RU2316866C1 - Deicing device for overhead line - Google Patents

Deicing device for overhead line Download PDF

Info

Publication number
RU2316866C1
RU2316866C1 RU2006124141/09A RU2006124141A RU2316866C1 RU 2316866 C1 RU2316866 C1 RU 2316866C1 RU 2006124141/09 A RU2006124141/09 A RU 2006124141/09A RU 2006124141 A RU2006124141 A RU 2006124141A RU 2316866 C1 RU2316866 C1 RU 2316866C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
wire
wires
overhead line
section
overhead
Prior art date
Application number
RU2006124141/09A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Николаевич Тиходеев (RU)
Николай Николаевич Тиходеев
Александр Алексеевич Филиппов (RU)
Александр Алексеевич Филиппов
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт по передаче электроэнергии постоянным током высокого напряжения" (ОАО "НИИПТ")
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 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт по передаче электроэнергии постоянным током высокого напряжения" (ОАО "НИИПТ") filed Critical Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт по передаче электроэнергии постоянным током высокого напряжения" (ОАО "НИИПТ")
Priority to RU2006124141/09A priority Critical patent/RU2316866C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2316866C1 publication Critical patent/RU2316866C1/en

Links

Landscapes

  • Electric Cable Installation (AREA)

Abstract

FIELD: electrical engineering; deicing devices for overhead power transmission line conductors.
SUBSTANCE: proposed deicing device for overhead line conductors has conductor section assembled of two relatively insulated groups of wires. On one end these wire groups are interconnected and connected to next section of overhead line and on other end first wire group is connected to preceding section of overhead line and independent voltage supply is inserted between first and second wire groups.
EFFECT: enhanced reliability of deicing line conductors without load disconnection.
1 cl, 2 dwg

Description

Область техникиTechnical field

Изобретение относится к области электротехники, в частности к устройствам, препятствующим образованию гололеда на проводах воздушных линий (ВЛ) электропередачи.The invention relates to the field of electrical engineering, in particular to devices that prevent the formation of ice on the wires of overhead lines (VL) power transmission.

Уровень техникиState of the art

Известно, что отложение гололеда на проводах ВЛ приводит к обрыву проводов, коротким замыканиям и даже падениям опор ВЛ, что существенно осложняет питание электроэнергией потребителей и приводит к чрезвычайным обстоятельствам в обеспечении жилых районов.It is known that ice deposition on overhead lines leads to wire breaks, short circuits, and even falls in overhead lines, which greatly complicates the supply of electricity to consumers and leads to emergency situations in providing residential areas.

Одним из наиболее распространенных способов устранения гололеда с проводов ВЛ является плавка гололеда. Недостатки такого способа в том, что, с одной стороны, он включается по факту образования гололеда на проводах и, с другой стороны, такая плавка требует отключения потребителей на несколько часов.One of the most common ways of eliminating ice from overhead lines is to melt ice. The disadvantages of this method are that, on the one hand, it is switched on upon the formation of ice on the wires and, on the other hand, such melting requires shutting down consumers for several hours.

В некоторых случаях можно воспрепятствовать образованию гололеда путем повышения рабочего тока на проводах ВЛ. Однако это требует изменения схемы подстанции, к которой подключена ВЛ, которое во многих случаях неосуществимо. Поэтому предыдущий способ является более распространенным.In some cases, the formation of ice can be prevented by increasing the operating current on the overhead lines. However, this requires a change in the scheme of the substation to which the overhead line is connected, which in many cases is not feasible. Therefore, the previous method is more common.

Известно устройство, в котором предотвращение гололеда предполагается осуществить с использованием новых проводов, конструкция которых отличается от известных стандартных проводов [1]. Согласно [1] провод расположен внутри проводящей оболочки с зазором 2,5 мм. Этот зазор заполнен изоляцией с заданной активной составляющей сопротивления изоляции. Приложенное напряжение между оболочкой и проводом приводит к повышению температуры провода, вызванному активной составляющей тока через изоляцию зазора. По данным [1, 2] таким способом можно предотвратить образование гололеда, если мощность нагрева провода составляет всего 50 Вт при длине провода 100 км. Как показали наши расчеты, например для провода АС 95/16 диаметром 12 мм и толщиной изоляции между проводом и оболочкой, равной 2,5 мм, указанная мощность 50 Вт при длине провода 100 км будет иметь место при tgδ изоляции, равном 10%, и напряжении между оболочкой и проводом 1 кВ. Автор [1] не указывал требуемую величину мощности нагрева провода в условиях образования гололеда, например, при заданной скорости ветра на трассе ВЛ.A device is known in which the prevention of ice is supposed to be carried out using new wires, the design of which differs from the known standard wires [1]. According to [1], the wire is located inside the conductive sheath with a gap of 2.5 mm. This gap is filled with insulation with a given active component of the insulation resistance. The applied voltage between the sheath and the wire increases the temperature of the wire caused by the active component of the current through the gap insulation. According to [1, 2], ice formation can be prevented in this way if the heating power of the wire is only 50 W with a wire length of 100 km. As our calculations showed, for example, for AC 95/16 wire with a diameter of 12 mm and an insulation thickness between the wire and the sheath equal to 2.5 mm, the indicated power of 50 W with a wire length of 100 km will take place with an insulation tgδ of 10%, and voltage between the sheath and the wire 1 kV. The author [1] did not indicate the required value of the heating power of the wire under conditions of ice formation, for example, at a given wind speed on the overhead line.

Известно, например по данным [3] и [4], что при сравнительно небольшой скорости ветра, равной 3 м/с, и требуемом превышении температуры провода относительно окружающей среды на 5°С, необходимая мощность нагрева указанного провода длиной 100 км должна составлять несколько сот киловатт, что несопоставимо с мощностью, указанной автором [1].It is known, for example, according to [3] and [4] that, with a relatively low wind speed of 3 m / s and a required temperature increase of 5 ° C above the ambient temperature, the required heating power of the specified wire 100 km long should be several hundred kilowatts, which is not comparable with the power indicated by the author [1].

С другой стороны, может произойти местное отслоение изоляции от провода и оболочки как при монтаже провода, так и при его длительной эксплуатации из-за колебания и пляски проводов, что затруднит предотвращение гололеда.On the other hand, local delamination of the insulation from the wire and the sheath can occur both during installation of the wire and during its long-term operation due to vibration and dancing of the wires, which makes it difficult to prevent icing.

Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Целью предлагаемого изобретения является надежное предотвращение образования гололеда на проводе ВЛ без отключения потребителей.The aim of the invention is to reliably prevent the formation of ice on the overhead line without disconnecting consumers.

Указанная цель достигается тем, что на рассматриваемом участке ВЛ используется провод, в котором одна часть проволок провода ВЛ изолируется от остальных проволок этого участка провода ВЛ.This goal is achieved by the fact that in the considered OHL section, a wire is used in which one part of the OHL wire wires is isolated from the remaining wires of this OHL wire section.

Сущность изобретения состоит в том, что устройство, включаемое на участке ВЛ, где возможно образование гололеда, состоит из двух изолированных между собой групп проволок, которые с одного конца соединены между собой и с проводом последующего участка ВЛ, а с другого - одна (первая) группа проволок соединена с проводом предыдущего участка ВЛ, а между первой и второй группами проволок подсоединен независимый источник напряжения. При отсутствии угрозы образования гололеда вторая группа проволок соединена с первой группой проволок.The essence of the invention lies in the fact that the device included in the OHL section, where ice formation is possible, consists of two groups of wires isolated between each other, which are connected at one end to each other and to the wire of the next OHL section, and one (first) at the other a group of wires is connected to the wire of the previous OHL section, and an independent voltage source is connected between the first and second groups of wires. In the absence of ice formation threat, the second group of wires is connected to the first group of wires.

Осуществление изобретенияThe implementation of the invention

Сущность заявляемого изобретения поясняется с помощью чертежа на примере провода АСУ 95/16.The essence of the invention is illustrated using the drawing on the example of the wire ACS 95/16.

Устройство для предотвращения образования гололеда на воздушной линии состоит из первой 1 и второй 2 изолированных между собой групп проволок, которые с одного конца соединены между собой и с проводом последующего участка ВЛ 3, а с другого - первая группа проволок соединена с проводом предыдущего участка ВЛ 4, а между первой 1 и второй 2 группами проволок подсоединен независимый источник напряжения 5.The device for preventing the formation of ice on the overhead line consists of the first 1 and second 2 groups of wires isolated between each other, which are connected at one end to each other and to the wire of the next OHL section 3, and from the other, the first group of wires is connected to the wire of the previous OHL section 4 and between the first 1 and second 2 groups of wires connected to an independent voltage source 5.

Основной ток линии проходит с провода предыдущего участка ВЛ 4 на первую группу проволок 1 и затем на провод следующего участка ВЛ 3. От независимого источника 5 прикладывается напряжение между первой группой проволок 1 и второй группой проволок 2.The main current of the line passes from the wire of the previous section of OHL 4 to the first group of wires 1 and then to the wire of the next section of OHL 3. From an independent source 5, a voltage is applied between the first group of wires 1 and the second group of wires 2.

Как сказано выше, для предотвращения образования гололеда на проводе АСУ 95/16 превышение температуры провода относительно окружающей среды должно быть равно 5°С при скорости ветра 3 м/с. В этом случае на проводе должно выделяться 36 кВт/10 км. При номинальном токе этого провода активные потери на длине 10 км составляют 28 кВт/10 км. Поэтому мощность от независимого источника напряжения 5 должна составлять 8 кВт/10 км. Если нагрузка линии отсутствует, то мощность независимого источника 5 должна составлять 36 кВт/10 км.As mentioned above, to prevent the formation of ice on the ACS 95/16 wire, the excess of the temperature of the wire relative to the environment should be equal to 5 ° C at a wind speed of 3 m / s. In this case, 36 kW / 10 km should be allocated on the wire. At the rated current of this wire, active losses over a length of 10 km are 28 kW / 10 km. Therefore, the power from an independent voltage source 5 should be 8 kW / 10 km. If there is no line load, then the power of independent source 5 should be 36 kW / 10 km.

Если вторая группа проволок является изолированной стальной проволокой диаметром 4,5 мм, то при мощности потерь этой проволоки, составляющей 36 кВт/10 км, напряжение независимого источника 5 составит 2,1 кВ и ток 17 А. При изолированной второй группе проволок, выполненной из алюминия, при мощности потерь 36 кВт/10 км напряжение независимого источника будет 0,8 кВ и ток 45 А.If the second group of wires is an insulated steel wire with a diameter of 4.5 mm, then with a loss power of this wire of 36 kW / 10 km, the voltage of an independent source 5 will be 2.1 kV and a current of 17 A. With an isolated second group of wires made of aluminum, with a power loss of 36 kW / 10 km, the voltage of an independent source will be 0.8 kV and a current of 45 A.

Независимым источником напряжения может быть трансформатор напряжения, питающийся от сети 0,38 кВ с изоляцией 63 кВ относительно земли для п/ст 110 кВ, либо трансформатор вдали от п/ст, питаемый непосредственно от воздушных линий 110 кВ.An independent voltage source can be a voltage transformer, powered by a 0.38 kV network with insulation of 63 kV relative to the ground for 110 kV substation, or a transformer far from the main station, fed directly from 110 kV overhead lines.

Источники информацииInformation sources

1. Патент США №1182005/0167427 А1.1. US patent No. 1182005/0167427 A1.

2. Энергетика за рубежом. 2005 г., Т.3, с.18-19.2. Energy abroad. 2005, T.3, p. 18-19.

3. С.С.Кутателадзе. Основы теории теплообмена. - Новосибирск.: Наука, Сибирское отделение, 1970, с.660.3. S. S. Kutateladze. Fundamentals of the theory of heat transfer. - Novosibirsk .: Science, Siberian Branch, 1970, p.660.

4. Ф.Н.Мамин. О тепловом режиме плавки гололеда на проводах и тросах горных линий электропередачи. // Ветровые и гололедные воздействия на конструкции горных ВЛ: Сборник научных трудов. / ЭНИН им. Г.М.Кржижановского. М.: 1988, с.150-155.4. F.N. Mamin. On the thermal regime of ice melting on wires and cables of mountain power lines. // Wind and icy effects on the construction of mountain overhead lines: Collection of scientific papers. / ENIN them. G.M. Krzhizhanovsky. M .: 1988, p. 150-155.

Claims (1)

Устройство для предотвращения образования гололеда на воздушной линии, содержащее участок провода воздушной линии, состоящий из двух изолированных между собой групп проволок, которые с одного конца соединены между собой и с проводом последующего участка воздушной линии, а с другого конца первая группа проволок соединена с проводом предыдущего участка воздушной линии, а между первой и второй группами проволок включен независимый источник напряжения.A device for preventing the formation of ice on an overhead line, comprising a section of an overhead line wire consisting of two groups of wires isolated between each other, which are connected at one end to each other and to a wire of a subsequent section of an overhead line, and at the other end, a first group of wires is connected to a previous wire section of the overhead line, and between the first and second groups of wires included an independent voltage source.
RU2006124141/09A 2006-07-05 2006-07-05 Deicing device for overhead line RU2316866C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006124141/09A RU2316866C1 (en) 2006-07-05 2006-07-05 Deicing device for overhead line

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006124141/09A RU2316866C1 (en) 2006-07-05 2006-07-05 Deicing device for overhead line

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2316866C1 true RU2316866C1 (en) 2008-02-10

Family

ID=39266386

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006124141/09A RU2316866C1 (en) 2006-07-05 2006-07-05 Deicing device for overhead line

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2316866C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2459329C1 (en) * 2011-03-22 2012-08-20 Владимир Александрович Парамошко Method to protect overhead power supply lines against icing and wire breaks resulting from thick layers of covering snow
RU2460188C1 (en) * 2011-07-15 2012-08-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского Российской академии наук (ИПМех РАН) Method to remove snow and/or ice from wires of power transmission lines and device for its realisation
RU172348U1 (en) * 2016-03-11 2017-07-05 Асгат Худакулович Санакулов DEVICE FOR REMOVING ICE FROM 110 KV ELECTRIC TRANSMISSION WIRES
RU2800142C1 (en) * 2022-11-16 2023-07-19 Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учереждение Высшего Образования "Самарский Государственный Универститет Путей Сообщения" (Самгупс) System of preventive heating of the contact network

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2459329C1 (en) * 2011-03-22 2012-08-20 Владимир Александрович Парамошко Method to protect overhead power supply lines against icing and wire breaks resulting from thick layers of covering snow
RU2460188C1 (en) * 2011-07-15 2012-08-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского Российской академии наук (ИПМех РАН) Method to remove snow and/or ice from wires of power transmission lines and device for its realisation
RU172348U1 (en) * 2016-03-11 2017-07-05 Асгат Худакулович Санакулов DEVICE FOR REMOVING ICE FROM 110 KV ELECTRIC TRANSMISSION WIRES
RU2800142C1 (en) * 2022-11-16 2023-07-19 Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учереждение Высшего Образования "Самарский Государственный Универститет Путей Сообщения" (Самгупс) System of preventive heating of the contact network

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10373735B2 (en) Submarine electrical cable and submarine cable operation method
CN101689757A (en) Ice-melting device for bundle conductor transmission line and thereof method
BR9916531A (en) Electricity transmission network, processes for installing a connection using a coaxial superconducting cable in a power transmission system, and for replacing a conventional cable connection in a power transmission system with a coaxial superconducting cable connection , e, thermally insulated terminal for connection between a multi-phase cable and an electrical installation at room temperature
CN102360610B (en) Ice-melting type overhead earth wire
RU2316866C1 (en) Deicing device for overhead line
CN103701080A (en) Method for melting ice by utilizing power transmission circuit load current
CN102136710B (en) Self-heating deicing system of high-tension transmission lines
CN112102984A (en) Novel steel core ice melting insulated wire and ice melting system and method thereof
CA3156907A1 (en) Pipeline electric heating system
CN101350234B (en) Outer layer insulation mongline round wire concentric gallows empty conductor and automatic deicing apparatus
RU192248U1 (en) POWER CABLE
Waseem et al. Optimized cable sizing–an economical approach to energy saving with reduced power loss
CN103151745A (en) Method for deicing by connecting double-side deicing overhead ground wires in series
CN102881372A (en) Novel low-temperature infrared heating automatic deicing high-voltage transmission conductor
CN207909570U (en) Mineral insulation feed optical fiber composite overhead ground wire
RU2785805C1 (en) Method for melting ice on overhead power line wires without interruption of power supply to consumers
CN206712417U (en) Ice-melt gold utensil
CN110648791A (en) Ceramic fireproof and fire-resistant polyolefin insulated cable
RU71807U1 (en) CABLE
RU2522423C2 (en) Mobile current generator for ice melting on wires of overhead transmission lines
RU66868U1 (en) THE DEVICE FOR PREVENTING HUNGER ON THE ELECTRIC TRANSMISSION AIR LINES
RU226362U1 (en) Insulated carrying cable for overhead contact network
CN214043184U (en) Photovoltaic thermal-conductive flame-retardant cable
CN104299717B (en) High-strength high-voltage transmission of electricity power cable
Zamora et al. Uprating using high-temperature electrical conductors

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200706