[發明專利]變電站高溫低壓熱風除冰法

無效

• 申請號: 200910273117.6
• 申請日: 2009-12-08
• 公開（公告）號: CN101707329A
• 公開（公告）日: 2010-05-12
• 發明（設計）人: 邵瑰瑋;胡毅;易輝;張麗華;胡霽;陳怡
• 申請（專利權）人: 國網電力科學研究院
• 主分類號: H02B3/00
• 分類號: H02B3/00;H01B17/54;F24H3/04
• 代理公司: 武漢帥丞知識產權代理有限公司 42220
• 代理人: 朱必武

技術領域

本發明涉及一種變電站防冰以及除冰的方法，具體涉及變電站高溫低壓熱風除冰法，屬于變電站的維護領域。

背景技術

變電站內有多種設備或器件，如絕緣子、套管、管母、開關組、濾波器組等，這些設備或器件上的覆冰是電力系統的自然災害之一，由覆冰引起的故障修復工作難度大、周期長、停電影響面積廣，不利于電力系統安全運行，一直是行業內需要解決的難點問題。

目前國內變電站防冰和除冰方法可分為熱力除冰法、機械破冰法、自然力除冰法、材料除冰法等，機械破冰法就是通過各種手段產生機械力直接將導線、絕緣子或輸變電設備上的覆冰除去的方法，主要為人工或人工借助簡單工具除冰，危險性大，效率低，容易對支柱絕緣子造成損壞；自然力除冰法就是依靠風、地球引力、隨機散射和溫度變化等脫冰的被動方法，不易控制；材料除冰法有化學涂料除冰法，用憎水性和憎冰性固體涂料對導線、絕緣子或輸變電設備進行防冰處理，但隨時間逐漸失去效力；熱力除冰法，主要是用于線路除冰，且目前還不成熟。

中國實用新型專利申請(申請號：200820070175.X，名稱：用于除冰的電吹風機)，提供了一種用于除冰的電吹風機，該吹風機是在電風扇和電熱管的基礎上增加可任意彎曲的連接管和送風管，使電風扇吹出的冷風經電熱管加熱后通過送風管吹出，以便工作人員手持送風管對結冰的電力設備實施除冰作業。該實用新型發明沒有指出針對變電站內設備覆冰除冰的具體方法和確切的風速、風量或風溫數據，也沒有通過理論分析、仿真計算與試驗等得出熱風除冰效果及帶電作業可行性。

因此，對于變電站帶電除冰，有必要針對我國110kV～500kV變電站設備及這些設備上的器件發生覆冰的實際情況，研究安全有效的變電站帶電除冰技術，防止變電站覆冰后發生故障，提高變電站在雨雪冰凍條件下的安全運行水平，具有巨大的經濟及社會效益。

發明內容

本發明的目的在于提供變電站高溫低壓熱風除冰法，依據熱力除冰的原理，以變電站支柱絕緣子除冰為例建立工程計算模型，即熱風射流模型，得出其計算結果，然后以工程計算結果為基礎，建立了熱風除冰法的數值仿真模型，并給出二維模型計算結果和三維簡化模型計算結果，以及三維實際模型計算結果，然后在環境氣候試驗室進行多次除冰試驗，得出熱風除冰效果好，帶電作業可行性較高的結論，確定出這種適用于變電站內所有設備或器件的覆冰除冰方法，用于110kV～500kV變電站帶電除冰，起到變電站保護作用。

本發明的技術方案是：變電站高溫低壓熱風除冰法，其特征在于：用高溫低壓熱風除冰，高溫低壓熱風由大功率熱風機產生，絕緣導風管出口熱風溫度在120℃～150℃之間可調、風速在1m/s～30m/s之間可調，絕緣導風管出口直徑在200mm～230mm之間可調。

高溫低壓熱風通過絕緣導風管加熱設備表面覆冰，使其融化脫落，并使設備捕獲的過冷卻水滴完全蒸發，達到防止水滴結冰的目的；絕緣導風管出口熱風溫度在120℃～150℃之間可調、風速在1m/s～30m/s之間可調，絕緣導風管出口直徑在200mm～230mm之間可調，有利于快速清除不同厚度與溫度的覆冰.

本發明的工作原理是：對于變電站內覆冰的設備或器件，由于不能依靠線路電流本身來發熱融冰，本發明采用高溫低壓熱風加熱設備或器件表面覆冰，使其融化脫落，并使設備捕獲的過冷卻水滴完全蒸發，防止水滴結冰。

本發明的有益效果是：本發明提出變電站設備或器件防冰除冰的適用技術和措施，填補了我國變電站除冰方法的空白，可廣泛用于110kV～500kV變電站內的絕緣子、套管、管母、開關組、濾波器組等帶電除冰，由于這些設備的高度，體積，安全距離等參數差別較大，采用本方法除冰，方便了變電站內的除冰工作，提高了除冰設備操作者的人身安全性，具有較好的經濟和社會效益。

附圖說明

附圖1為本發明實施例大功率熱風機外觀圖。

附圖2為本發明實施例高溫低壓熱風對覆冰絕緣子加熱方式圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明實施例做進一步說明：

附圖2中標記說明：1-絕緣子，2-絕緣導風管，3-大功率熱風機。