一种架空地线融冰自动接线装置的制作方法

1.本发明涉及技术领域，尤其涉及一种架空地线融冰自动接线装置。


背景技术：

2.高压输电线通常指的是输送110kv以上电压的输电线路。高压输电在城市一般采用带绝缘层的电缆地下传输，在野外常采用铁塔承载的架空线方式传输。当野外的架空线路经过冰雪或冻雨常发的地区时，经常会遭受不良影响，线路覆冰情况的发生概率极大。线路覆冰就是指一个范围内的所有电线都被冰包住的状况。冷的雨滴降落到温度低于冰点的物体上形成雨凇，如果发生是凝结在电线上，就会使电线覆冰。
3.高压输电线机械荷载随着覆冰的增加而增大，电线、绝缘子串和杆塔上所承受的冰的重量以及覆冰后因受风面积加大而增加了风压。当冰、风综合荷载超过上述部件的强度的允许值时，线路就会损坏。受地形、地物、风向和风力等因素的影响，线路杆塔两侧电线覆冰可能不均匀，冰雪融化时，由于气温回升和风振等条件的差异，也会产生两侧不同期脱冰的现象。当线路上不均匀覆冰和不同期脱冰所引起的荷载出现某种不利的组合情况时，杆塔会受到很大扭矩和弯矩而遭到破坏。不均匀覆冰产生的不平衡张力，还会导致电线在线夹处断股甚至被拉断，导致断线倒塔的风险。此外，导线、地线覆冰超载，不均匀覆冰和不同期脱冰引起弧垂变化，以至导线和地线间距离减小以及导线对地面或交叉跨越物的净空距离减小而引起放电，也属于绝缘强度降低的事故。导线覆冰舞动和导线脱冰跳跃等特殊型式的运动，往往也会造成线路部件损坏和绝缘间隙击穿的事故。
4.架空地线是指在高压和超高压输电线路上直接与大地连通的导线。由于架空地线对导线的屏蔽，及导线、架空地线间的耦合作用，从而可以减少雷电直接击于导线的机会。架空地线的线径小，更加容易在覆冰的情况下断裂，掉落在其下方的输电线路上，导致线路故障跳闸停电，而输电线路上方架空地线没有专门的融冰回路，因此架空地线的融冰至关重要。
5.直流融冰主要是通过对输电线路施加直流电压并在输电线路末端进行短路，使导线发热对输电线路进行融冰，从而避免线路因结冰而倒杆断线。直流融冰技术先进，不需要很大的负荷，一般只需要1至2万千瓦，而且直流输出电压可调，可在一定范围内针对不同长短的单条线路进行融冰，不再需要进行线路串接，操作比较简单，为线路的融冰工作提供了更为简便的方式。目前技术上较成熟的高压输电线路自动除冰技术是采用增加导线中的电流，使之超过工作电流，引起导线发热，从而使附着在导线上的冰、雪、雾凇等融化脱落，达到去除它们的目的。目前的架空地线融冰接线需要依靠人工登上架线铁塔进行，安全风险高且效率低下，且现有的地线融冰装置主要是机械旋转式，结构复杂，体积大，造价高，合闸精度低，存在一定运行风险，运维难度大。
6.因此，亟需一种架空地线融冰自动接线装置，以解决以上问题。


技术实现要素：

7.本发明的目的在于提供一种架空地线融冰自动接线装置，能够安全可靠地实现架空地线融冰自动接线，同时降低造价和运维成本。
8.为达此目的，本发明采用以下技术方案：
9.一种架空地线融冰自动接线装置，包括升降系统和接线系统，所述升降系统包括驱动组件、伸缩组件和控制开关，所述驱动组件和所述控制开关电性连接，所述伸缩组件连接于所述驱动组件，所述控制开关能够控制所述伸缩组件止动；所述接线系统包括电连接组件和地线连接线，所述电连接组件包括静触头和动触头，所述静触头电连接于汇流集电器，所述动触头固连于所述伸缩组件，所述地线连接线连接于所述动触头和架空地线之间，所述驱动组件动作驱动所述伸缩组件伸长至所述动触头和所述静触头接触时，所述控制开关触发，所述控制开关触发时，能够控制所述驱动组件停止动作。
10.可选地，所述控制开关包括限位板、开关组件和拉绳，所述拉绳两端分别连接于所述限位板和所述伸缩组件，所述开关组件电连接于所述驱动组件，所述伸缩组件伸长时能够通过所述拉绳带动所述限位板朝向所述开关组件移动，当所述动触头和所述静触头接触时，所述限位板抵靠并触发所述开关组件，所述开关组件触发时，能够控制所述驱动组件停止动作。
11.可选地，所述伸缩组件包括伸缩杆部和绝缘杆部，所述接线系统还包括导电元件，所述伸缩杆部包括固定端和伸缩端，所述固定端固连于所述驱动组件的输出端，所述绝缘杆部固连于所述伸缩端，所述导电元件固连于所述绝缘杆部，所述动触头和所述地线连接线均连接于所述导电元件。
12.可选地，所述接线系统还包括转动件，所述转动件转动连接于所述导电元件，所述地线连接线连接于所述转动件。
13.可选地，所述接线系统还包括静触头固定部件和静触头保护罩，所述静触头固定部件安装于所述汇流集电器，所述静触头安装于所述静触头固定部件，所述静触头保护罩罩设于所述静触头。
14.可选地，所述静触头保护罩包括转动连接的第一保护壳和第二保护壳，所述第一保护壳和所述第二保护壳相互扣合形成保护腔，所述静触头位于所述保护腔中。
15.可选地，所述接线系统还包括拨杆，所述拨杆固连于所述伸缩组件，位于所述动触头背离所述驱动组件的一侧，所述伸缩组件伸长时，所述拨杆能够先于所述动触头拨动所述第一保护壳和所述第二保护壳。
16.可选地，所述升降系统还包括外壳和架设于所述外壳内腔中的分隔板，所述分隔板将所述外壳的内腔分隔为供能区和伸缩作用区，所述驱动组件安装于所述供能区中，所述伸缩组件和所述控制开关安装于所述伸缩作用区。
17.可选地，所述架空地线融冰自动接线装置还包括收线器，所述收线器转动连接于铁塔横担，所述地线连接线一端连接于所述动触头，另一端连接于所述架空地线，中间部分缠绕于所述收线器。
18.可选地，所述架空地线融冰自动接线装置还包括导线轮，所述导线轮转动连接于所述铁塔横担，当所述伸缩组件缩回至所述伸缩作用区时，所述地线连接线绕设于所述导线轮。
19.本发明的有益效果：
20.本发明提供的架空地线融冰自动接线装置包括升降系统和接线系统，升降系统包括驱动组件、伸缩组件和控制开关。驱动组件和控制开关电性连接，伸缩组件连接于驱动组件，控制开关能够控制所述伸缩组件止动。接线系统包括电连接组件和地线连接线，电连接组件的静触头电连接于汇流集电器，动触头固连于伸缩组件，能够跟随伸缩组件靠近或远离静触头，地线连接线连接于动触头和架空地线之间，当动触头和静触头接触时，架空地线与汇流集电器连通，架空地线融冰自动接线完成。该架空地线融冰自动接线装置采用伸缩运动方式，分闸和合闸的过程无旋转和减速部件，结构简单可靠，接线准确性高。
附图说明
21.图1是本发明实施例提供的架空地线融冰自动接线装置初始状态结构示意图；
22.图2是本发明实施例提供的架空地线融冰自动接线装置接线状态结构示意图；
23.图3是图1中结构标记为a的结构放大图；
24.图4是图2中结构标记为b的结构放大图。
25.图中：
26.100、升降系统；110、外壳；120、驱动组件；121、液压泵；122、液压油缸；123、液压油管；130、伸缩组件；131、伸缩杆部；132、绝缘杆部；140、控制开关；141、限位板；142、开关组件；143、拉绳；144、拉绳连接杆；145、拉绳收轮；150、分隔板；
27.200、接线系统；210、电连接组件；211、静触头；212、动触头；220、地线连接线；230、导电元件；240、转动件；250、静触头固定部件；260、静触头保护罩；270、拨杆；280、固定管件；
28.300、收线器；
29.400、导线轮。
具体实施方式
30.下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
31.在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
32.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
33.在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、“左”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
34.实施例一
35.图1示出本发明实施例提供的架空地线融冰自动接线装置初始状态结构示意图，图2示出本发明实施例提供的架空地线融冰自动接线装置接线状态结构示意图。参照图1和图2，本实施例提供的架空地线融冰自动接线装置包括升降系统100、接线系统200以及收线器300。
36.图3示出图1中结构标记为a的结构放大图。参照图1和图3，升降系统100包括外壳110、驱动组件120、伸缩组件130、控制开关140和分隔板150。外壳110安装于铁塔横担上，分隔板150架设于外壳110内腔中，将外壳110的内腔分隔为供能区和伸缩作用区，驱动组件120安装于供能区中，伸缩组件130和控制开关140安装于伸缩作用区。驱动组件120和控制开关140电性连接，伸缩组件130连接于驱动组件120，控制开关140能够控制伸缩组件130止动。
37.具体地，驱动组件120包括液压泵121、液压油缸122以及液压油管123。液压泵121、液压油缸122以及液压油管123均安装于分隔板150上，位于外壳110的供能区。液压泵121电连接于控制开关140，能够通过液压油管123驱动液压油缸122运动，伸缩组件130连接于液压油缸122，当液压油缸122运动时，能够驱动伸缩组件130做伸缩运动。
38.再为具体地，伸缩组件130包括伸缩杆部131和绝缘杆部132，伸缩杆部131包括固定端和伸缩端。固定端固连于驱动组件120的输出端，绝缘杆部132固连于该伸缩端。接线系统200的一部分固连于绝缘杆部132背离该伸缩杆部131的一端，接线系统200能够通过伸缩组件130的伸缩运动实现地线的自动连通，如图2所示。在本实施例中，液压油缸122和伸缩杆部131相配合具体为现有的伸缩式液压缸。
39.更为具体地，控制开关140包括限位板141、开关组件142、拉绳143、拉绳连接杆144以及拉绳收轮145。控制开关140位于伸缩作用区，开关组件142安装于分隔板150下方的吊框中。拉绳连接杆144固连于伸缩杆部131，其安装位置靠近绝缘杆部132，拉绳143两端分别连接于限位板141和拉绳连接杆144的一端，中间部分绕在拉绳收轮145中，拉绳收轮145吊挂于吊框下侧，能够弹性复位件的作用下能够将拉绳收轮145和拉绳连接杆144之间的拉绳143进行收卷。开关组件142电连接于液压泵121，伸缩组件130的伸缩杆部131伸长时能够通过拉绳143带动限位板141朝向开关组件142移动。拉绳143的长度设计为当伸缩杆部131伸长至接线系统200接通地线电路时，恰好能够将限位板141拉至抵靠并触发开关组件142，开关组件142被触发时，能够控制驱动组件120停止动作。
40.图4示出图2中结构标记为b的结构放大图。参照图2-图4，本实施例提供的架空地线融冰自动接线装置的接线系统200包括电连接组件210、地线连接线220、导电元件230以及静触头固定部件250。电连接组件210一部分通过导电元件230连接于伸缩组件130，另一部分通过静触头固定部件250连接于汇流集电器，当两部分的电连接组件210在伸缩组件130作用下接触时，即能够控制地线线路的闭合连通，实现自动融冰线路的接通。地线连接线220一端连接于导电元件230，另一端连接于架空地线。
41.具体地，电连接组件210包括静触头211和动触头212，静触头固定部件250电连接于汇流集电器，静触头211固连于该静触头固定部件250的上端。
42.为将动触头212以及地线连接线220同时固连于伸缩组件130，在绝缘杆部132背离伸缩杆部131的一端固连一个固定管件280，导电元件230垂直固连于该固定管件280。以该固定管件280为分界，动触头212连接于该导电元件230的一侧，地线连接线220连接于该导电元件230的另一侧。
43.再为具体地，地线连接线220连接于动触头212和架空地线之间，驱动组件120动作驱动伸缩组件130伸长至动触头212和静触头211接触时，控制开关140被触发，控制开关140触发时，能够控制驱动组件120停止动作，此时伸缩组件130停止伸长，静触头211和动触头212保持接触状态，自动融冰线路持续接通。
44.作为优选地，接线系统200还包括转动件240，该转动件240转动连接于导电元件230背离动触头212的一侧，地线连接线220连接于该转动件240上。该转动件240能够根据地线连接线220的角度变化自行转动，使地线连接线220始终处于拉直状态，避免地线连接线220在与导电元件230连接处出现折痕。
45.作为优选地，接线系统200还包括静触头保护罩260，静触头211安装于静触头固定部件250上，静触头保护罩260罩设于该静触头211，保护静触头211，使其免受风雪腐蚀。
46.具体地，静触头保护罩260包括转动连接的第一保护壳和第二保护壳，第一保护壳和第二保护壳相互扣合形成保护腔，静触头211位于该保护腔中。第一保护壳和第二保护壳开口的位置正对动触头212下落的直线方向上。
47.再为具体地，接线系统200还包括拨杆270，拨杆270固连于固定管件280，位于动触头212背离驱动组件120的一侧。当伸缩组件130伸长时，该拨杆270能够先于动触头212插入第一保护壳和第二保护壳之间的开口中，拨开第一保护壳和第二保护壳，为动触头212伸入保护腔中与静触头211抵靠提供便利，避免动触头212与静触头保护罩260的频繁撞击，延长动触头212的使用寿命。
48.参照图1和图2，本实施例提供的架空地线融冰自动接线装置还包括收线器300。该收线器300通过支柱绝缘子转动连接于铁塔横担，与铁塔横担形成绝缘，可以承受直流融冰时的电压，该电压一般在35kv以下。地线连接线220一端连接于动触头212，另一端连接于架空地线，中间部分缠绕于收线器300上。当伸缩组件130伸长时，缠绕于收线器300上的地线连接线220逐渐释放，且该收线器300具有卷簧回力装置，可以使地线连接线220始终保持拉直状态，并在伸缩组件130回缩时自动将地线连接线220回卷。
49.实施例二
50.本实施例与实施例一的不同之处仅在于本实施例提供的架空地线融冰自动接线装置还包括导线轮400，如图1-图3所示。该导线轮400转动连接于铁塔横担，位于外壳110侧板底部与铁塔横担的转角处。当伸缩组件130缩回至伸缩作用区时，地线连接线220能够绕设于导线轮400。该导线轮400能够防止地线连接线220在外壳110底部与铁塔横担形成的转角处出现转折形成折痕，且能使伸缩组件130缩回至伸缩作用区后地线连接线220的收卷更为流场。
51.显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、
重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。