高压输电线路导线除冰装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种高压输电线路导线除冰装置，所述的导线除冰装置包括：由燃油发电机驱动的导线行走机器人，所述的导线除冰装置还包括：旋转除冰装置，安装于所述导线行走机器人，利用旋转敲击力去除导线上的覆冰；动力装置，与所述旋转除冰装置相耦合，驱动所述旋转除冰装置旋转；控制装置，控制所述导线行走机器人的移动以及所述动力装置的运转。本实用新型专利技术的高压输电线路导线除冰装置在导线行走机器人上安装旋转敲击棒、振动冲击锥以及刮冰铲，由这三个除冰装置同时工作，通过横向敲击、轴向冲击、轴向挤压有效的将导线上的覆冰去除。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术关于输电线的保护领域，特别关于一种高压输电线路导线除 冰装置。
技术介绍
在冬季，当温度在o'c以下时，由于降水或降雪会导致输电线路或杆塔产生覆冰。输电线路的覆冰严重威胁着电网的安全运行，因覆冰导致的电网事 故后果非常严重，轻则绝缘子串冰闪重复跳闸，脱冰跳跃引起导线舞动导致相间短路；重则导致金具严重损坏和导线脆断接地，杆塔倾斜甚至倒塌等。我国是世 界上输电线路覆冰最为严重的国家之一。严重覆冰会导致输电 线路机械和电气性能急剧下降，从而导致覆冰事故的发生。我国湖南、湖北、 贵州、江西、云南、四川、河南及陕西等省份都曾发生过十分严重的输电线 路覆冰事故。覆冰事故严重威胁了我国电力系统的安全运行，并造成了巨大的经济损 失。据不完全统计，自上世纪50年代以来，我国输电线路发生大大小小的覆 冰事故上千次。仅2003年，由于覆冰引起的110 500kV输电线路跳闸79次，占 总事故的3.27%，其中500kV线路跳闸13次；由于覆冰引起的110 500kV线路 非计划停运47次，占总事故的4.24%。 2004年12月 2005年2月，我国华中电网 出现大面积冰灾事故，仅湖南省就有700多万人受灾，直接经济损失超过10亿 元。2008年初中国南方地区遭受了一场50年来最严重的的雪灾，给电力输电 网络造成的直接经济损失达105亿元人民币，而恢复雪灾受损电网至少需要390 亿元人民币。国内外除冰防冰技术可归纳为30余种，划分为4类(1)热力熔冰法; (2)机械破冰法；(3)自然被动法；(4)其它方法。热力融冰法需要消耗大量的电能，相比之下机械方法要节能的多。可应用于电力线路除冰的15种技术是主动的，即它们要求附加能量或附加机械力，8种技术是被动的，4种为其它除冰防冰措施。有潜力并期望在中短期内得到突破的是(1)用于除冰 的机电一体化装置；(2)现场应用的ad hoc法。为确保每次覆冰后使用 这种技术的操作人员的安全，后者需制定标准的使用规则。表l为主要热方法 和机械除冰方法耗能对比的表格。表l<table>table see original document page 6</column></row><table>该表格对主要的热力和机械除防冰技术进行了综合比较，给出了理论分析及实验测试数据，列举了14种技术措施，热力和机械法各占一半。从表l可知，热力法除冰防冰能耗比机械法高ioo多倍。各种措施耗能差别十分悬殊， 从机械法的几J/m2到热力法的900多kJ/m2。最低耗能是碰撞试验，耗能不到l 8J/m2。将耗能最低方法与其它主要机械方法(如铲刮、电子和气动脉冲)相 比，其除冰效果差别在3%~4%。而对于利用机械冲击破冰，即使其除冰效率 低至3%，其效果仍比热方法高30 100倍。对于低居里磁热线除冰技术，其有 效除冰所消耗的能量估计为加热导线到不覆冰时(放冰原则)所需的能量， 即在40 180J/m2之间，由于缺乏实用数据，人工滑轮铲刮技术所消耗的能量 未能计数，但估算它可能与射频+铲刮技术所消耗的能量相当，射频+ 铲刮技术所消耗的能量取决于冰在物体表面的粘接力，其耗能在0.2 4.3kJ/ m2之间。根据实验和理论数据，机械破冰比热力融冰所需的能量小10万 1百万倍。基于此种原因，即使其效率低至1%，机械法仍引起广泛关注。实际上，不同 机械方法的输出在3~4%之间，这意味着机械法耗能比热力法小100多倍。使用机械外力手工或自动强制使覆冰脱落的除冰方法，称为机械除冰方 法。研制机械除冰方法的历史远早于其他类型的除冰、防冰方法。机械法中 有3种是针对输电线路的除冰方法，主要包括ad hoc法、强力振动法和滑轮辗压铲刮法。和本案相关的一种机械除冰装置是采用导线机器人进行除冰，该导线机 器人采用蓄电池驱动，能够在导线上进行前后移动以对导线的当前状态进行 巡査。现有技术一般是在导线机器人上增加一个刮铲除冰装置，通过在导线 机器人前进的方向上挤压覆冰来去除导线上的覆冰。由于该除冰装置需要采 用蓄电池供电，而蓄电池的重量问题以及持续工作时间使该方案得不到广泛 应用。并且，该装置在覆冰很厚的时候将会遇到很大的阻力，需要提供很大 的驱动力才能在导线上移动，因此除冰效率低、除冰速度慢。由左岐等发表的名称为《巡线机器人的发展与应用》的论文作为本实用 新型的相关技术合并与此。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种高压输电线路导线除冰装置，该导线除冰 装置在导线行走机器人上增加旋转除冰装置，通过该旋转除冰装置的旋转来 敲击导线上的覆冰以达到去除覆冰的效果。本技术一实施例提供一种高压输电线路导线除冰装置，所述的高压 输电线路导线除冰装置包括由燃油发电机驱动的导线行走机器人，所述的 高压输电线路导线除冰装置还包括旋转除冰装置，安装于所述导线行走机 器人，利用旋转敲击力去除导线上的覆冰；动力装置，与所述旋转除冰装置 相耦合，驱动所述旋转除冰装置旋转；控制装置，控制所述导线行走机器人 的移动以及所述动力装置的运转。本技术另一实施例提供一种高压输电线路导线除冰装置，所述的高 压输电线路导线除冰装置包括由燃油发电机驱动的导线行走机器人，所述 的高压输电线路导线除冰装置还包括旋转敲击棒，安装于所述的导线行走 机器人，利用旋转敲击力去除导线上的覆冰；振动冲击锥，安装于所述的导 线行走机器人，利用冲击力去除导线上的覆冰；刮冰铲，安装于所述导线行 走机器人，受燃油发电机驱动挤压去除所述导线上的覆冰；电动机，与所述 旋转敲击棒以及所述振动冲击锥相耦合，驱动所述旋转除冰装置旋转以及驱 动所述振动冲击锥进行往复冲击；控制装置，控制所述导线行走机器人的移 动以及所述电动机的运转。本技术的高压输电线路导线除冰装置在导线行走机器人上安装旋转 敲击棒、振动冲击锥、以及刮冰铲，由这三个除冰装置同时工作，通过横向 敲击、轴向冲击、轴向挤压有效的将导线上的覆冰去除。附图说明图l为本技术实施例高压输电线路导线除冰装置的一种系统框图; 图2A为本技术实施例高压输电线路导线除冰装置的机械结构图2B为图2A的侧视图3A为图2A中的A部放大图3B为图3A的B向视图4为本技术实施例振动冲击锥的机械结构图； 图5为本技术实施例的控制装置对导线除冰装置在导线上的移动进 行控制的流程图6为本技术实施例的控制装置对电机运转进行控制的实际电路图。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施 方式和附图，对本技术做进一步详细说明。在此，本技术的示意性 实施方式及其说明用于解释本技术，但并不作为对本技术的限定。本技术实施例提供一种高压输电线路导线除冰装置及其除冰方法。 该导线除冰装置在燃油发电机驱动的导线行走机器人上安装旋转除冰装置， 当该导线除冰装置安装于覆冰导线时，由电动机带动该旋转除冰装置进行旋 转以敲击导线上的覆冰，达到去除覆冰的效果。如果覆冰被清除，则该导线 除冰装置前进，并由该旋转除冰装置继续清除前方覆冰；如果覆冰未被清除， 则该导线除冰装置后退，并由该旋转除冰装置再次进行旋转敲击动作，直到 覆冰清除。本实施例的旋转除冰装置不受具体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高压输电线路导线除冰装置，所述的高压输电线路导线除冰装置包括：由燃油发电机驱动的导线行走机器人，其特征在于，所述的高压输电线路导线除冰装置还包括：　旋转除冰装置，安装于所述导线行走机器人，利用旋转敲击力去除导线上的覆冰；　动力装置，与所述旋转除冰装置相耦合，驱动所述旋转除冰装置旋转；　控制装置，控制所述导线行走机器人的移动以及所述动力装置的运转。

【技术特征摘要】
1、一种高压输电线路导线除冰装置，所述的高压输电线路导线除冰装置包括由燃油发电机驱动的导线行走机器人，其特征在于，所述的高压输电线路导线除冰装置还包括旋转除冰装置，安装于所述导线行走机器人，利用旋转敲击力去除导线上的覆冰；动力装置，与所述旋转除冰装置相耦合，驱动所述旋转除冰装置旋转；控制装置，控制所述导线行走机器人的移动以及所述动力装置的运转。2、 根据权利要求l所述的高压输电线路导线除冰装置，其特征在于，所 述的高压输电线路导线除冰装置还包括冲击除冰装置；所述冲击除冰装置，安装于所述导线行走机器人，利用冲击力去除导线 上的覆冰；所述动力装置，与所述冲击除冰装置相耦合，驱动所述冲击除冰装置进 行往复冲击。3、 根据权利要求1或2所述的高压输电线路导线除冰装置，其特征在于， 所述的导线除冰装置还包括刮铲除冰装置；所述刮铲除冰装置，安装于所述导线行走机器人，受燃油发电机驱动挤 压去除所述导线上的覆冰。4、 根据权利要求1或2所述的高压输电线路导线除冰装置，其特征在于， 所述动力装置为电动机；所述的导线除冰装置还包括蓄电池；所述的燃油发电机为所述的蓄电池充电并为所述电动机提供电能； 所述的蓄电池为所述的电动机、控制装置及燃油发电机提供电能。5、 根据权利要求4所述的高压输电线路导线除冰装置，其特征在于，所 述的控制装置包括燃油发电机控制装置和电动机控制装置；所述燃油发电机控制装置，控制所述燃油发电机的启动与停止； 所述电动机控制装置，控制所述电动机的运转速度和方向。6、 根据权利要求l所述的高压输电线路导线除冰装置，其特征在于，所 述的旋...

【专利技术属性】
技术研发人员：李红旗，李翔，陈懿夫，陈志高，
申请(专利权)人：国网北京电力建设研究院，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]