专利名称：用低电压高电流熔去输配电线路上之冰雪的方法
技术领域：
本发明涉及电力输变线路的保护方法，特别是一种用低电压高电流熔去输配电线路上 之冰雪的方法。
背景技术：
2008年2月我国14个省遭到冰雪的危害使电网倒杆塔断线，电网全面停电使国民经济 遭到了从来没有过的严重损失，贵州更是百年不遇的冰雪凝冻，使都匀市及整个黔南布依族 苗族自治州高低压线路倒杆塔断线更为严重，造成了全州停电没有一条线路是完好不倒杆塔 断线的。如何消除覆在导线上的凝冰雪，是我国及世界各国冬季急待解决的问题。
我国北方电网的供电局，过去中央电视台报道过用低电压短路的方法去除导线上的冰 雪，也报道过俄国也用低电压短路除冰雪，他们采用的是220伏、380伏电压去除导线上的 冰雪。220、 380伏高电压短路除冰雪时会产生爆炸，并且它们的短路电压电流快速剧增，短 路处开关和导线接触点和导线上有松动点就要冒弧光，比普通电焊的弧光强。高温弧光焊住 开关松动点就会烧断导线，所以我国的短路除冰雪没有继续发展。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述技术的不足而提供既安全，不会损害输配电线路，又无须
登杆塔，省人又省力的一种用低电压高电流熔去输配电线路上之冰雪的方法。
为了达到上述目的，本发明提供的一种用低电压高电流熔去输配电线路上之冰雪的方 法，它包括采用需熔化冰雪之输配电线路及输电线路两端的变电站，在输电线路的两端，即 变电站的进出线上，其一端连接12伏至80伏的低电压，另一端连接短路操作台。在需烙化 冰雪时，在连接低电压的一端进行低压电输出操作，在连接短路操作台的一端进行短路操作， 使需熔化冰雪之输配电线路上实现低电压高电流而产生热量，从而使输配电线路上需熔化之 冰雪被获得热量而熔化。
所述的在输配电线路之间一端的变电站的进出线上，输入的低电压是通过特种变压器的 输出电源来实现。所述的特种变压器是三相低电压高电流变压器，其输入端为10千伏高压 作电源，输出电压为两极电压， 一级80伏，另一极为12伏的低电压输出，并采用输出电流 为200安培至300安培的变压器。这种特种变压器是用在工业上的，用来冶炼金属的变压器。 是三相低电压高电流变压器。熔冰雪主要是用高电流发出的热量，经短路，除碰撞点的热量 比导线上高得多外，导线上的热量是保持一致的。为了降低短路操作时的爆炸和产生的弧光， 110千伏，双导线220千伏和500千伏以上的输电线路用12伏电压输入，对于IO千伏及较短的输电线路用80伏电压输入。以线路长短来选用变压器的大小，220千伏双导线和500千 伏线路采用300安培的变压器。
所述的短路操作台，包括接触短路的碳棒和短路操作把手，通过短路操作把手使碳棒在 所需短路的导线间实现短路操作；短路操作是以秒钟为短路时间，用间断的5秒至10秒在 需短路操作的导线之各极之间来回碰撞实现短路操作。
由于短路时，会产生高温弧光，如果用金属做接触点，接触点的高温会把金属熔化并沾 粘在一起，不能及时分离。若接触的时间过长，还会烧断导线。为了避免这种现象的发生， 并方便短路操作，在短路操作台上设有接触短路的碳棒和短路操作把手，通过短路操作把手 使碳棒在所需短路的导线间实现短路。采用碳棒作为接触点(短路点)，不会因为高温而熔 化并沾粘在一起。为了避免孤光、高温烧伤操作人员，可用铁板自制100"00440cm操作台， 由操作人员从三个方向将操作台中的碳棒向中间来回碰撞短路。只要有电力知识的人都会实 现该短路操作，在此不再详述。12V电压是安全电压，而80V电压只要穿绝缘靴，用手接触 导线人是不会被电击的。操作人员戴手套、深色眼镜是为了保护操作人员不被高温烧伤，眼 睛不被弧光灼伤。
所述输配电线路是输电线路、架空地线时，把输电线路不绝缘架空地线和变电站进出线 的不绝缘架空地线改造成绝缘架空地线；要把不绝缘架空地线改造成用一片绝缘瓷瓶，并用 1.5m长，与架空地线同样规格的搭头线，其两端通过绝缘瓷瓶连接杆塔铁件和架空地线上并 接地；在两端变电站的终端杆上，用两根与架空地线同样规格的绝缘导线引下到地面接地线 上，熔冰雪前解开；熔冰雪前要线解开架空地线上的搭头线并绑扎在杆塔金属支架上，再将 线路两端变电站内的引下线解开；短路熔冰雪就可以开展工作；此时架空地线呈不接地状态， 所以称作绝缘架空地线。除去导线和架空地线上的冰雪后，把两头的引下线恢复接地；线路 反复凝冻冰雪，可以重复熔冰雪的工作。
本发明得到的一种用低电压高电流熔去输配电线路上之冰雪的方法来除掉输配电线路 上的冰雪，省人省力，无须登杆塔。由现场总负责人统一电话指挥。送电由现场负责人指挥， 听从总负责人的命令，指挥送电。另一端的短路操作台由另一现场负责人按照总负责人的电 话命令，指挥短路操作。线路中设专人监看熔冰情况，电话通知总负责人。只要在线路中间 设观察点。
在10千伏配电线路中，有一段用的是电缆线和有绝缘的导线，电缆线和有绝缘的导线 之间不能直接短路，以免烧坏电缆和绝缘导线的绝缘层，短路熔冰雪的工作要避开电缆和有 绝缘导线，而在无绝缘导线与电缆、有绝缘导线的连接处进行；熔冰雪前，将10kV配电线 路中所有的配变刀闸开关断开，线路中的高压保险丝要用不小于q)16mra的铜线；熔冰雪时，
5在变电站出线杆进行低电压高电流送电，短路在配电线路终端杆和分支线终端杆上进行操 作，把时间控制在5秒至IO秒内，也可以视线路长短和融冰情况适当增减时间，熔冰雪速度快，熔化的冰水起着保护导线安全的作用，短时间内，不会引起烧断导线的事故。本发明所用的特种变压器在我国变压器厂家可以买到，制作的工具材料简单。只要把架 空地线改成绝缘架空地线，架空地线改造可以在带电情况下进行，工作人员在改造绝缘架空 地线前，架空地线应有良好接地，做好施工安全。冰雪天气想熔哪条线路是非常方便、快捷、 安全的。入冬前把架空地线搭头线解开，雷雨季节前把搭头线恢复接地，顺便登杆检查瓷瓶等部 件的完好情况。解开和恢复可在线路带电的情况下进行解开和恢复接地，做好带电作业的安 全要求。变电站两头终端杆塔的接地线只有熔冰的时候解开，熔掉冰后恢复，恢复接地无需 登杆塔。用12伏、80伏低电压除冰雪安全、快捷、可靠。在冬季就可以做到有计划地对每一条 线路进行除冰雪工作，不会影响工农业生产和人们的日常生活用电。冰雪停电的损失教育了 我们，我国供电部门和世界受冰雪危害的国家，都急需开展这项工作。
图1是两变电站之间的线路连接示意图；图2是输电线架空地线采用一片绝缘子隔起结构示意图。 其中变电站l;熔冰雪的输电线路2;两变电站架构上的进出线3;导线紧固挂钩4;特种 变压器5;电源线连接6;输出低电压7;变压器接地线8;送电操作台9;送电开关10;支 撑送电导线的三角架ll;短路操作台12;单根导线紧固短路固定支柱13;短路操作把手14; 导线15;架空地线16、 一片绝缘子17、搭头18、金属支架19;搭头线20;铁塔21;引下线22。
具体实施方式
下面通过实施例结合附图对本发明作进一步的描述。 实施例1如图1所示，本实施例描述的一种用低电压高电流熔去输配电线路上之冰雪的方法，它 包括采用需熔化冰雪之输电线路2及输电线路两端的变电站1，在输电线路2两端的变电站 1的一端变电站的进出线上连接送电操作台9,通过送电开关10输出I2V至80V低电压， 在输电线路2另一端的变电站1的进出线上连接短路操作台12;在需熔化冰雪之输电线路2一端的变电站1的进出线3上进行低压电输入操作，在另一端变电站1连接的短路操作台12 上进行短路操作，使输电线路2上需熔化之雪被获得热量而熔化。变电站1的进出线3通过 导线紧固挂钩4与送电操作台9及短路操作台12连接。所述的在输电线路2之间一端的变电站1的进出线3上输入12V至80V低电压，是通 过特种变压器5的电源进行送电来实现，所述的特种变压器5，其输入端是1为IO千伏高压 作电源，特种变压器5输出电压为两极电压， 一级80伏，另一极为12伏的低电压输出，特 种变压器采用200安培至300安培的变压器。特种变压器5通过电源线连接6输入电源，并 输出低电压7;输出低电压7为12伏和80伏两端，特种变压器5使用时通过变压器接地线 8接地。在工业上，特种变压器5用来冶炼金属。本发明中的特种变压器5用的是10kV高压做 电源，输出电压为两极， 一极为80V，另一极为12V。这是一种三相低电压高电流变压器5 可以在变压器生产厂家订做。支撑送电导线的三角架11的横梁上安装三只承托瓷瓶片，用 来固定送电导线避免送电导线接地。支撑送电导线的三角架11可以根据送电导线的长短来 决定三角架的数量。熔冰雪时，将送电开关10闭合，这时特种变压器的12V或80V的电压 通过送电导线送到输电线路2上。为了降低短路操作时的爆炸和产生的弧光，110千伏，双导线220千伏和500千伏以 上的输电线路用12伏电压输入，10千伏线及较短的输电线路用80伏电压输入。为了方便短路操作，在短路操作台12上设有短路操作把手14。操作时，12伏和80伏电压短路时产生的爆炸极小，短路操作台12上设有固定支柱13， 操作台内有3根碳棒与固定支柱13相连，操作把手14控制这三个碳棒的碰撞与分离，在碰 撞处产生的弧光大，但强度比电焊小得多。操作人员必须带深度有色眼镜。在导线上各处的 热量是一致的。分离碳棒时，碳棒之间的距离不宜拉开过大， 一般在5cm至10cm之间。因 为在一定的距离内，碳棒分离时，它们之间的距离与产生弧光的强度成正比。IO千伏线路用 80伏，要把线路中的配变令克开关断开，把分支线和线路中的刀闸开关的熔断保险丝更换成 铜线。主线尽头和分支线尽头的工作人员要听从总指挥的电话，视线路长短和融冰情况把时 间控制在5 10秒内，同时短路，同时断开。从变电站出线杆送电，要在线路最远的尽头杆 和分支线尽头杆作短路操作。短路工具制作简单。由于再大的高压保险丝都经受不住大电流 的温度，线路中有断路开关刀闸的，特别是有高压保险丝的要用铜线连起来。如图2所示，是一基铁塔，16是架空地线，17是一片绝缘子，18是搭头，是用与架空7地线16 —样规格，1.5m长钢绞线或钢芯铝绞线为搭头线20做的搭头18，金属支架19。附 图2所绘的是在正常状态下铁塔21、架空地线16、搭头线20的连接关系，此时，架空地线 16通过搭头线20和金属支架19接地。本发明要把输电线路的附图2架空地线16改成用一 片绝缘子17隔起，凡是有架空地线16的都要用一片绝缘子17隔离，用和附图2架空地线 16 —样规格的1.5米长度的钢绞线或钢芯铝绞线作搭头线20，连接架空地线16和杆塔接地。 每一年底无雷雨季节下雪前把线路上1.5米搭头线的搭头18解开，并绑扎在金属支架19上。 此时架空地线16呈不接地状态，所以称作绝缘架空地线。在附图1变电站两头的终端杆塔， 用两根和架空地线一样规格的绝缘铜导线引下到地面接地线上。线路凝冻时解开，短路烙冰 雪就可以开展工作。除去架空地线上的冰雪后，把附图一两头的引下线22恢复接地。线路 反复凝冻冰雪，可以重复熔冰雪的工作。有计划地进行除冰雪工作，不影响工农业生产和人 们正常生活的用电。熔冰前由现场总负责人统一电话指挥，两变电站由现场工作负责人指挥 操作，线路上在高处和低处设专人观察熔冰情况通知总指挥和送电总负责人。送上电后通知 短路负责人，指挥短路操作人员进行短路操作，短路时间不宜长，控制在5秒至10秒内(视 线路长短和融冰情况适当增减时间以及选用变压器)。短路操作时产生的热量熔化冰雪，熔 化冰雪产生的水起着降温、保护导线和架空地线的作用，短时间内是不会烧坏导线和架空地 线的。用12伏和80伏低电压熔冰速度快，省人省力，无须登杆塔就可以把覆盖在导线的冰 雪熔化掉是安全的，能够避免凝冰雪天气倒杆塔断线的停电事故。熔冰雪的顺序是先导线， 后架空地线。
权利要求
1、一种用低电压高电流熔去输配电线路上之冰雪的方法，它包括采用需熔化冰雪之输配电线路及输电线路两端的变电站，在输电线路的两端，即变电站的进出线上，其一端连接12伏至80伏的低电压，另一端连接短路操作台；在需熔化冰雪时，在连接低电压的一端进行低压电输出操作，在连接短路操作台的一端进行短路操作，使需熔化冰雪之输配电线路上实现低电压高电流而产生热量，从而使输配电线路上需熔化之冰雪获得热量而熔化。
2、 根据权利要求1所述的一种用低电压高电流熔去输配电线路上之冰雪 的方法，其特征是所述的在输配电线路一端的变电站的进出线上，输入的低 电压是通过特种变压器的输出电源来实现；所述的特种变压器是三相低电压 高电流变压器，其输入端为IO千伏高压作电源，输出电压为两极电压， 一级 80伏，另一极为12伏的低电压输出，并采用输出电流为200安培至300安 培的变压器。
3、 根据权利要求1或2所述的一种用低电压高电流熔去输配电线路上之 冰雪的方法，其特征是所述的短路操作台，包括接触短路的碳棒和短路操作 把手，通过短路操作把手使碳棒在所需短路的导线间实现短路操作；短路操 作是以秒钟为短路时间，用间断的5秒至IO秒在需短路操作的导线之各极之 间来回碰撞实现短路操作。
4、 根据权利要求1或2所述的一种用低电压高电流熔去输配电线路上之 冰雪的方法，其特征是所述输配电线路是输电线路、架空地线时，把输电线 路不绝缘架空地线和变电站进出线的不绝缘架空地线改造成绝缘架空地线； 要把不绝缘架空地线改造成用一片绝缘瓷瓶，并用1.5m长，与架空地线同 样规格的搭头线，其两端通过绝缘瓷瓶连接杆塔铁件和架空地线上并接地； 在两端变电站的终端杆上，用两根与架空地线同样规格的绝缘导线引下到地 面接地线上，熔冰雪前解开；熔冰雪前要线解开架空地线上的搭头线并绑扎 在杆塔金属支架上，再将线路两端变电站内的引下线解开；此时架空地线呈 不接地状态，短路熔冰雪就可以开展工作；除去导线和架空地线上的冰雪后， 把两头的引下线恢复接地；线路反复凝冻冰雪，可以重复熔冰雪的工作。
5、 根据权利要求3所述的一种用低电压高电流熔去输配电线路上之冰雪 的方法，其特征是所述输配电线路是输电线路、架空地线时，把输电线路不 绝缘架空地线和变电站进出线的不绝缘架空地线改造成绝缘架空地线；要把 不绝缘架空地线改造成用一片绝缘瓷瓶，并用1.5m长，与架空地线同样规 格的搭头线，其两端通过绝缘瓷瓶连接杆塔铁件和架空地线上并接地；在两端变电站的终端杆上，用两根与架空地线同样规格的绝缘导线引下到地面接地线上，熔冰雪前解开；熔冰雪前要线解开架空地线上的搭头线并绑扎在杆 塔金属支架上，再将线路两端变电站内的引下线解开；此时架空地线呈不接 地状态，短路熔冰雪就可以开展工作；除去导线和架空地线上的冰雪后，把 两头的引下线恢复接地；线路反复凝冻冰雪，可以重复熔冰雪的工作。
6、 根据权利要求1或2所述的一种用低电压高电流熔去输配电线路上之 冰雪的方法，其特征是所述的输配电线路是10千伏配电线路时，10千伏配 电线路上电缆和有绝缘的导线，短路熔冰雪的工作要避开电缆、有绝缘导线， 而在无绝缘导线与电缆、有绝缘导线的连接处进行；熔冰雪前，将10kV配 电线路中所有的配变刀闸开关断开，线路中的高压保险丝要用不小于cpl6mm 的铜线；熔冰雪时，在变电站出线杆进行低电压高电流送电，短路在配电线 路终端杆和分支线终端杆上进行操作。
7、 根据权利要求3所述的一种用低电压高电流熔去输配电线路上之冰雪 的方法，其特征是所述的输配电线路是IO千伏配电线路时，IO千伏配电线 路上电缆和有绝缘的导线，短路熔冰雪的工作要避幵电缆、有绝缘导线，而 在无绝缘导线与电缆、有绝缘导线的连接处进行；熔冰雪前，将10kV配电 线路中所有的配变刀闸开关断开，线路中的高压保险丝要用不小于cpl6mm的 铜线；熔冰雪时，在变电站出线杆进行低电压高电流送电，短路在配电线路 终端杆和分支线终端杆上进行操作。
8、 根据权利要求4所述的一种用低电压高电流熔去输配电线路上之冰雪 的方法，其特征是所述的输配电线路是10千伏配电线路时，10千伏配电线 路上电缆和有绝缘的导线，短路熔冰雪的工作要避开电缆、有绝缘导线，而 在无绝缘导线与电缆、有绝缘导线的连接处进行；熔冰雪前，将10kV配电 线路中所有的配变刀闸开关断开，线路中的高压保险丝要用不小于cpl6mm的 铜线；熔冰雪时，在变电站出线杆进行低电压高电流送电，短路在配电线路 终端杆和分支线终端杆上进行操作。
9、 根据权利要求5所述的一种用低电压高电流熔去输配电线路上之冰雪 的方法，其特征是所述的输配电线路是10千伏配电线路时，10千伏配电线 路上电缆和有绝缘的导线，短路熔冰雪的工作要避幵电缆、有绝缘导线，而 在无绝缘导线与电缆、有绝缘导线的连接处进行；熔冰雪前，将10kV配电 线路中所有的配变刀闸开关断开，线路中的高压保险丝要用不小于cpl6mm的 铜线；熔冰雪时，在变电站出线杆进行低电压高电流送电，短路在配电线路 终端杆和分支线终端杆上进行操作。
全文摘要
本发明公开了一种用低电压高电流熔去输配电线路上之冰雪的方法，它包括采用需熔化冰雪之输配电线路及输电线路两端的变电站，在输电线路的两端，即变电站的进出线上，其一端连接12伏至80伏的低电压，另一端连接短路操作台。在需熔化冰雪时，在连接低电压的一端进行低压电输出操作，在连接短路操作台的一端进行短路操作，使需熔化冰雪之输配电线路上实现低电压高电流而产生热量，从而使配电线路上需熔化之冰雪被获得热量而熔化。按本发明的方法来除掉输电线路上的冰雪，省人省力，无须登杆塔，冰雪天气想熔哪条线路是非常方便、快捷、安全的。特别是在冬季可以做到有计划地对每一条线路进行除冰雪工作，不会影响工农业生产和人们的日常生活用电。
文档编号H02G7/16GK101667722SQ200810214379
公开日2010年3月10日 申请日期2008年9月5日 优先权日2008年9月5日
发明者唐翊程 申请人:唐翊程