一種用于輸電線路的防風(fēng)偏柔性控制裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于輸電線路的防風(fēng)偏柔性控制裝置，與現(xiàn)有技術(shù)相比解決了沒有優(yōu)效的防風(fēng)偏裝置的缺陷。本發(fā)明包括鐵塔橫擔(dān)和安裝在鐵塔橫擔(dān)上的導(dǎo)線懸垂絕緣子串，導(dǎo)線懸垂絕緣子串的另一端安裝有下拉絕緣子串組件，下拉絕緣子串組件的另一端安裝有拉線組件，拉線組件的另一端安裝有控制組件，控制組件包括安裝在拉線組件上的拉棒，拉棒貫穿護(hù)筒并通過拉棒凸起懸掛安裝在護(hù)筒上，拉棒中部固定安裝有制動(dòng)盤，制動(dòng)盤的尺寸大于護(hù)筒，拉棒的下端安裝有重塊，護(hù)筒的四周分別固定安裝有支撐桿，支撐桿的數(shù)量為4個(gè)，支撐桿固定安裝在地面上。本發(fā)明優(yōu)于加裝重錘的措施，較直接更換鐵塔的措施更為經(jīng)濟(jì)。
【專利說明】—種用于輸電線路的防風(fēng)偏柔性控制裝置
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及輸電線路防風(fēng)偏【技術(shù)領(lǐng)域】，具體來說是一種用于輸電線路的防風(fēng)偏柔性控制裝置。
[0003]【背景技術(shù)】
[0004]近年來，隨著環(huán)境氣候的持續(xù)變化，極端局部強(qiáng)對(duì)流天氣在經(jīng)常出現(xiàn)，經(jīng)常造成輸電線路風(fēng)偏跳閘事故，對(duì)電網(wǎng)安全運(yùn)行造成一定的影響。為了解決線路風(fēng)偏跳閘問題，傳統(tǒng)的防風(fēng)偏治理措施是在懸垂絕緣子串上加裝一定數(shù)量的重錘，以增加絕緣子串的重量，從而減少導(dǎo)線在大風(fēng)情況下的偏移，防止帶電導(dǎo)線對(duì)鐵塔構(gòu)件發(fā)生放電。這種方案簡單易行，施工方便，但由于配重有限，抑制導(dǎo)線風(fēng)偏的效果并不是很好。還有則是將原線路的“I”串鐵塔更換為三相“V”串鐵塔，這種防風(fēng)偏措施雖為最徹底有效的治理措施，但若大范圍進(jìn)行更換，成本費(fèi)用太大、施工工期長。如何開發(fā)出一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉的防風(fēng)偏控制裝置已經(jīng)成為急需解決的技術(shù)問題。[0005]
【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中沒有優(yōu)效的防風(fēng)偏裝置的缺陷，提供一種用于輸電線路的防風(fēng)偏柔性控制裝置來解決上述問題。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種用于輸電線路的防風(fēng)偏柔性控制裝置，包括鐵塔橫擔(dān)和安裝在鐵塔橫擔(dān)上的導(dǎo)線懸垂絕緣子串，導(dǎo)線懸垂絕緣子串的另一端安裝有下拉絕緣子串組件，下拉絕緣子串組件的另一端安裝有拉線組件，拉線組件的另一端安裝有控制組件，控制組件包括安裝在拉線組件上的拉棒，拉棒貫穿護(hù)筒并通過拉棒凸起懸掛安裝在護(hù)筒上，拉棒中部固定安裝有制動(dòng)盤，制動(dòng)盤的尺寸大于護(hù)筒，拉棒的下端安裝有重塊，護(hù)筒的四周分別固定安裝有支撐桿，支撐桿的數(shù)量為4個(gè)，支撐桿固定安裝在地面上。
[0008]所述的拉線組件包括上NUT線夾和下NUT線夾，上NUT線夾的下端安裝有鍍鋅鋼絞線，鍍鋅鋼絞線的下端安裝下NUT線夾，下NUT線夾與拉棒的上端連接安裝。
[0009]所述的下拉絕緣子串組件包括與導(dǎo)線懸垂絕緣子串安裝的聯(lián)板，聯(lián)板上安裝有上U型掛環(huán)，上U型掛環(huán)通過延長環(huán)與中U型掛環(huán)連接安裝，中U型掛環(huán)通過復(fù)合絕緣子與下U型掛環(huán)連接安裝，下U型掛環(huán)安裝在上NUT線夾的上端。
[0010]所述的拉棒凸起到重塊的垂直距離小于拉棒凸起到地面的垂直距離。
[0011]還包括底座，底座的數(shù)量為4個(gè)，底座設(shè)于支撐桿在地面的安裝位置上。
[0012]所述的鐵塔橫擔(dān)距離地面的距離為33米，導(dǎo)線懸垂絕緣子串的長度為5米，制動(dòng)盤設(shè)置在距離護(hù)筒的0.78米處。
[0013]有益效果
本發(fā)明的一種用于輸電線路的防風(fēng)偏柔性控制裝置，與現(xiàn)有技術(shù)相比優(yōu)于加裝重錘的措施，較直接更換鐵塔的措施更為經(jīng)濟(jì)。通過設(shè)置拉線組件的活動(dòng)范圍、控制重物的總重，使得該裝置既能起到控制導(dǎo)線絕緣子串最大風(fēng)偏角的作用，又能避免拉線組件產(chǎn)生的附加荷載過大，造成導(dǎo)線橫擔(dān)損壞。具有結(jié)構(gòu)簡單、效果顯著、成本低廉的特點(diǎn)。
[0014]【專利附圖】

【附圖說明】
圖1為本發(fā)明靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖 圖2為本發(fā)明大風(fēng)狀態(tài)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖 圖3為本發(fā)明的控制組件的結(jié)構(gòu)主視圖 圖4為本發(fā)明的控制組件的結(jié)構(gòu)俯視圖 圖5為本發(fā)明的下拉絕緣子串組件的結(jié)構(gòu)主視圖 圖6為本發(fā)明的拉線組件的結(jié)構(gòu)主視圖
其中，1-鐵塔橫擔(dān)、2-導(dǎo)線懸垂絕緣子串、3-下拉絕緣子串組件、4-拉線組件、5-控制組件、6-地面、31-上抗式線夾、32-聯(lián)板、33-懸垂式線夾、34-上U型掛環(huán)、35-延長環(huán)、36-中U型掛環(huán)、37-復(fù)合絕緣子、38-下U型掛環(huán)、41-上NUT線夾、42-下NUT線夾、43-鍍鋅鋼絞線、51-護(hù)筒、52-拉棒、53-支撐桿、54-橫撐、55-制動(dòng)盤、56-重塊、57-底座、58-拉棒凸起。
[0015]
【具體實(shí)施方式】
[0016]為使對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特征及所達(dá)成的功效有更進(jìn)一步的了解與認(rèn)識(shí)，用以較佳的實(shí)施例及附圖配合詳細(xì)的說明，說明如下:
如圖1所示，本發(fā)明所述的一種用于輸電線路的防風(fēng)偏柔性控制裝置，包括鐵塔橫擔(dān)I和安裝在鐵塔橫擔(dān)I上的導(dǎo)線懸垂絕緣子串2，導(dǎo)線懸垂絕緣子串2按現(xiàn)有技術(shù)中的連接方式安裝在鐵塔橫擔(dān)I上。導(dǎo)線懸垂絕緣子串2的另一端安裝有下拉絕緣子串組件3，下拉絕緣子串組件3的另一端安裝有拉線組件4，拉線組件4可以在起風(fēng)時(shí)增加防風(fēng)偏的柔性控制。拉線組件4的另一端安裝有控制組件5，控制組件5用于在大風(fēng)時(shí)對(duì)導(dǎo)線懸垂絕緣子串2的牽引控制。如圖3和圖4所示，控制組件5包括安裝在拉線組件4上的拉棒52，拉棒52采用常規(guī)手段直接安裝在下NUT線夾42上，形成控制組件5與拉線組件4之間的連接固定。拉棒52貫穿護(hù)筒51并通過拉棒凸起58懸掛安裝在護(hù)筒51上，拉棒凸起58為設(shè)置在拉棒52上的凸起物，當(dāng)拉棒52插入到護(hù)筒51時(shí)，拉棒凸起58擋在護(hù)筒51上，保證了護(hù)筒51對(duì)拉棒52的支撐。拉棒52中部固定安裝有制動(dòng)盤55，制動(dòng)盤55的尺寸大于護(hù)筒51，可以保證拉棒52不會(huì)抽出護(hù)筒51，從而通過拉棒凸起58和制動(dòng)盤55形成了拉棒52在護(hù)筒51上有限范圍內(nèi)的上下運(yùn)動(dòng)。制動(dòng)盤55可以安裝在拉棒52的中部，也可以為中下部，具體位置根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工需要和輸電鐵塔實(shí)際情況來定即可。拉棒52的下端安裝有重塊56，重塊56對(duì)拉棒52起到下拉作用，也為大風(fēng)時(shí)對(duì)導(dǎo)線懸垂絕緣子串2的牽引作用，重塊56的具體重量根據(jù)實(shí)際需要調(diào)整即可。護(hù)筒51的四周分別固定安裝有支撐桿53，支撐桿53將護(hù)筒51支撐起來，支撐桿53的數(shù)量可以為4個(gè)，分別安裝在護(hù)筒51外的四個(gè)方位上，支撐桿53固定安裝在地面6上，形成了對(duì)護(hù)筒51的支撐。
[0017]為了更好的增加防風(fēng)偏的柔性控制，如圖6所示，拉線組件4包括上NUT線夾41和下NUT線夾42，上NUT線夾41的上端與下拉絕緣子串組件3的下U型掛環(huán)38按常規(guī)方式連接安裝，上NUT線夾41的下端安裝有鍍鋅鋼絞線43。鍍鋅鋼絞線43的下端安裝下NUT線夾42，下NUT線夾42安裝在拉棒52的上端，形成了拉線組件4與控制組件5的連接。
[0018]為了更好的配合輸電線路使用，如圖5所示，下拉絕緣子串組件3包括與導(dǎo)線懸垂絕緣子串2安裝的聯(lián)板32，聯(lián)板32上可以安裝上抗式線夾31和懸垂式線夾33，聯(lián)板32中部安裝有上U型掛環(huán)34，上U型掛環(huán)34通過延長環(huán)35與中U型掛環(huán)36按常規(guī)方式連接安裝，中U型掛環(huán)36通過復(fù)合絕緣子37與下U型掛環(huán)38連接安裝，下U型掛環(huán)38安裝在上NUT線夾41的上端，形成了拉線組件4與下拉絕緣子串組件3的連接。
[0019]為了更好的加強(qiáng)防風(fēng)偏的柔性控制，控制組件5中的拉棒凸起58到重塊56的垂直距離小于拉棒凸起58到地面6的垂直距離。這樣拉棒52上部通過拉棒凸起58懸掛在護(hù)筒51上，重塊56未與地面6接觸，重塊56通過地心引力將拉棒52下拉。為了保證支撐桿53在地面6上安裝的穩(wěn)定性，還可以包括底座57，底座57的數(shù)量為4個(gè)，底座57設(shè)于支撐桿53在地面6的安裝位置上。底座57增加了支撐桿53在地面6上的安裝強(qiáng)度。還可以使用橫撐54安裝在各支撐桿53之間，同樣增加支撐桿53的安裝連接強(qiáng)度。
[0020]實(shí)際使用時(shí)，本裝置在靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，若拉線組件4與地面6直接固定，則在風(fēng)荷載作用下，由于導(dǎo)線懸垂絕緣子串2無法產(chǎn)生偏移，均不能產(chǎn)生水平力來平衡水平風(fēng)荷載，理論上講，導(dǎo)線懸垂絕緣子串2和拉線組件4將趨向無窮大。因此，在大風(fēng)情況下，必須允許導(dǎo)線懸垂絕緣子串2產(chǎn)生一定的風(fēng)偏角，能夠產(chǎn)生水平力來平衡水平風(fēng)荷載，不足部分再由拉線組件4承擔(dān)。如圖1所示，由于拉棒52下端重塊56的作用，拉棒52和上部連接的拉線組件4等均垂直于地面。在大風(fēng)狀態(tài)時(shí)，如圖2所示，風(fēng)荷載作用于導(dǎo)線懸垂絕緣子串2，帶動(dòng)下拉絕緣子串組件3和拉線組件4產(chǎn)生向上拉力，拉動(dòng)拉棒52向上運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)線懸垂絕緣子串產(chǎn)生偏移。隨著風(fēng)荷載加大，偏移量也隨之加大。當(dāng)偏移量達(dá)到控制值時(shí)，制動(dòng)盤55與護(hù)筒51底部相碰，此時(shí)底座57的重量開始作用在拉線組件4上，阻止導(dǎo)線懸垂絕緣子串2繼續(xù)偏移。當(dāng)風(fēng)力減小或停止時(shí)，拉棒52和拉線組件4在重塊56的重力作用下恢復(fù)原位。當(dāng)風(fēng)速超過一定數(shù)值時(shí)，導(dǎo)致拉力大于整個(gè)控制裝置的重力，控制組件5的支撐桿53整體將發(fā)生變形位移，使得導(dǎo)線懸垂絕緣子串2附加荷載不再增大，雖使得控制組件5產(chǎn)生了一定的變形，但可以避免對(duì)鐵塔橫擔(dān)I造成破壞。
[0021]控制組件中底座57配重的原則為:大風(fēng)作用下，既能最大限度地起到抑制導(dǎo)線懸垂絕緣子串2風(fēng)偏的作用，又能控制拉線組件4的附加荷載，保證不因附加荷載過大危及鐵塔橫擔(dān)I的結(jié)構(gòu)安全。同時(shí)可以在設(shè)計(jì)過程中，通過確定控制風(fēng)偏角，根據(jù)余弦定理計(jì)算出拉線組件4的允許活動(dòng)范圍，即調(diào)節(jié)長度。具體實(shí)現(xiàn)方法為在拉棒52上設(shè)置制動(dòng)盤55，其中制動(dòng)盤55與護(hù)筒51底端的距離即為拉線允許活動(dòng)范圍。鐵塔橫擔(dān)I距離地面的距離為33米，導(dǎo)線懸垂絕緣子串2的長度為5米，制動(dòng)盤55設(shè)置在距離護(hù)筒51的0.78米處。其計(jì)算公式如下:
AL = Jff7 I λ2 -2HMJOSa -(H λ)
其中H力導(dǎo)線橫擔(dān)高度，I為懸垂絕緣子串長度，α為控制風(fēng)偏角，M為拉線允許活動(dòng)范圍。一條500kV輸電線路上所用拉線“V”型塔，導(dǎo)線橫擔(dān)高度H為33.0m，懸垂絕緣子串長度λ為5.0m。通過作圖法得出，其最大允許風(fēng)偏角為41.0°，控制風(fēng)偏角α應(yīng)小于導(dǎo)線懸垂串最大允許風(fēng)偏角，并留有一定余度，故取為30°。通過計(jì)算得出拉線允許活動(dòng)范圍，即調(diào)節(jié)長度Δ?*為0.78m。[0022]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍內(nèi)。本發(fā)明要求的保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種用于輸電線路的防風(fēng)偏柔性控制裝置，包括鐵塔橫擔(dān)(I)和安裝在鐵塔橫擔(dān)(I)上的導(dǎo)線懸垂絕緣子串(2)，導(dǎo)線懸垂絕緣子串(2)的另一端安裝有下拉絕緣子串組件(3)，下拉絕緣子串組件(3)的另一端安裝有拉線組件(4)，其特征在于:拉線組件(4)的另一端安裝有控制組件(5 )，控制組件(5 )包括安裝在拉線組件(4)上的拉棒(52 )，拉棒(52 )貫穿護(hù)筒(51)并通過拉棒凸起(58)懸掛安裝在護(hù)筒(51)上，拉棒(52)中部固定安裝有制動(dòng)盤(55)，制動(dòng)盤(55)的尺寸大于護(hù)筒(51)，拉棒(52)的下端安裝有重塊(56)，護(hù)筒(51)的四周分別固定安裝有支撐桿(53)，支撐桿(53)的數(shù)量為4個(gè)，支撐桿(53)固定安裝在地面(6)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于輸電線路的防風(fēng)偏柔性控制裝置，其特征在于:所述的拉線組件(4)包括上NUT線夾(41)和下NUT線夾(42)，上NUT線夾(41)的下端安裝有鍍鋅鋼絞線(43 )，鍍鋅鋼絞線(43 )的下端安裝下NUT線夾(42 )，下NUT線夾(42 )與拉棒(52)的上端連接安裝。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于輸電線路的防風(fēng)偏柔性控制裝置，其特征在于:所述的下拉絕緣子串組件(3)包括與導(dǎo)線懸垂絕緣子串(2)安裝的聯(lián)板(32)，聯(lián)板(32)上安裝有上U型掛環(huán)(34 )，上U型掛環(huán)(34 )通過延長環(huán)(35 )與中U型掛環(huán)(36 )連接安裝，中U型掛環(huán)(36)通過復(fù)合絕緣子(37)與下U型掛環(huán)(38)連接安裝，下U型掛環(huán)(38)安裝在上NUT線夾(41)的上端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于輸電線路的防風(fēng)偏柔性控制裝置，其特征在于:所述的拉棒凸起(58)到重塊(56)的垂直距離小于拉棒凸起(58)到地面(6)的垂直距離。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于輸電線路的防風(fēng)偏柔性控制裝置，其特征在于:還包括底座(57 )，底座(57 )的數(shù)量為4個(gè)，底座(57 )設(shè)于支撐桿(53 )在地面(6 )的安裝位置上。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于輸電線路的防風(fēng)偏柔性控制裝置，其特征在于:所述的鐵塔橫擔(dān)(I)距離地面的距離為33米，導(dǎo)線懸垂絕緣子串(2)的長度為5米，制動(dòng)盤(55)設(shè)置在距離護(hù)筒(51)的0.78米處。
【文檔編號(hào)】H02G7/14GK103915807SQ201410150390
【公開日】2014年7月9日 申請(qǐng)日期:2014年4月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月16日
【發(fā)明者】吳睿, 葉超, 黃健, 孟憲喬, 金淼, 尚青龍, 喻春筍 申請(qǐng)人:中國能源建設(shè)集團(tuán)安徽省電力設(shè)計(jì)院