电力线路防结冰和除冰装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种电力线路防结冰和除冰装置，由超声波发生器、高频电缆、藕合电容器、换能器和阻波器组成，所述的超声波发生器与所述的高频电缆的一端相连，所述的高频电缆的另一端与所述的藕合电容器的低压端相连，所述的藕合电容器的高压端与所述的换能器相连，所述的换能器接入电力线路，接入的电力线路的两端与所述的阻波器相连。利用超声波发生器发出的高频振荡信号，通过换能器转换成高频机械振荡而传播到介质，使得水（冰）与电力线路之间发生振动而坠落（脱落）。本发明专利技术结构简单、耗能少、成本低、效率高、适用范围广，可同时实现电力线路防结冰和除冰。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力线路防结冰和除冰领域，具体涉及一种电力线路防结冰和除冰装置。
技术介绍
冻雨是冬末春初时节常见的一种天气现象，是低于0°C的过冷却水滴与电线、树 枝、地面等物相碰而即刻冻结的雨。电线上遇上冻雨结成冰凌后增加了重量、遇冷会发生收 缩，使得电线绷断，导致通信和输电线路中断事故。我国出现冻雨较多的地区是贵州省，其次是湖南、江西、湖北、河南、安徽、江苏、华 北、东北等地，其中山区比平原多，高山最多。2008年年初，我国南方遭遇了百年一遇的特大雪灾，造成南方多个省份输电线路 中断，电力系统瘫痪。目前，国内相关的技术是利用并联补偿电容器的无功电流，在线路末 端注入覆冰输电线路进行融冰。该方法依靠电力线路消耗无功能量进行熔冰，消耗电能大， 增大电力线路输电负担。
技术实现思路
本专利技术提供了一种电力线路防结冰和除冰装置，结构简单、耗能少、成本低、效率 高、适用范围广，可同时实现电力线路防结冰和除冰。一种电力线路防结冰和除冰装置，由超声波发生器、高频电缆、藕合电容器、换能 器和阻波器组成，所述的超声波发生器与所述的高频电缆的一端相连，所述的高频电缆的 另一端与所述的藕合电容器的低压端相连，所述的藕合电容器的高压端与所述的换能器相 连，所述的换能器接入电力线路，接入的电力线路的两端与所述的阻波器相连。所述的超声波发生器可以选用现有技术中的超声波发生器，优选由电源开关、AC/ DC大功率变换模块、DC/AC高频大功率变换模块和脉冲大功率变压器构成，作为大功率超 声波发生器，性能稳定可靠，功率大，防结冰和除冰效果好。所述的AC/DC大功率变换模块优选PF1000A-360型变换模块，可从市场购得。所 述的DC/AC高频大功率变换模块优选由IPM-4M型电源控制模块和全桥大功率管构成。所 述的IPM-4M型电源控制模块，可从市场购得。所述的全桥大功率管为金属氧化物半导体场 效应管(M0SFET管)或绝缘栅双极型晶体管(IGBT管)，可从市场购得。所述的超声波发生器产生频率为20 IOOkhz的超声波，经换能器产生高频率的 振动传导，高频率振荡波在电力线路和水，或电力线路和冰之间，两种不同的介质间传播 时，会发生折射和反射现象，从而产生空洞位置，形成孔蚀效应，当空洞相互撞击时，有较大 压力产生；同时，产生该频率超声波的超声波发生器也容易获得。本专利技术的电力线路防结冰和除冰装置运行时，利用超声波发生器产生频率为 20 IOOkhz的超声波，通过高频电缆与藕合电容器相连，藕合到高压电力线路，通过换能 器把高频电信号转换成高频机械振荡，从而造成水(冰)与电力线路之间因振动而坠落(脱落)，从而达到防结冰和除冰的目的。在电力线路两端接入阻波器，阻止高频信号向变 电站传播。利用超声波发生器发出的高频振荡信号，通过换能器转换成高频机械振荡而传播 到介质，超声波在液体中疏密相间的向前辐射，使液体流动而产生数以万计的微小气泡，存 在于液体中的微小气泡(空化核)在声场的作用下振动，当声压达到一定值时，气泡迅速增 长，然后突然闭合，在气泡闭合时产生冲击波，在其周围产生数个大气压力，从而破坏雨水 在电力线路上稳定的停留而坠落；当电力线路上结冰时，也因高频机械振荡在不同介质里 传播而发生反射振动使冰从电力线路上脱落，从而达到防冻雨和除冰的目的。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益的技术效果利用超声波发生器发出的高 频振荡信号，通过换能器转换成高频机械振荡而传播到介质，由于水(冰)与电力线路之间 发生振动而坠落(脱落)，从而达到防结冰和除冰的目的。本专利技术的电力线路防结冰和除冰 装置结构简单、耗能少、成本低、效率高、适用范围广，可同时实现电力线路防结冰和除冰。附图说明图1为本专利技术的电力线路防结冰和除冰装置的示意图；图2为AC/DC大功率变换模块PF1000A-360的内部电路图；图3为IPM-4M型电源控制模块的结构原理图；其中，三相电力线路A、B、C ；阻波器ZBQ ；换能器HNQ ；藕合电容器OHDR ；高频电缆 GPDL ；超声波发生器FSQ ；电源开关K ；脉冲大功率变压器T。具体实施例方式下面结合附图和实施例来详细说明本专利技术，但本专利技术并不仅限于此。如图1所示，一种电力线路防结冰和除冰装置，由超声波发生器FSQ、高频电缆 GPDL、藕合电容器0HDR、换能器HNQ和阻波器ZBQ组成，其中，超声波发生器FSQ与高频电 缆GPDL的一端相连，高频电缆GPDL的另一端与藕合电容器OHDR的低压端相连，藕合电容 器OHDR的高压端与换能器HNQ相连，换能器HNQ接入电力线路，接入的电力线路的两端与 阻波器ZBQ相连。超声波发生器FSQ由电源开关K，AC/DC大功率变换模块PF1000A-360，DC/AC高频 大功率变换模块和脉冲大功率变压器T构成。其中，DC/AC高频大功率变换模块由IPM-4M 型电源控制模块、全桥大功率管(M0SFTT管或IGBT管)所组成。AC/DC大功率变换模块 PF1000A-360的内部电路图如图2所示，R、AUX、I0G、SG、ΕΝΑ、Pc为各引脚；ΙΡΜ-4Μ型电源 控制模块的结构原理图如图3所示，Pl Ρ9为各引脚。藕合电容器OHDR可根据需要选用如下型号本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电力线路防结冰和除冰装置，其特征在于，由超声波发生器、高频电缆、藕合电容器、换能器和阻波器组成，所述的超声波发生器与所述的高频电缆的一端相连，所述的高频电缆的另一端与所述的藕合电容器的低压端相连，所述的藕合电容器的高压端与所述的换能器相连，所述的换能器接入电力线路，接入的电力线路的两端与所述的阻波器相连。

【技术特征摘要】
一种电力线路防结冰和除冰装置，其特征在于，由超声波发生器、高频电缆、藕合电容器、换能器和阻波器组成，所述的超声波发生器与所述的高频电缆的一端相连，所述的高频电缆的另一端与所述的藕合电容器的低压端相连，所述的藕合电容器的高压端与所述的换能器相连，所述的换能器接入电力线路，接入的电力线路的两端与所述的阻波器相连。2.如权利要求1所述的电力线路防结冰和除冰装置，其特征在于，所述的超声波发生 器由电源开关、AC/DC大功率变换模块、DC/AC高频大功率变换模块和脉冲大功率变压器构 成。3.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：程晓弘，王保国，程淼，
申请(专利权)人：宁波天安集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：33[]