專利名稱：防覆冰自動(dòng)除冰防舞動(dòng)架空導(dǎo)線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種可以抑制架空導(dǎo)線覆冰、自動(dòng)除冰和防止導(dǎo)線舞動(dòng)的防覆冰自動(dòng)除冰防舞動(dòng)架空導(dǎo)線。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的電力架空導(dǎo)線大多由線芯和絞合導(dǎo)線構(gòu)成，線芯一般采用鍍鋅鋼線，起抗拉作用，絞合導(dǎo)線為鋁導(dǎo)線，絞合在線芯的外側(cè)，用于高壓電力遠(yuǎn)距離傳輸。這種結(jié)構(gòu)的架空導(dǎo)線，在不結(jié)冰的季節(jié)里或無(wú)風(fēng)雪的天氣條件下，都恩呢該滿足安全輸電的要求。但在實(shí)際運(yùn)行中，這種架空導(dǎo)線所存在的不足是:由于這種架空導(dǎo)線的單位長(zhǎng)度的電阻是恒定不變的，在電流不變的條件下，其功率維持恒定，也就是說(shuō)導(dǎo)線的發(fā)熱量維持恒定不變，當(dāng)遭遇強(qiáng)降雪、凍雨天氣，同時(shí)電力負(fù)荷不大的情況下，可在架空導(dǎo)線上形成掛霜、覆冰和冰柱，甚至在架空導(dǎo)線的表面形成較厚的冰套，加大了架空導(dǎo)線的自身重量，導(dǎo)致斷線或桿塔折斷，中斷輸電，給人民生活帶來(lái)不便，也給國(guó)家造成巨大損失。如2008年初，我國(guó)南方遭遇的強(qiáng)風(fēng)雪、凍雨災(zāi)害，其經(jīng)濟(jì)損失達(dá)上千億元，很大程度時(shí)由于高壓架空導(dǎo)線的輸電線路故障造成的，因此，在冰雪、凍雨天氣情況下，及時(shí)對(duì)架空導(dǎo)線進(jìn)行除霜、除冰，防止其表面結(jié)冰，就顯得尤其重要。目前，從架空導(dǎo)線的角度解決或防止冰害有兩種技術(shù)途徑:一時(shí)防止結(jié)冰；二是采取有效措施進(jìn)行除冰。顯然，防止結(jié)冰是一種主動(dòng)防冰害措施，而除冰是一種被動(dòng)的防冰害措施。采取主動(dòng)防冰害技術(shù)，即涉及具有防結(jié)冰功能的架空導(dǎo)線，在這方面的技術(shù)主要有以下幾種:1、研制具有疏水性涂料，涂敷在架空導(dǎo)線表面，但這種技術(shù)存在涂料與導(dǎo)線的涂敷強(qiáng)度低和疏水性能不穩(wěn)定等尚未徹底解決的技術(shù)難題，在工程實(shí)際應(yīng)用上還有較大差距；2、采用特殊結(jié)構(gòu)的架空導(dǎo)線，導(dǎo)線不是規(guī)整的圓形，而是在最外層的一股或多股鋁單線具有一定的尖角，在尖角處由于水與其接觸面小而結(jié)冰困難，但對(duì)于強(qiáng)降雪、強(qiáng)凍雨難以起到防覆冰效果，也未得到實(shí)際應(yīng)用；3、在架空導(dǎo)線外繞一股或者多股低居里溫度合金，當(dāng)溫度低時(shí)。合金材料具有較高的磁性能，通過(guò)導(dǎo)線流過(guò)的電流感應(yīng)所產(chǎn)生的磁渦流損耗加熱架空導(dǎo)線以防止 結(jié)冰，但目前所能制備出低居里溫度合金的居里溫度點(diǎn)仍較高，也限制了該技術(shù)的應(yīng)用。被動(dòng)除冰技術(shù)包括機(jī)械擊打除冰技術(shù)和電器加熱除冰技術(shù)兩種:機(jī)械擊打除冰技術(shù)有可能造成架空導(dǎo)線機(jī)械損傷、降低架空導(dǎo)線壽命，一般應(yīng)盡可能避免采用；電器加熱除冰技術(shù)之一是采用鋼芯與鋁絞線用一層交聯(lián)聚乙烯絕緣分開(kāi)的特殊結(jié)構(gòu)的架空導(dǎo)線，在進(jìn)行除冰操作時(shí)，通過(guò)開(kāi)關(guān)控制使架空導(dǎo)線工作電流全部通過(guò)鋼芯，由于鋼芯電阻大，單位長(zhǎng)度上的電能損耗大，從而起到加熱除冰的作用；電器除冰技術(shù)之二是在停電的條件下，利用可移動(dòng)的發(fā)電機(jī)提供交流或直流電源對(duì)已結(jié)冰的架空導(dǎo)線的某一段進(jìn)行加熱除冰操作，由于架空導(dǎo)線線路地理?xiàng)l件的限制，攜帶沉重的電源是十分困難的，也限制了該技術(shù)的應(yīng)用。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的，在于提供一種可以抑制架空導(dǎo)線覆冰、自動(dòng)除冰和防止導(dǎo)線舞動(dòng)的架空導(dǎo)線。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題的解決方案是:一種防覆冰自動(dòng)除冰防舞動(dòng)架空導(dǎo)線，其包括線芯，所述線芯的外部包裹若干層由多條金屬絞線相互絞合而成圓柱狀的導(dǎo)電層，相鄰的導(dǎo)電層相互壓觸且能相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，最外層的導(dǎo)電層內(nèi)的金屬絞線中有一條為低居里點(diǎn)金屬絞線，金屬絞線絞合而成的最外層的導(dǎo)電層的外表面光滑。作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，形成所述導(dǎo)電層的多條金屬絞線為了在絞合的狀態(tài)下與相鄰的金屬絞線相互嵌合，各自具有在架空電線的圓周方向相對(duì)的一對(duì)側(cè)面中的一方側(cè)面上形成的凹部和另一方側(cè)面上形成的凸部。作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述低居里點(diǎn)金屬絞線為低居里鎳基合金或低居里鐵基合金中的一種。作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述金屬絞線為鋁絞線或鋁合金絞線中的一種。作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述線芯為鋁絞線、鋁合金絞線、鋼絞線、鋁包鋼絞線、棒式碳纖維加強(qiáng)芯或絞型碳纖維加強(qiáng)芯中的一種。作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述導(dǎo)電層的層數(shù)為3層。本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型通過(guò)在線芯外包裹若干層導(dǎo)電層，最外層的導(dǎo)線層的外表面光滑，那么在架空導(dǎo)線表面抑制覆冰的形成，最外層的導(dǎo)線層中還設(shè)置有一條低居里點(diǎn)金屬絞線，當(dāng)溫度低于0°c時(shí)，低居里點(diǎn)金屬絞線的電阻率幾乎呈直線上升，產(chǎn)生熱量，至使架空導(dǎo)線表面覆冰熔化，還有，相鄰的兩層導(dǎo)電層之間會(huì)發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，發(fā)熱和產(chǎn)生噪音，消耗掉風(fēng)的能量，因此架空導(dǎo)線具有明顯的自阻尼性能，能極大程度上阻止大風(fēng)引起的舞動(dòng)，保證導(dǎo)線安全運(yùn)行。本實(shí)用新型 適用于長(zhǎng)距離輸送電中。
以下結(jié)合附圖及實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。

圖1是本實(shí)用新型的實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型的實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖，詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的應(yīng)用。參照?qǐng)D1 圖2，一種防覆冰自動(dòng)除冰防舞動(dòng)架空導(dǎo)線，其包括線芯1，線芯I的外部包裹若干層由多條金屬絞線2相互絞合而成圓柱狀的導(dǎo)電層，相鄰的導(dǎo)電層相互壓觸且能相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，每層導(dǎo)電層形成一個(gè)管圈，兩層緊密接觸，使架空導(dǎo)線具有更大的強(qiáng)度；在風(fēng)吹動(dòng)時(shí)，由于兩層之間不同部分的固有頻率不一樣，因此不能發(fā)生共振；同時(shí)，相鄰的兩層導(dǎo)電層之間會(huì)發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，發(fā)熱和產(chǎn)生噪音，消耗掉風(fēng)的能量，因此架空導(dǎo)線具有明顯的自阻尼性能，能極大程度上阻止大風(fēng)引起的舞動(dòng)，保證導(dǎo)線安全運(yùn)行。最外層的導(dǎo)電層內(nèi)的金屬絞線2中有一條為低居里點(diǎn)金屬絞線3。其中，居里點(diǎn)指的是也稱居里溫度或磁性轉(zhuǎn)變點(diǎn)，是指材料可以在鐵磁體和順磁體之間改變的溫度，即鐵電體從鐵電相轉(zhuǎn)變成順電相引的相變溫度。也可以說(shuō)是發(fā)生二級(jí)相變的轉(zhuǎn)變溫度。低于居里點(diǎn)溫度時(shí)該物質(zhì)成為鐵磁體，此時(shí)和材料有關(guān)的磁場(chǎng)很難改變。當(dāng)溫度高于居里點(diǎn)溫度時(shí)，該物質(zhì)成為順磁體，磁體的磁場(chǎng)很容易隨周圍磁場(chǎng)的改變而改變。這時(shí)的磁敏感度約為10的負(fù)6次方。低居里點(diǎn)金屬絞線3為干擾線，并且其絞合時(shí)按螺旋升角絞合，金屬絞線2絞合而成的最外層的導(dǎo)電層的外表面光滑。形成所述導(dǎo)電層的多條金屬絞線2為了在絞合的狀態(tài)下與相鄰的金屬絞線2相互嵌合，各自具有在架空電線的圓周方向相對(duì)的一對(duì)側(cè)面中的一方側(cè)面上形成的凹部和另一方側(cè)面上形成的凸部，即金屬絞線2用T型或S型結(jié)構(gòu)，表面光滑，不具有鋼芯鋁絞表面的溝槽，因此當(dāng)氣候變化至覆冰條件時(shí)，覆冰無(wú)法形成。低居里點(diǎn)金屬絞線3為低居里鎳基合金或低居里鐵基合金中的一種，其在O度時(shí)發(fā)熱功率在60W/kg。低居里點(diǎn)金屬作為導(dǎo)線的除冰之用，這種低居里點(diǎn)金屬在溫度接近0°C時(shí)，電阻率幾乎呈直線上升，產(chǎn)生熱量，至使導(dǎo)線表面覆冰熔化；在高于0°C時(shí)材料的電阻率基本與軟鋁線一樣，這樣不會(huì)造成電能的浪費(fèi)。所以，架空導(dǎo)線不需要安裝防覆冰及防舞動(dòng)等功能的金具，也不需要機(jī)械等方法除冰，所有工作都用導(dǎo)線自身功能完成，安裝調(diào)試如同普通導(dǎo)線。上述實(shí)施例的進(jìn)一步改進(jìn)，金屬絞線2為鋁絞線或鋁合金絞線中的一種，根據(jù)不同的地形環(huán)境、輸電電壓以及輸送距離選擇不同的金屬絞線。上述實(shí)施例的進(jìn)一步改進(jìn)，線芯I為鋁絞線、鋁合金絞線、鋼絞線、鋁包鋼絞線、棒式碳纖維加強(qiáng)芯或絞型碳纖維加強(qiáng)芯中的一種。根據(jù)不同的地形環(huán)境、輸電電壓以及輸送距離選擇不同的線芯。上述實(shí)施例的進(jìn)一步改進(jìn)，導(dǎo)電層的層數(shù)為3層，保證架空導(dǎo)線的強(qiáng)度。以上是對(duì)本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式進(jìn)行了具體說(shuō)明，但本實(shí)用新型創(chuàng)造并不限于所述實(shí)施例，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本實(shí)用新型精神的前提下還可作出種種的等同變型或替換，這些 等同的變型或替換均包含在本申請(qǐng)權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種防覆冰自動(dòng)除冰防舞動(dòng)架空導(dǎo)線，其特征在于:其包括線芯(1)，所述線芯(I)的外部包裹若干層由多條金屬絞線(2)相互絞合而成圓柱狀的導(dǎo)電層，相鄰的導(dǎo)電層相互壓觸且能相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，最外層的導(dǎo)電層內(nèi)的金屬絞線(2)中有一條為低居里點(diǎn)金屬絞線(3)，金屬絞線(2)絞合而成的最外層的導(dǎo)電層的外表面光滑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防覆冰自動(dòng)除冰防舞動(dòng)架空導(dǎo)線，其特征在于:形成所述導(dǎo)電層的多條金屬絞線(2)為了在絞合的狀態(tài)下與相鄰的金屬絞線()相互嵌合，各自具有在架空電線的圓周方向相對(duì)的一對(duì)側(cè)面中的一方側(cè)面上形成的凹部和另一方側(cè)面上形成的凸部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的防覆冰自動(dòng)除冰防舞動(dòng)架空導(dǎo)線，其特征在于:所述低居里點(diǎn)金屬絞線(3)為低居里鎳基合金或低居里鐵基合金中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的防覆冰自動(dòng)除冰防舞動(dòng)架空導(dǎo)線，其特征在于:所述線芯(I)為鋁絞線、鋁合金絞線、鋼絞線、鋁包鋼絞線、棒式碳纖維加強(qiáng)芯或絞型碳纖維加強(qiáng)芯中的一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的防覆冰自動(dòng)除冰防舞動(dòng)架空導(dǎo)線，其特征在于:所述金屬絞線(2 )為鋁絞線或鋁合金絞線中的一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的防覆冰自動(dòng)除冰防舞動(dòng)架空導(dǎo)線，其特征在于:所述導(dǎo)電層的層數(shù) 為3層。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了防覆冰自動(dòng)除冰防舞動(dòng)架空導(dǎo)線，其包括線芯，線芯的外部包裹若干層由多條金屬絞線相互絞合而成圓柱狀的導(dǎo)電層，相鄰的導(dǎo)電層相互壓觸且能相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，發(fā)熱和產(chǎn)生噪音，消耗掉風(fēng)的能量，能極大程度上阻止大風(fēng)引起的舞動(dòng)，保證導(dǎo)線安全運(yùn)行，最外層的導(dǎo)電層內(nèi)的金屬絞線中有一條為低居里點(diǎn)金屬絞線，當(dāng)溫度低于0℃時(shí)，低居里點(diǎn)金屬絞線的電阻率幾乎呈直線上升，產(chǎn)生熱量，至使架空導(dǎo)線表面覆冰熔化，金屬絞線絞合而成的最外層的導(dǎo)電層的外表面光滑那么在架空導(dǎo)線表面抑制覆冰的形成。本實(shí)用新型適用于長(zhǎng)距離輸送電中。
文檔編號(hào)H01B9/00GK203118611SQ20132000396
公開(kāi)日2013年8月7日 申請(qǐng)日期2013年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月5日
發(fā)明者王清明, 朱硯 申請(qǐng)人:佛岡鑫源恒業(yè)電纜科技有限公司, 東京制綱株式會(huì)社