一种应用于架空地线的电脉冲除冰装置及安装方法与流程

本发明属于输电线路地线除冰，具体涉及一种应用于架空地线的电脉冲除冰装置及安装方法。

背景技术：

1、在电力传输过程中，输电线路不可避免地需要穿越各种复杂地理和气候条件区域，尤其是高海拔、多积雪、重覆冰地区，这些环境因素对输电线路的安全运行构成了严重威胁。其中，架空地线作为输电线路的重要组成部分，其覆冰问题尤为突出。由于地线除感应的电压电流外，没有高电场和大电流的作用，使得其表面相较于导线更易积聚冰雪。同时，地线线径通常较导线小，这导致在相同覆冰条件下，地线的覆冰速度更快，覆冰厚度也往往大于导线。覆冰后的地线不仅增加了输电线路的机械负荷，导致地线弧垂降低，还可能因碰撞导线而引发闪络跳闸事故，严重影响电网的安全稳定运行。

2、架空输电线除冰器是为去除输电线缆上的覆冰而发明的一种专用除冰机械。它不仅可以用于去除输电线上的覆冰还可以用于去除通信等线缆上的覆冰。目前，针对地线覆冰问题，在架空输电线上安装除冰器，传统方法如直流融冰虽在一定程度上能够缓解覆冰现象，但实际操作中却面临诸多困难。一方面，地线需要进行绝缘处理才能实施直流融冰，这增加了操作的复杂性和成本；另一方面，由于地线线径较小，直流融冰所需的电流密度较大，对设备和能源的要求也相应提高，且在实际应用中还存在效率不高、能耗较大等问题。

3、电脉冲除冰技术作为一种新兴的非接触式除冰方法，通过产生冲击电流，利用电磁作用在线圈和目标物(如地线)之间产生电磁力，使冰层从导线上迅速掉落，具有除冰效率高、能耗低、操作简单等优点，具有广泛的应用前景。如何将电脉冲除冰技术应用于架空地线上，设计出能对架空地线进行有效除冰的装置，是当前所亟待解决的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是针对上述不足之处提供一种应用于架空地线的电脉冲除冰装置及安装方法，实现了将电脉冲除冰装置安装在架空地线上，同时考虑了其实际安装时可能面临的问题，对各个部分进行了相应的调整与优化，使电脉冲除冰装置有效地进行除冰。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

2、一种应用于架空地线的电脉冲除冰装置，包括外壳、线圈、倍增固定组件、电容和控制单元；所述外壳内设有控制单元和电容；所述外壳顶部可拆卸连接有固定板；所述固定板内设有线圈；所述固定板顶部设有可拆卸的倍增固定组件；所述倍增固定组件用于将电脉冲除冰装置安装固定在架空地线上；所述控制单元控制电容向线圈放电，使线圈中产生脉冲电流，电流在倍增固定组件产生感应涡流，从而产生脉冲力进行除冰。

3、进一步的，所述控制单元包括晶闸管和单片机；所述晶闸管和单片机设置在外壳内；所述单片机控制晶闸管的开关状态，使电容通过晶闸管向所述线圈放电。

4、进一步的，所述倍增固定组件包括倍增器和顶盖；所述固定板顶部设有可拆卸的倍增器，倍增器用于产生相应的感应涡流；所述倍增器顶部设有可拆卸的顶盖，倍增器与顶盖共同用于将电脉冲除冰装置固定在架空地线上。

5、进一步的，所述固定板、倍增器和外壳三者的周围靠近边缘处分别开设有一一对应的第一螺孔，采用第一螺栓穿过线圈槽、倍增器和外壳上的第一螺孔将三者固定在一起。

6、进一步的，所述倍增器上第一螺孔处开设有垫片槽；所述垫片槽内设有硅胶垫片，当第一螺栓穿过倍增器上第一螺孔时，将硅胶垫片固定在垫片槽内。

7、进一步的，所述固定板上开设有线圈槽；所述线圈槽内固定有线圈。

8、进一步的，所述固定板与倍增器之间设有绝缘纸；所述绝缘纸覆盖在线圈上方。

9、一种应用于架空地线的电脉冲除冰装置的安装方法，用于将上述的应用于架空地线的电脉冲除冰装置安装在架空地线上，通过倍增固定组件将电脉冲除冰装置安装固定在架空地线上，倍增固定组件包括倍增器和顶盖，倍增器与顶盖共同作用将电脉冲除冰装置固定在架空地线上，具体包括以下步骤：

10、s1所述倍增器上表面开设有第一半圆形槽，第一半圆形槽的半径与架空地线的半径相同，且固定板、倍增器和外壳三者的周围靠近边缘处分别开设有一一对应的第二螺孔；

11、s2所述顶盖底部开设有与第一半圆形槽对应的第二半圆形槽，且顶盖周围靠近边缘处开设有与第二螺孔一一对应的第三螺孔；

12、s3采用第二螺栓穿过第三螺孔和第二螺孔将顶盖固定在倍增器上，并使架空地线位于第一半圆形槽和第二半圆形槽形成的圆形容纳腔中。

13、进一步的，在s2中，第二半圆形槽与第一半圆形槽的尺寸相同。

14、进一步的，在s3中，在所述第二螺栓头部下加装两个硅胶垫片。

15、本发明的有益效果是：

16、本发明公开了一种应用于架空地线的电脉冲除冰装置及安装方法，考虑到将电脉冲除冰技术应用到架空地线上对地线进行除冰可能面临的问题，对电脉冲除冰装置各个部分进行了相应的调整与优化，通过在线圈上方设置倍增器，当通过使线圈产生脉冲电流的同时倍增器上产生感应涡流，进而产生相互排斥的脉冲力，再通过倍增器将这个力传导至地线上，可以对地线进行有效的除冰。并通过采用固定板将线圈固定，以保证除冰装置进行除冰时的稳定性。

技术特征：

1.一种应用于架空地线的电脉冲除冰装置，其特征在于：包括外壳、线圈、倍增固定组件、电容和控制单元；所述外壳内设有控制单元和电容；所述外壳顶部可拆卸连接有固定板；所述固定板内设有线圈；所述固定板顶部设有可拆卸的倍增固定组件；所述倍增固定组件用于将电脉冲除冰装置安装固定在架空地线上；所述控制单元控制电容向线圈放电，使线圈中产生脉冲电流，电流在倍增固定组件产生感应涡流，从而产生脉冲力进行除冰。

2.根据权利要求1所述的一种应用于架空地线的电脉冲除冰装置，其特征在于：所述控制单元包括晶闸管和单片机；所述晶闸管和单片机设置在外壳内；所述单片机控制晶闸管的开关状态，使电容通过晶闸管向所述线圈放电。

3.根据权利要求1所述的一种应用于架空地线的电脉冲除冰装置，其特征在于：所述倍增固定组件包括倍增器和顶盖；所述固定板顶部设有可拆卸的倍增器，倍增器用于产生相应的感应涡流；所述倍增器顶部设有可拆卸的顶盖，倍增器与顶盖共同用于将电脉冲除冰装置固定在架空地线上。

4.根据权利要求3所述的一种应用于架空地线的电脉冲除冰装置，其特征在于：所述固定板、倍增器和外壳三者的周围靠近边缘处分别开设有一一对应的第一螺孔，采用第一螺栓穿过线圈槽、倍增器和外壳上的第一螺孔将三者固定在一起。

5.根据权利要求4所述的一种应用于架空地线的电脉冲除冰装置，其特征在于：所述倍增器上第一螺孔处开设有垫片槽；所述垫片槽内设有硅胶垫片，当第一螺栓穿过倍增器上第一螺孔时，将硅胶垫片固定在垫片槽内。

6.根据权利要求1所述的一种应用于架空地线的电脉冲除冰装置，其特征在于：所述固定板上开设有线圈槽；所述线圈槽内固定有线圈。

7.根据权利要求1所述的一种应用于架空地线的电脉冲除冰装置，其特征在于：所述固定板与倍增器之间设有绝缘纸；所述绝缘纸覆盖在线圈上方。

8.一种应用于架空地线的电脉冲除冰装置的安装方法，其特征在于：用于将权利要求1～7所述的应用于架空地线的电脉冲除冰装置安装在架空地线上，通过倍增固定组件将电脉冲除冰装置安装固定在架空地线上，倍增固定组件包括倍增器和顶盖，倍增器与顶盖共同作用将电脉冲除冰装置固定在架空地线上，具体包括以下步骤：

9.根据权利要求8所述的应用于架空地线的电脉冲除冰装置的安装方法，其特征在于：在s2中，第二半圆形槽与第一半圆形槽的尺寸相同。

10.根据权利要求8所述的应用于架空地线的电脉冲除冰装置的安装方法，其特征在于：在s3中，在所述第二螺栓头部下加装两个硅胶垫片。

技术总结
本发明公开了一种应用于架空地线的电脉冲除冰装置及安装方法，包括外壳、线圈、倍增固定组件、电容和控制单元；所述外壳内设有控制单元和电容；所述外壳顶部可拆卸连接有固定板；所述固定板内设有线圈；所述固定板顶部设有可拆卸的倍增固定组件；所述倍增固定组件用于将电脉冲除冰装置安装固定在架空地线上；所述控制单元控制电容向线圈放电，使线圈中产生脉冲电流，电流在倍增固定组件产生感应涡流，从而产生脉冲力进行除冰。本发明实现了将电脉冲除冰装置安装在架空地线上，同时考虑了其实际安装时可能面临的问题，对电脉冲除冰装置各个部分进行了相应的调整与优化，使得电脉冲作用效果有效地传导至架空地线上，有效解决架空地线覆冰问题。

技术研发人员：吴海涛,王谦,刘佳,宋伟,蒋兴良,李勇,胡琴,邹岸新,张海兵,任啸,包健康,朱梅林,周庆,吴照国,周小龙
受保护的技术使用者：国网重庆市电力公司电力科学研究院
技术研发日：
技术公布日：2025/4/7