本發(fā)明涉及電力設(shè)施，尤其是一種拉伸式輸電線抗傾壓裝置及其方法。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，冰凍災(zāi)害對(duì)國(guó)內(nèi)輸電干線的影響日益受到重視，當(dāng)輸電干線因覆冰傾壓而倒塌時(shí)，將造成大范圍斷電而影響生產(chǎn)及生活，如何提升輸電干線的抗傾壓能力也成為一個(gè)研究方向；由于輸電干線的架設(shè)以拉伸式為主，傳統(tǒng)輸電塔的設(shè)計(jì)中導(dǎo)線、地線與鐵塔結(jié)構(gòu)通常分開(kāi)設(shè)計(jì)，常忽略導(dǎo)線、地線與鐵塔結(jié)構(gòu)間的力耦合作用；在嚴(yán)重冰凍氣侯下，輸電干線上的覆冰會(huì)加大輸電線重量，使得架設(shè)輸電線的桿塔所受載荷增加，研究表明，輸電線因覆冰引起的縱向不平衡張力、各導(dǎo)線覆冰不均引起偏心是桿塔結(jié)構(gòu)破壞的重要原因之一，如能合理地耦合導(dǎo)線承載結(jié)構(gòu)與鐵塔本體結(jié)構(gòu)間的承力，以可變的承力結(jié)構(gòu)對(duì)導(dǎo)線覆冰重量進(jìn)行補(bǔ)償，將有助于提升拉伸式輸電線在冰凍災(zāi)害時(shí)的抗傾壓能力。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明提出一種拉伸式輸電線抗傾壓裝置及其方法，通過(guò)合理地耦合導(dǎo)線承載結(jié)構(gòu)與鐵塔本體結(jié)構(gòu)間的承力，以可變的承力結(jié)構(gòu)對(duì)導(dǎo)線覆冰重量進(jìn)行補(bǔ)償，提升了輸電線路在冰凍災(zāi)害中的抗傾壓能力。本發(fā)明采用以下技術(shù)方案。一種拉伸式輸電線抗傾壓裝置及其方法，經(jīng)由改善輸電鐵塔與輸電干線間的承力結(jié)構(gòu)，來(lái)提升輸電線路在冰凍災(zāi)害中的抗傾壓能力，所述抗傾壓裝置包括鐵塔本體、網(wǎng)絡(luò)組件、溫度傳感器、控制模塊、位置傳感器、電加熱裝置、杠桿副、傳動(dòng)滑輪組、重錘件、重錘導(dǎo)軌和托舉輪；所述杠桿副的阻力臂長(zhǎng)度大于動(dòng)力臂，阻力臂末端設(shè)有用于對(duì)鐵塔上部外延輸電線進(jìn)行頂托的托舉輪，托舉輪輪沿設(shè)有用于頂托輸電線的輪槽；所述杠桿副的動(dòng)力臂末端鉸接有拉索，所述拉索與傳動(dòng)滑輪組相連，傳動(dòng)滑輪組與重錘件連接；所述杠桿副的支點(diǎn)設(shè)于鐵塔本體下部。所述重錘導(dǎo)軌位于鐵塔下部中央，所述重錘件設(shè)于重錘導(dǎo)軌處，在重錘導(dǎo)軌的限位下沿導(dǎo)軌進(jìn)行垂直向滑移，當(dāng)重錘件向下滑移時(shí)，重錘件經(jīng)傳動(dòng)滑輪組傳動(dòng)來(lái)牽引杠桿副的動(dòng)力臂使杠桿副的阻力臂向上轉(zhuǎn)動(dòng)以頂托鐵塔處的輸電線，鐵塔上設(shè)有對(duì)阻力臂上揚(yáng)動(dòng)作進(jìn)行限位的杠桿限位件。所述電加熱裝置的發(fā)熱體與托舉輪相接觸，所述溫度傳感器與控制模塊相連，當(dāng)發(fā)生冰凍災(zāi)害時(shí)，控制模塊控制電加熱裝置加熱托舉輪，使托舉輪、托舉輪與輸電線的接觸位處不結(jié)冰；當(dāng)鐵塔處輸電線因覆冰重量而下垂時(shí)，輸電線經(jīng)托舉輪壓迫阻力臂向下轉(zhuǎn)動(dòng)，使動(dòng)力臂經(jīng)傳動(dòng)滑輪組牽引重錘件在重錘導(dǎo)軌處向上滑移，阻力臂末端的托舉輪在輸電線上移動(dòng)，使抗傾壓裝置對(duì)輸電線的托舉位置隨之改變。所述位置傳感器設(shè)于鐵塔上用于檢測(cè)重錘件位置，位置傳感器與控制模塊相連，當(dāng)重錘件在重錘導(dǎo)軌上的位置移至預(yù)警位時(shí)，控制模塊通過(guò)網(wǎng)絡(luò)組件向外部平臺(tái)發(fā)出告警。當(dāng)鐵塔本體在兩個(gè)方向同時(shí)承載輸電線時(shí)，所述抗傾壓裝置對(duì)應(yīng)輸電線方向設(shè)置多個(gè)杠桿副，所述多個(gè)杠桿副的動(dòng)力臂經(jīng)拉索共同連接至一個(gè)傳動(dòng)滑輪組。所述傳動(dòng)滑輪組包括定滑輪和動(dòng)滑輪。所述杠桿副的動(dòng)力臂與阻力臂間成角度設(shè)置。所述溫度傳感器還連接至托舉輪以實(shí)時(shí)檢測(cè)托舉輪溫度。本發(fā)明中，所述抗傾壓裝置包括鐵塔本體、網(wǎng)絡(luò)組件、溫度傳感器、控制模塊、位置傳感器、電加熱裝置、杠桿副、傳動(dòng)滑輪組、重錘件、重錘導(dǎo)軌和托舉輪；所述杠桿副的阻力臂長(zhǎng)度大于動(dòng)力臂，阻力臂末端設(shè)有用于對(duì)鐵塔上部外延輸電線進(jìn)行頂托的托舉輪，托舉輪輪沿設(shè)有用于頂托輸電線的輪槽；所述杠桿副的動(dòng)力臂末端鉸接有拉索，所述拉索與傳動(dòng)滑輪組相連，傳動(dòng)滑輪組與重錘件連接；所述杠桿副的支點(diǎn)設(shè)于鐵塔本體下部；該設(shè)計(jì)可以把拉伸式輸電線在覆冰時(shí)所增加的額外重量傳至鐵塔基礎(chǔ)處，由于鐵塔基礎(chǔ)的承重能力較強(qiáng)，因此可以有效補(bǔ)償鐵塔頂端在冰害時(shí)覆冰所造成的傾壓力；由于本裝置設(shè)置了托舉輪對(duì)鐵塔上部外延輸電線進(jìn)行頂托，可以大幅改善拉伸式輸電線覆冰下垂時(shí)對(duì)鐵塔本體的拉伸角度，使覆冰電線的傾壓力更多地在托舉輪處，從水平方向和垂直方向得以分解，鐵塔兩側(cè)水平分力易于相互抵消，而垂直方向分力則可由杠桿副支點(diǎn)傳至鐵塔下部，從而減少對(duì)鐵塔頂部的斜向拉力。本發(fā)明中，所述電加熱裝置的發(fā)熱體與托舉輪相接觸，所述溫度傳感器與控制模塊相連，當(dāng)發(fā)生冰凍災(zāi)害時(shí)，控制模塊控制電加熱裝置加熱托舉輪，使托舉輪、托舉輪與輸電線的接觸位處不結(jié)冰；該設(shè)計(jì)使得本發(fā)明所述抗傾壓裝置能在冰凍氣侯下持續(xù)工作，由于托舉輪被加熱，使托舉輪、托舉輪與輸電線的接觸位處不結(jié)冰，使得托舉輪能在凍害天氣下仍能轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)拉伸式輸電線覆冰重量發(fā)生變化時(shí)，杠桿副因受力變化而轉(zhuǎn)動(dòng)，托舉輪也隨之在輸電線上移動(dòng)，改變對(duì)輸電線的支撐點(diǎn)，使本裝置能適應(yīng)輸電線的不同覆冰狀況。本發(fā)明中，當(dāng)鐵塔本體在兩個(gè)方向同時(shí)承載輸電線時(shí)，所述抗傾壓裝置對(duì)應(yīng)輸電線方向設(shè)置多個(gè)杠桿副，所述多個(gè)杠桿副的動(dòng)力臂經(jīng)拉索共同連接至一個(gè)傳動(dòng)滑輪組；所述傳動(dòng)滑輪組包括定滑輪和動(dòng)滑輪；所述杠桿副的動(dòng)力臂與阻力臂間成角度設(shè)置；該設(shè)計(jì)使得鐵塔下部的重錘能經(jīng)多個(gè)杠桿副同時(shí)對(duì)多根...