一种极限风载荷情况下输电塔-线断裂保护装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种极限风载荷情况下输电塔

【技术实现步骤摘要】
一种极限风载荷情况下输电塔
‑
线断裂保护装置


[0001]本专利技术涉及输电线路装置
，具体涉及一种极限风载荷情况下输电塔
‑
线断裂保 护装置。

技术介绍

[0002]输电塔
‑
线体系具有高度高，跨度大，重量轻，形状细长的结构特点，其对风载荷具有 极高的敏感性。针对高压、超高压、特高压线路，输电塔
‑
线体系的档距越大，输电塔架就 越高，使得输电塔
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线体系结构更加柔软，易遭受风载荷的破坏。如果因强风作用导致输电 塔倒塌，不仅影响电能的正常输送，还会造成巨大的经济损失，消耗巨大的人力资源，危 害性巨大。因此，研究强风作用下输电塔破坏机理，提高强风作用下输电塔的安全性能， 降低输电塔倒塌带来的经济损失和人员伤亡是亟待解决的工程实际问题。
[0003][0004][0005]输电塔
‑
线体系是非常复杂的耦联体系，导地线的位移响应对输电塔的牵扯作用不容忽 视，输电塔破坏机理的研究十分重要。文献[1]研究得出长横担角钢输电塔存在的两个主要 薄弱部位分别是塔头部位与塔身下部。文献[2]发现输电塔的破坏主要发生在塔身中下部。 可见，强风不仅会造成输电塔大部分结构的报废，且重建需要消耗较长的时间成本，从而 造成更大的经济损失。故有必要设计一种断裂保护装置，该装置采用“丢卒保车”的方法，在 极端情况下，舍弃导地线，确保输电塔主体安全，防止输电塔倒塌，节约修复时间，减少 经济损失。
[0006][参考文献][0007]楼文娟，姜雄，夏亮，等；长横担输电塔风致薄弱部位及加强措施[J]，浙江大学学 报：工学版，2013(10):7。
[0008]王亮；输电塔结构风致倒塔分析[D]，武汉理工大学，2011。

技术实现思路

[0009]针对上述现有技术强风作用下输电塔倒塌问题，本专利技术提供一种极限风载荷情况下输 电塔
‑
线断裂保护装置。
[0010]为了解决上述技术问题，本专利技术提出的一种极限风载荷情况下输电塔
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线断裂保护装置， 该装置包括两个风压板、弹簧系统和与环扣系统；所述环扣系统包括圆环卡箍、两个环形 卡扣和一条松紧绳；所述圆环卡箍包括两个穿插连接、且可以相对旋转的圆弧形卡箍，两 个圆弧形卡箍外侧的上部分别连接有一个受压板，两个圆弧形卡箍相互穿插连接后，两个 环形卡扣均套在所述的圆环卡箍上，其中一个环形卡扣位于两个受压板之间、且与一连接 件相连；另一个环形卡扣位于圆环卡箍的下部、且与绝缘子相连；所述松紧绳绕在圆弧形 卡箍的外侧，所述松紧绳的两端分别固定在两个受压板外侧的下端；所述弹簧系统包括一 个拉伸弹簧、两个压力弹簧和阻隔块，所述拉伸弹簧的两端分别固定在两个受压
板相对的 内侧面上，所述阻隔块布置在所述拉伸弹簧的正下方，所述阻隔块以所述连接件为中心安 装并固定在所述连接件上，所述阻隔块的宽度与两个受压板内侧面初始间距相同，每个压 力弹簧的一端分别固定在两个受压板的内侧面上，每个压力弹簧的另一端分别与所述的一 个风压板固定。
[0011]进一步讲，本专利技术所述的极限风载荷情况下输电塔
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线断裂保护装置，其中：
[0012]所述连接件与输电塔连接，所述绝缘子与导地线连接，该装置通过两个环形卡扣连接 在输电塔与绝缘子之间。
[0013]所述拉伸弹簧与两个压力弹簧按照轴线间隔来布置，且所述拉伸弹簧与两个压力弹簧 相互之间是有距离的。
[0014]所述阻隔块用以阻止两个受压板相向移动。
[0015]风载荷情况下，所述压力弹簧的压力即为所述拉伸弹簧所受拉力，所述拉伸弹簧的破 断张力为极限风速导致所述拉伸弹簧产生的拉力。
[0016]两个圆弧形卡箍的圆心角相同；所述的环形卡箍闭锁时，两个圆弧形卡箍的上端交错 重叠，两个圆弧形卡箍的上端点之间的圆心角为A，每个圆弧形卡箍与自身相连接的受压 板外侧的连接点为C点，一个圆弧形卡箍的下端点与另一圆弧形卡箍上C点之间的圆心角 为B，B＞A；在所述环形卡箍打开的过程中，该圆心角A逐渐变小至0，在达到极限风载 荷之前，A>0；A＝0时，所述环形卡箍打开。
[0017]本专利技术中，一个圆弧形卡箍设有同轴弧形槽，另一个圆弧形卡箍为实心的、且横截面 小于所述的同轴弧形槽的横截面轮廓；两个环形卡扣的内口轮廓大于所述圆环卡箍的横截 面。
[0018]所述松紧绳的长短和弹力的确定是：在所述拉伸弹簧破断后，所述松紧绳拉拽两个受 压板，所述受压板在松紧绳的作用下在环形卡箍的同轴弧形槽的导向下做相反旋转，两个 圆弧形卡箍的上部脱离，脱离的开口跨度大于环形卡扣的轴向尺寸。
[0019]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0020](1)保护装置结构简单，原理通俗易懂，通过“丢卒保车”的手段，在极限情况下，舍 弃导地线，消除导地线对输电塔的拉力，对输电塔进行根本上的保护，降低输电塔倒塌破 坏的风险。
[0021](2)实际使用过程中，针对不同输电塔
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线体系，风压板尺寸，弹簧系统(压力弹簧弹 性系数与长度等，拉伸弹簧破断张力与长度等)，可旋转伸缩卡箍旋转角度及尺寸等可通过 计算确定，适用范围广。
[0022](3)保护装置结构简单，安装方便，使用寿命长，材料成本优廉，经济性能好。
[0023](4)整体保护装置制造方便，易于运输，安装简单，能够从根本上保护输电塔的安全， 减少输电塔倒塌的经济损失。
附图说明
[0024]图1为本专利技术所述保护装置的结构主视图；
[0025]图2为图1所示保护装置的结构侧视图；
[0026]图3为图1所示保护装置在极限风载荷作用下受拉弹簧断裂的主视图；
[0027]图4为图1所示保护装置在极限风载荷作用下环扣打开的主视图。
[0028]图中：
[0029]1‑
风，2
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第一风压板，3
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第二风压板，4
‑
第一压力弹簧，5
‑
第二压力弹簧，6
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连接件， 7
‑
拉伸弹簧，8
‑
第一受压板，9
‑
第二受压板，10
‑
第一圆弧形卡箍，11
‑
第二圆弧形卡箍，12
‑ꢀ
松紧绳，13
‑
第一环形卡扣，14
‑
第二环形卡扣，15
‑
绝缘子，16
‑
导地线，17
‑
阻隔块。
具体实施方式
[0030]下面结合附图及具体实施例对本专利技术做进一步的说明，但下述实施例绝非对本专利技术有 任何限制。
[0031]本专利技术提出的一种极限风载荷情况下输电塔
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线断裂保护装置，该装置包括两个反向风 压板、弹簧系统和与环扣系统。该装置连接在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种极限风载荷情况下输电塔
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线断裂保护装置，其特征在于，该装置包括两个风压板、弹簧系统与环扣系统；所述环扣系统包括圆环卡箍、两个环形卡扣和一条松紧绳；所述圆环卡箍包括两个穿插连接、且可以相对旋转的圆弧形卡箍，两个圆弧形卡箍外侧的上部分别连接有一个受压板，两个圆弧形卡箍相互穿插连接后，两个环形卡扣均套在所述的圆环卡箍上，其中一个环形卡扣位于两个受压板之间、且与一连接件相连；另一个环形卡扣位于圆环卡箍的下部、且与绝缘子相连；所述松紧绳绕在圆弧形卡箍的外侧，所述松紧绳的两端分别固定在两个受压板外侧的下端；所述弹簧系统包括一个拉伸弹簧、两个压力弹簧和阻隔块，所述拉伸弹簧的两端分别固定在两个受压板相对的内侧面上，所述阻隔块布置在所述拉伸弹簧的正下方，所述阻隔块以所述连接件为中心安装并固定在所述连接件上，所述阻隔块的宽度与两个受压板内侧面初始间距相同，每个压力弹簧的一端分别固定在两个受压板的内侧面上，每个压力弹簧的另一端分别与所述的一个风压板固定。2.根据权利要求1所述的极限风载荷情况下输电塔
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线断裂保护装置，其特征在于，所述连接件与输电塔连接，所述绝缘子与导地线连接。3.根据权利要求1所述的极限风载荷情况下输电塔
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线断裂保护装置，其特征在于，所述拉伸弹簧与两个压力弹簧按照轴线间隔来布置，且所述拉伸弹簧与两个压力弹簧相互之间是有距离的。4.根据权利要求1所述的极限风载荷情况下输电塔
‑
线断裂保护装置，...

【专利技术属性】
技术研发人员：郁家麟，李丹煜，徐万海，周丽丹，蔡勇，朱仁杰，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司天津大学，
类型：发明
国别省市：