[發明專利]防凝冰線纜及輔助設施

有效

• 申請號: 200810014619.2
• 申請日: 2008-02-04
• 公開（公告）號: CN101504877A
• 公開（公告）日: 2009-08-12
• 發明（設計）人: 尹學軍;尹柏楊
• 申請（專利權）人: 尹學軍
• 主分類號: H01B7/17
• 分類號: H01B7/17;H01B7/28;H01B17/38;H02G7/16
• 代理公司: 青島發思特專利商標代理有限公司
• 代理人: 鞏同海

技術領域

本發明涉及一種適用于冰雨惡劣氣候下的防凝冰電線或纜線，以及與電線或纜線配套使 用的具有防凝冰特性的輔助設施。

背景技術

由于中國國土面積遼闊，跨多個溫區，因此各個省份氣溫差異較大，雨雪災害時有發生。 從2008年中國南方雨雪冰凍災害情況來看，當地面附近空氣溫度低于零度，高空空氣相對濕 暖而下凍雨或雨雪時，雨滴或雨雪碰上冰冷的輸電線、鐵塔塔體或絕緣瓶時，由于這些物體 是熱的良導體，能夠迅速將雨水中的熱量傳導開來，并釋放到周圍的冷空氣中，或者說迅速 將物體本身的冷和周圍冷空氣中的冷導向雨滴，所以可以瞬時將大部分雨滴凝結轉化成冰， 從而附著在這些物體表面。之后的雨滴陸續落于冰上，繼續凝冰，致使冰層不斷增厚，輸電 線上的冰柱不斷加粗，冰層冰柱的重量不斷增加，當這些附加重量導致輸電塔先于輸電線達 到的其承載極限時，塔體將首先垮塌，導致供電中斷；當輸電線率先達到其承載極限時，輸 電線就會發生斷裂，進而導致輸電塔偏載過載，從而倒塌。由于南方空氣潮濕，陽光長時間 不能透過云層、融化冰層時，空氣中的濕氣會慢慢凝結在低于零度的冰層上，使凝冰現象更 加嚴重。對于無線信號傳輸塔及其信號傳輸器，也同樣存在凝冰問題，一旦發生凝冰，輕則 影響信號傳輸，重則導致塔體倒塌。還有電氣化鐵路的輸電線、輸電桿及張緊線，也都存在 凝冰問題，一旦出現凝冰，輕則影響供電，重則導致電線斷裂。

這些自然災害危及的都是國家生命線工程，不僅會造成巨大的經濟損失，給人們的生活 帶來極大的不便，嚴重時甚至危及人們的生命安全。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供了一種可以防止雨水或濕氣在其表面結冰的防凝冰線纜。

本發明的另一個目地在于提供一種防凝冰絕緣瓶。

本發明還有一個目地在于提供一種防凝冰金屬塔體。

本發明的防凝冰線纜是這樣實現的，一種防凝冰線纜，其特征在于線纜套接防凝套，防 凝套內表面與線纜表面之間有間隙，防凝套相對線纜可以轉動。

防凝套采用低風阻系數的外形，其橫截面形狀為中空的水滴形、橢圓形、梭形、雙尖水 滴形、圓形、C形或渦葉形。其中梭形、雙尖水滴形帶有分水尖劈，可以將防凝套的迎雨垂 直面減少至幾乎為零，使雨滴迅速滑落；將防凝套設置成渦葉形狀可以使防凝套在風力作用 下不停繞線纜旋轉，將落在線纜上的雨雪甩掉。防凝套采用閉合結構、對開結構、單開結構、 或螺旋結構與線纜套接在一起。

所述防凝套由導熱系數低的非金屬無機材料或高分子材料構成。當防凝套由發泡材料構 成時，優選的發泡材料采用由中心向兩側逐漸致密，或分層逐漸致密的結構形式，可以提高 隔熱效果、在節省材料的同時保證材料內外表面的強度。所述防凝套可以直接由拒水材料制 成，可以在防凝套材料中融入拒水材料，也可以在防凝套表面設置拒水膜，其中柔性好的防 凝套有利于已凝結成冰的冰滴冰塊在防凝套顫動變形時脫落。

為了使防凝套保持最有利于雨雪滑落的狀態，通過防凝套壁厚變化或設置配重或采用不 同比重的材料使防凝套的重心偏離線纜中心。

由于線纜與外界物體接觸后，會與接觸物體產生熱交換，有時甚至會影響到其傳送電流或 信號，為了減少防凝套與線纜接觸的總面積，可以在防凝套與線纜接觸的內表面間隔設置凸 起。凸起應盡可能非連續設置，例如設置成顆粒狀就可以有效降低與線纜的實際接觸面積， 從工藝角度和減少擺動阻力的角度來看，以環形凸起或螺旋形狀凸起最為方便。

此外，為了防止在強風等外力作用下線纜舞動和防凝套顫擺，在防凝套內表面與線纜外表 面之間的間隙中設置液體阻尼材料，當防凝套或線纜振動時，防凝套相對于線纜發生相對運 動，強迫液體阻尼材料變形，阻尼材料的粘著阻尼力可以消耗有害振動能量，有效的保護線 纜免于損壞。設置液體阻尼材料時，應在防凝套兩端將阻尼材料柔性密封，或將防凝套分為 多段，分段柔性密封；如果選擇剛性較大的防凝套材料，可以提高阻尼耗能的效果。