[實用新型]電纜機械除冰裝置

無效

• 申請號: 201020216566.5
• 申請日: 2010-06-04
• 公開（公告）號: CN201726090U
• 公開（公告）日: 2011-01-26
• 發明（設計）人: 李雪梅;唐夏翔;閆凡章
• 申請（專利權）人: 桂林電子科技大學
• 主分類號: H02G7/16
• 分類號: H02G7/16
• 代理公司: 桂林市持衡專利商標事務所有限公司 45107
• 代理人: 歐陽波

(一)技術領域

本實用新型涉及電力輸電線路的輔助設備技術，具體為一種電纜機械除冰裝置。

(二)背景技術

輸電線路覆冰和積雪常會引起線路的跳閘、斷線、倒桿、導線舞動、絕緣子閃絡和通信中斷等事故。俄羅斯、加拿大、美國、日本、英國、芬蘭、冰島和我國都曾因輸電線路覆冰引發安全事故，帶來了巨大的經濟損失，因此冰雪災害成為全世界許多國家的電網面臨的共同問題。

短路電熱融冰法是當前情況下較為成熟有效的電網融冰手段方法。但是短路融冰方法存在許多缺陷。

首先，短路融冰時需大范圍調整電網調度方案，將包括融冰線路在內的所有融冰回路中架空輸電線從電網中分離出來。操作過程復雜、繁瑣，對調度員要求很高。而且無法做到全電網除冰。其次，大截面、雙分裂導線無法選取融冰電源，故難以采用短路融冰法，對500kV線路此法更不可能使用。

此外，冰害是季節性危害，為除冰而配置的變電站設備，其使用也是季節性的。即使是在冬季，除冰裝置也只是短時使用。除冰系統在一年中的大部時間閑置是比較大的浪費。

在絕大多數情況下，導線覆冰只是區域性的問題。同一根電纜，在上風面、高海拔、潮濕山坳處會有比較嚴重的覆冰情況，而在背風面，平原，干燥山頂情況就好得多。對整條電纜短路的電熱融冰顯然有不少能量是浪費了。

機械除冰裝置可機動靈活地在特定季節針對產生覆冰的電纜進行作業。而且據測算機械方法破碎一塊同樣大小的冰所需要的能量只是融化這塊冰所需能量的1/200。因而機械除冰擁有較廣闊的應用前景。

目前已出現一些機械除冰的方案，但結構較復雜，操作不便。

(三)實用新型內容

本實用新型的目的是設計一種電纜機械除冰裝置，其可在電纜上行走，除冰輪破碎并去除電纜上的覆冰，結構簡單，操作方便。

本實用新型設計的電纜機械除冰裝置包括主體架、行走機構、除冰機構、動力機構及控制機構。

本除冰裝置的主體架為長方體的框架，行走機構包括掛架、行走輪、行走輪軸和行走鏈輪，前后2個掛架垂直固定于主體架的頂面，行走輪軸上固定安裝行走輪，每個掛架上安裝1副可轉動的行走輪軸及行走輪。前后2個掛架上的行走輪軸平行。行走輪為V型槽輪，2個行走輪相同且輪槽的中心平面相重合，行走輪V型槽的寬度為15mm～30mm，適合于110kV以下的圓截面常規高壓輸電導線上、安全地滾動行駛。后掛架的行走輪軸外側還固定安裝行走鏈輪。

本除冰裝置的除冰機構包括除冰輪、支架組件和支桿組件座。支架組件包括支架座、支架桿和支架。主體架前方兩側固定有左右支架座，支架桿兩端固定于左右支架座，支架桿與行走輪軸平行。支架為H形，支架后端與主體機架鉸接，支架前端可轉動地安裝水平的除冰輪軸，除冰輪軸與行走輪軸平行，除冰輪軸中心線所處平面低于行走輪軸中心線平面。2個相同的除冰輪雙聯固定安裝于除冰輪軸上，2個除冰輪間距為42mm～48mm，除冰輪的直徑為220mm～260mm，其外緣為順時針方向的鋸齒形除冰齒。除冰輪軸的一端固定安裝有除冰鏈輪。支桿組件包括支桿座和上下支桿。主體架前方中部固定有支桿座，下支桿下端與支桿座鉸接，上支桿上端與H形支架中部橫桿鉸接，上下支桿成直線、下支桿上端與上支桿下端之間經螺紋副連接。上下支桿斜撐H形支架，并可利用螺紋副調節支架上下仰角度，從而調節除冰輪俯仰角度，以適應不同厚度的電纜覆冰。

除冰輪的輪轂外端還有4～8個凸起撞角，撞角凸出輪轂表面4mm～10mm。當本裝置在線纜上前行時，除冰輪旋轉切削線纜兩側的冰棱，沒有脫落的覆冰被除冰輪輪轂的圓臺斜面從線纜下方將冰擠開破碎，遇到較為堅硬的冰塊，撞角的擊打可將其打碎脫落。

為了更好地清除線纜上方的覆冰，本裝置在前掛架前還安裝有冰鏟，冰鏟為楔形刮鏟，底面處于與行走輪軸上緣相切的水平面，頂面與底面成10～30度角，前端為鏟刃。當除冰輪將線纜下方和側方的冰棱打碎擊落后，冰鏟清除線纜上表面的殘冰，避免余冰影響行走輪的行駛。

動力機構包括行走電機和除冰電機，2電機均為帶減速器的直流電機，蓄電池與電機安裝于主體架底部。行走電機處于后方，除冰電機處于前方。每臺電機均配置有電機架、電池架和蓄電池，電池架固定于主體架底部，蓄電池嵌于電池架內。電機架為門形架，跨在蓄電池上、底部固定于主體架底部，電機架頂面固定電機。

行走電機通過自帶的減速器將運動輸出到行走電機減速器輸出鏈輪，行走電機減速器輸出鏈輪再通過行走鏈條與行走鏈輪連接。為了保證行走鏈條與鏈輪的良好嚙合，主體架上在行走鏈條后方安裝有行走張緊輪。行走張緊輪前壓行走鏈條，使鏈條張緊并與鏈輪正確嚙合。