分节组合式防风偏复合绝缘拉索及安装方法
【专利摘要】分节组合式防风偏复合绝缘拉索，所述拉索包括高压端金具、上棒体、下棒体、中间杆，上棒体的上端和下棒体的下端各连接有一个高压端金具，上棒体、下棒体之间通过中间杆连接，上棒体、下棒体均包括棒芯和位于棒芯外侧的伞裙，棒芯为环氧树脂玻璃钢引拔棒，伞裙为硅橡胶复合伞裙。能够有效阻止导线在大风作用下对于杆塔的偏斜，避免线路风偏跳闸，提高输电线路安全运行水平。
【专利说明】分节组合式防风偏复合绝缘拉索及安装方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及高压输电线路领域，尤其涉及高压输电线路的防风偏闪络装置。
【背景技术】
[0002]输电线路风偏是指导线在风力的作用下发生偏离，导致其对杆塔绝缘距离不够，发生闪络放电的现象。线路风偏重合闸成功率低，往往造成导线电弧烧伤、断股、断线等严重后果。输电线路风偏是影响输电线路运行安全的主要因素之一，尤其是500kV输电线路风偏闪络事故频发，给输电线路运行安全造成很大危害。
[0003]架空输电线路长期运行在野外，受自然条件气候变化的影响很大。风偏发生时一般伴随大风、雷雨等恶劣气象活动，给故障判断和查找造成困难。目前常见的防范改造措施是在发生风偏故障的线路导线上加装跳线串或者重锤片，但是导线在这两种方式改造下其防风偏效果往往不理想。首先，加装跳线串的导线仍然易发生风偏跳闸；第二，重锤片表面积大，容易兜风，在大风吹向锤片时，造成风偏闪络。第三，在导线上加装重锤片后，由于重锤片每片重达几百公斤，而导线的受力按照设计要求，有一定的上限值，因此给杆塔增加了额外的负重，需要重新校核杆塔荷载，同时对杆塔会牺牲设计裕度，造成大风时易发生杆塔受损，严重时发生过倒塔断线，造成比线路风偏跳闸更严重的后果，得不偿失；最后，重锤片的造价高，运输不便，改造安装成本高。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种分节组合式防风偏复合绝缘拉索及安装方法，能够有效阻止导线在大风作用下对杆塔的放电，避免线路风偏跳闸，提高输电线路安全运行水平。
[0005]本发明的技术方 案是:
分节组合式防风偏复合绝缘拉索，所述拉索包括高压端金具、上棒体、下棒体、中间杆，上棒体的上端和下棒体的下端各连接有一个高压端金具，上棒体、下棒体之间通过中间杆连接，上棒体、下棒体均包括棒芯和位于棒芯外侧的伞裙，棒芯为环氧树脂玻璃钢引拔棒，伞裙为娃橡胶复合伞裙。
[0006]所述拉索安装在塔身上，拉索的上端连接在塔身上导线挂点的内侧，拉索的上端在导线挂点附近，拉索的下端连接在导线挂点下方的塔身上，拉索的下端连接在塔身面且与垂直方向夹角α为0-60度的范围内安装，为起到防风偏的作用，α必须小于计算的风偏角度；在塔身上安装的防风偏绝缘拉索用以防止发生闪络事故，拉索在发生风偏时阻挡导线向塔身倾斜。
[0007]当用于耐张塔时，A相、B相、C相三相导线垂直布置；耐张塔上从上到下设有平行的上、中、下横担，上横担的一端端部为导线挂点，导线挂点连接有耐张绝缘子串和连接在耐张绝缘子串上的导线；拉索上端的高压端金具安装在上横担下部的位置并且靠近导线挂点处，拉索下端的高压端金具安装在与上端垂直方向偏角α为0-60度的范围内的中横担上部所处的范围内。[0008]第二条拉索上端的高压端金具安装在中横担下部的位置并且靠近导线挂点处，第二条拉索下端的高压端金具安装在与上端垂直方向偏角α为0-60度的范围内的下横担上部所处的范围内。
[0009]第三条拉索上端的高压端金具安装在下横担下部的位置并且靠近导线挂点处，第三条拉索下端的高压端金具安装在与上端垂直方向偏角α为0-60度的范围内的塔身所处的范围内。
[0010]当用于直线塔时，A相、B相、C相三相导线水平布置；直线塔上从左到右分别为左、中、右横担，各相横担处均设有导线挂点，各导线挂点连接有悬垂绝缘子串和连接在悬垂绝缘子串上的导线；采用四条拉索，第一条拉索上端的高压端金具安装在左横担下部的位置并且靠近导线挂点处，拉索下端的高压端金具安装在与上端垂直方向偏角α为0-60度的范围内的侧向塔身面上；第二、第三条拉索上端对称连接在中横担的导线挂点处附近，第二、第三条拉索下端连接在塔身面上且与垂直方向夹角为0-60度的范围内的塔窗面上安装，第二、第三条拉索下端对称设在中相横担的导线挂点的两侧；第四条拉索上端的高压端金具安装在右横担下部的位置并且靠近导线挂点处，拉索下端的高压端金具安装在与上端垂直方向偏角α为0-60度的范围内的侧向塔身面上。
[0011]本发明包括长度可调节的棒体及其棒体两端的连接金具。棒体分为上棒体、下棒体和中间杆。棒体表层是硅橡胶复合伞裙，棒芯为环氧树脂玻璃钢引拔棒。通过在杆塔合适位置安装分节组合式防风偏复合绝缘拉索，在大风时阻止导线产生危害线路安全的偏斜。
[0012]本发明的优点: 第一，能够有效阻止导线在大风作用下对于杆塔的偏斜，避免线路风偏跳闸，提高输电线路安全运行水平；
第二，长度可调节，能按照客户要求进行多节组合，每节之间的连接处均可在自然风力或导线拉力等作用下灵活活动，且可保证导线和塔身之间的绝缘距离，满足各种导线风偏时对拉索长度的需求；
第三，重量轻，给杆塔额外负重极小，不需要进行杆塔载荷的校验；
第三，安装改造方便，只需在塔身上打孔，安装常用配套连接金具即可；
第四，运输方便；造价低，性价比高。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是本发明的拉索的结构示意图；
图2是本发明的拉索在耐张塔安装的示意图；
图3是本发明的拉索在直线塔安装的示意图。
【具体实施方式】
[0014]本发明应用于易发生风偏的所有电压等级的高压输电线路，尤其是应用于500kV闻压输电线路。
[0015]如图1所示，本发明的拉索I包括高压端金具11、上棒体12、下棒体14、中间杆13，上棒体12的上端和下棒体14的下端各连接有一个高压端金具11，上棒体12、下棒体14之间通过中间杆13连接，上棒体12、下棒体14均包括棒芯15和位于棒芯15外侧的伞裙16，棒芯15为环氧树脂玻璃钢引拔棒，伞裙16为娃橡胶复合伞裙。
[0016]高压端金具11用于和塔身连接，连接安装时，只需在塔身上打孔，安装常用配套连接金具即可，操作方便。
[0017]如图2所示，以500kV双回耐张塔的单回线路为例进行说明，A相、B相、C相如图所示为三相导线垂直布置。耐张塔的上横担21、中横担22、下横担23从上到下平行设置(耐张塔最顶部的横担为地线横担)，上中下各横担的右端端部均连接有耐张绝缘子串4和连接在耐张绝缘子串4上的导线5。本发明的拉索I上端的高压端金具11安装在上横担21下部的位置，并且靠近导线挂点处，下端的高压端金具11安装在中横担22 (B相横担)上部所处的范围。由于风偏发生时偏向杆塔的偏角在大于60度时，容易导致其与塔身的绝缘距离不够，因此，下端可在与垂直方向偏角α为0-60度的范围内(图2中所示m的范围内)，同时可根据实际情况选择适当的位置进行安装。以图中箭头所示N向风为例，当N向风吹向导线5时，导线5向塔身发生偏斜(风偏现象发生)，此时，如果在大风恶劣天气时，可能导致导线5与左横担21下部及塔身所在的塔身面之间的空气绝缘距离不够，从而发生风偏闪络事故。安装本发明的拉索I后，可以看出，其横亘在导线与塔身之间，阻止导线继续向塔身方向偏斜，从而保证足够的空气绝缘距离，防止风偏闪络事故的发生。一般情况下，距离地面越高风速越大，发生风偏的概率越大，因此，本发明一般安装在杆塔最上层横担处。如果有监测表明，中层及下层横担处风速较大，易发生风偏跳闸事故，也可安装在中横担22、下横担23处，据实际情况而定，安装方式与上横担21处相同。
[0018]如图3所示，以500kV直线塔为例,A相、B相、C相如图所示为三相导线水平布置。直线塔的横担包括左横担24、中横担25、右横担26。本实施例采用四根拉索I。各均连接有耐张绝缘子串4和连接在耐张绝缘子串4上的导线5。
[0019]本发明的第一根拉索I上端安装在左横担24下部的位置，并且靠近导线挂点处，下端连接在塔身所在侧向塔身面3上，且与垂直方向的偏角α为0-60度范围内，可根据实际情况选择适当的位置。可以看出，安装本发明的拉索I后，其可有效保证导线向塔身方向偏斜时的对塔身的绝缘距离。在B相(中相)导线附近安装时，由于其可向两侧发生风偏，在塔身的两个塔窗面7上均应安装，如图所示，第二、第三两根拉索I的上端分别连接在中横担25的B相导线挂点处附近，第二、第三两根拉索I的下端在塔窗面7上且与垂直方向夹角α为0-60度的范围内(图3中所示η的范围内)安装。第二、第三条拉索I下端连接在塔身面7上且与垂直方向夹角为0-60度的范围内的塔窗面7上安装，第二、第三条拉索I下端对称设在中横担25的导线挂点的两侧。
[0020]右横担26的C相导线与A相导线对称，可以参考A相导线的安装方式。
[0021]以上所述的耐张塔或直线塔的A相和C相导线的位置根据需要可以互换。
[0022]综上所述，本发明结构简洁、构思巧妙，可有效防止风偏闪络事故的发生，保证输电线路安全运行。
【权利要求】
1.分节组合式防风偏复合绝缘拉索，其特征在于:所述拉索包括高压端金具、上棒体、下棒体、中间杆，上棒体的上端和下棒体的下端各连接有一个高压端金具，上棒体、下棒体之间通过中间杆连接，上棒体、下棒体均包括棒芯和位于棒芯外侧的伞裙，棒芯为环氧树脂玻璃钢引拔棒，伞裙为娃橡胶复合伞裙。
2.采用权利要求1所述分节组合式防风偏复合绝缘拉索的安装方法，其特征在于:所述拉索安装在塔身上，拉索的上端连接在塔身上导线挂点的内侧，拉索的上端在导线挂点附近，拉索的下端连接在导线挂点下方的塔身上，拉索的下端连接在塔身面且与垂直方向夹角α为0-60度的范围内安装，为起到防风偏的作用，α必须小于计算的风偏角度；在塔身上安装的防风偏绝缘拉索用以防止发生闪络事故，拉索在发生风偏时阻挡导线向塔身倾斜。
3.根据权利要求2所述的安装方法，其特征在于:当用于耐张塔时，A相、B相、C相三相导线垂直布置；耐张塔上从上到下设有平行的上、中、下横担，上横担的一端端部为导线挂点，导线挂点连接有耐张绝缘子串和连接在耐张绝缘子串上的导线；拉索上端的高压端金具安装在上横担下部的位置并且靠近导线挂点处，拉索下端的高压端金具安装在与上端垂直方向偏角α为0-60度的范围内的中横担上部所处的范围内。
4.根据权利要求3所述的安装方法，其特征在于:第二条拉索上端的高压端金具安装在中横担下部的位置并且靠近导线挂点处，第二条拉索下端的高压端金具安装在与上端垂直方向偏角α为0-60度的范围内的下横担上部所处的范围内。
5.根据权利要求4所述的安装方法，其特征在于:第三条拉索上端的高压端金具安装在下横担下部的位置并且靠近导线挂点处，第三条拉索下端的高压端金具安装在与上端垂直方向偏角α为0-60度的范围内的塔身所处的范围内。
6.
根据权利要求2所述的安装方法，其特征在于:当用于直线塔时，A相、B相、C相三相导线水平布置；直线塔上从左到右分别为左、中、右横担，各相横担处均设有导线挂点，各导线挂点连接有悬垂绝缘子串和连接在悬垂绝缘子串上的导线；采用四条拉索，第一条拉索上端的高压端金具安装在左横担下部的位置并且靠近导线挂点处，拉索下端的高压端金具安装在与上端垂直方向偏角α为0-60度的范围内的侧向塔身面上；第二、第三条拉索上端对称连接在中横担的导线挂点处附近，第二、第三条拉索下端连接在塔身面上且与垂直方向夹角为0飞0度的范围内的塔窗面上安装，第二、第三条拉索下端对称设在中相横担的导线挂点的两侧；第四条拉索上端的高压端金具安装在右横担下部的位置并且靠近导线挂点处，拉索下端的高压端金具安装在与上端垂直方向偏角α为0-60度的范围内的侧向塔身面上。
【文档编号】H02G7/14GK103606873SQ201310527499
【公开日】2014年2月26日 申请日期:2013年10月31日 优先权日:2013年10月31日
【发明者】任欢, 阎东, 张少峰, 卢明, 王吉, 蒲兵舰, 谢凯, 付刚, 吕中宾, 王天, 庞锴, 杨晓辉, 郭晓峰, 景冬冬 申请人:国家电网公司, 国网河南省电力公司电力科学研究院