部中空且密封的箱体(1)，所述箱体(1)的顶端设置有可开合的箱盖(11)，所述箱体(1)的左侧板(12)和右侧板(13)上镶嵌有绝缘板(2)，两块所述绝缘板(2)上贯穿悬挂有多根导线(5)，所述导线(5)上安装有拉力传感器，所述箱体(1)的前侧板(14)上设置有透明的观察窗(16)；
所述箱体(1)的后侧板(15)上安装有制冷模块(3)，所述箱盖(11)上设置有喷雾进口(17)，所述喷雾进口(17)通过输雾管道与喷雾模块(4)连通，所述喷雾模块(4)包括雾化器和将水雾吹入所述箱体(1)内的风机装置。
2.根据权利要求1所述的悬挂式导线覆冰性能测试实验装置，其特征在于，所述箱体(1)的底端设置有安装法兰(18)。
3.根据权利要求1所述的悬挂式导线覆冰性能测试实验装置，其特征在于，所述箱盖(11)与所述后侧板(15)通过合页密封铰接，所述箱盖(11)与所述前侧板(14)通过搭扣(19)连接。
4.根据权利要求1所述的悬挂式导线覆冰性能测试实验装置，其特征在于，所述左侧板(12)和所述右侧板(13)上开设有嵌装所述绝缘板(2)的卡口(121)，所述卡口(121)沿所述左侧板(12)或所述右侧板(13)的厚度方向贯穿，所述卡口(121)的顶端敞开且底端延伸至邻近所述箱体(1)的底板处。
5.根据权利要求4所述的悬挂式导线覆冰性能测试实验装置，其特征在于，所述绝缘板(2)的两侧设置有开口朝外的门型滑槽(22)，所述门型滑槽(22)骑跨于所述卡口(121)的侧壁上并能够沿所述卡口(121)的侧壁上下滑动。
6.根据权利要求1所述的悬挂式导线覆冰性能测试实验装置，其特征在于，所述绝缘板(2)包括沿其中轴线分割的左板和右板，所述左板邻近所述右板的侧边上设置有左半圆孔，所述右板邻近所述左板的侧边上设置有与所述左半圆孔拼接成整圆孔的右半圆孔，所述左半圆孔与所述右半圆孔之间卡接有供导线穿过的安装环(21)。
7.根据权利要求1所述的悬挂式导线覆冰性能测试实验装置，其特征在于，所述箱体(1)内壁上固定有保温层。
8.根据权利要求1所述的悬挂式导线覆冰性能测试实验装置，其特征在于，多根所述导线(5)沿竖直方向并排且间隔分布，所述制冷模块(3)设置于上部的所述导线(5)处。
9.根据权利要求1所述的悬挂式导线覆冰性能测试实验装置，其特征在于，所述观察窗(16)为镶嵌于所述前侧板(14)上的玻璃板，所述玻璃板上标示有刻度线。
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|---|---|---|---|---|
| CN117572099A (zh) * | 2024-01-17 | 2024-02-20 | 吉太航空科技(苏州)有限公司 | 一种机载天线结冰测试装置及一种机载天线结冰测试方法 |
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2020
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| CN117572099B (zh) * | 2024-01-17 | 2024-03-29 | 吉太航空科技(苏州)有限公司 | 一种机载天线结冰测试装置及一种机载天线结冰测试方法 |
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