专利名称：失谐间隔棒装置的制作方法
技术领域：
本实用新型有关一种用于架空输电线路中的间隔棒装置，特别有关一种 有效抑制舞动发生的失谐间隔棒装置。
背景技术：
架空输电线路在运行过程中会因自然条件的作用而发生多种灾害事故， 舞动就是其中危害较为严重的一种。舞动产生的危害是多方面的，轻者发生 闪络、跳闸，重者造成金具及绝缘子损坏，导线断股、断线，杆塔螺栓松动、 脱落，甚至倒塔，从而导致重大电网事故。我国是舞动多发国家，从近年来 架空输电线路事故统计分析资料来看，舞动问题已成为当前威胁我国线路安 全运行的最主要因素之一，并且随着中国电网建设的发展，输电线路出现导 线大截面、分裂数多、结构紧凑等易于诱发舞动的特点和趋势，线路防舞的 形势更为严峻。
目前，中国具有实际运行经验的刚性防舞装置有很多种，并且也都取得 了一定的效果。但是这些传统的刚性防舞装置，例如三、四、六、八等分裂 数的间隔棒都是整体型的，在一个分裂圆平面内，间隔棒是整体共面的，各 根子导线的动态特性相同，这样，在风载作用下会产生半波数相同的振动， 分裂导线将引起低频大振幅的次档距舞动或整体舞动。另外，传统的刚性防 舞装置容易造成线夹出口处导线应力集中，增大导线的动弯应变。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种失谐间隔棒装置，利用失谐 法合理布置防舞的失谐间隔棒装置，使得多分裂导线各次档距的动态特性互不相同，即各次档距之间的机械阻抗处于互不匹配状态，从而限制了驻波的 形成及振动波在相邻次档距间的传播，以达到抑制舞动发生的目的。
本实用新型要解决的另一个技术问题是提供一种失谐间隔棒装置，能避 免传统刚性防舞装置所造成的线夹出口处导线应力集中和增大动弯应变的缺 陷。
本实用新型提供一种失谐间隔棒装置，该失谐间隔棒装置至少包括对应 于一相导线的一组失谐间隔棒组件， 一组失谐间隔棒组件包括多个相独立的 失谐间隔棒，各失谐间隔棒分别连接两两相邻的子导线，相邻的两个失谐间 隔棒分别处于不同的分裂圆平面，且保持该相导线的每根子导线相邻的两个 次档距长度不相等。
根据上述方案，本实用新型相对于现有技术的效果是显著的对于多分 裂导线而言，发生舞动的一个重要原因是被间隔棒隔开的次档距振荡，因此 防止次档距振荡也是一种防止舞动的有效手段。通常因传统的整体型间隔棒 构成的分裂导线次档距相等，各根子导线的动态特性相同，从而使这些子导 线在输入风能作用下会各自发生半波数相同的振动，本实用新型正是针这一 问题提出了一种失谐法来合理布置防舞的失谐间隔棒装置，使同一组失谐间 隔棒组件中的失谐间隔棒不全在同一个分裂圆平面内，从而能使多分裂导线 各次档距的动态特性互不相同，即各次档距之间的机械阻抗处于互不匹配状 态，这样通过振动能量在各次档距之间的相互吸收，防止了次档距振荡；同 时，子导线在风激振过程中，驻波的形成及振动波在相邻次档距间的传播受 到限制，从而抑制舞动的发生；另一方面，当在全档发生舞动时，由于子导 线之间同样地吸收能量，同样起到消振作用。经过分析研究和试验证明本 实用新型基于失谐法的失谐间隔棒装置，采用适当的布置方式使其不利于次 档距振荡的形成，能有效抑制舞动的发生。
在本实用新型中，该失谐间隔棒装置适用于导线分裂形式为三分裂及以
上分裂数的线路。例如，导线的分裂数为3、 4、 6或8， 一组失谐间隔棒组件包括的失谐间隔棒数量为3、 4、 6或8。
在一个优选的实施方式中，该失谐间隔棒装置包括多组失谐间隔棒组 件，各组失谐间隔棒组件沿该相导线轴向方向依次布置。这样，对应于同组 失谐间隔棒组件，同相各根子导线之间利用各个失谐间隔棒两两相连且彼此 错开，同时保持每根子导线上由各个多组失谐间隔棒组件的失谐间隔棒构成 的相邻次档距也不等距，即将输电线路中的各子导线分成若干次档距彼此交 错且互不相同的区段，能起到显著的防舞效果。
在一个优选的实施方式中，该失谐间隔棒装置包括多组失谐间隔棒组 件以及多个整体间隔棒，每组失谐间隔棒组件和每个整体间隔棒沿所述导 线的轴向方向间隔布置。可利用此方案来改造现有输电线路的防舞装置， 十分简单的改造方式是在现有的两两整体间隔棒之间安装上本实用新型提 供的一组失谐间隔棒组件，只要保证每组失谐间隔棒组件中相邻的两个失 谐间隔棒分别处于不同的分裂圆平面，且该相导线的每根子导线相邻的两 个次档距长度不相等即可。该方法能有效抑制舞动的发生，且改造成本低。 在一个优选的实施方式中，每组失谐间隔棒组件中的每两个失谐间隔棒 均处于不同的分裂圆平面，即一组失谐间隔棒中的每两个失谐间隔棒均不共 面。 一组失谐间隔棒组件的各失谐间隔棒之间的距离，以及各相导线的次档 距大小，可以根据线路的具体参数、次档距振荡情况、起舞条件和覆冰形状 具体确定，并不局限于使每组失谐间隔棒组件的各个失谐间隔棒全部不共 面。
在一个优选的实施方式中，该相导线的全部子导线的所有各次档距互不 相等。这样，能使全部子导线上的全部各个次档距的动态特性互不相同，机 械阻抗处于互不匹配状态，防舞效果最佳。在本实用新型中，每根子导线上 沿轴线分布的不相邻的次档距可以相等，不影响防舞效果。
在一个优选的实施方式中，所述失谐间隔棒包括间失谐隔棒本体和分别 连接于该失谐间隔棒本体两端的两个线夹。所述两端的线夹均为刚性线夹，或者均为阻尼线夹等等，本实用新型的重点是通过布置失谐间隔棒来控制次 档距，因此对于采用的具体的间隔棒不作限制。最优选的失谐间隔棒是两 个线夹当中， 一个为普通阻尼线夹，另一个为回转阻尼线夹。这种结构，不 仅能避免传统刚性防舞装置所造成的线夹出口处导线应力集中和增大动弯 应变的缺陷，还可以使夹持在线夹中的子导线具有转动自由度，使子导线在 偏心覆冰的偏心力下自动扭转而最终无法形成偏心覆冰，降低了分裂导线的 扭转刚度，使得偏心覆冰情况减轻，进一步增强防治输电线路舞动的效果。
图1为本实用新型实施方式1的示意图。
图2为本实用新型优选的失谐间隔棒的示意图。
图3为本实用新型实施方式2的示意图。
图4为本实用新型实施方式2又一实施例的示意图。
具体实施方式实施方式1
参见图1，本实用新型提供的一种失谐间隔棒装置，至少包括对应于一 相导线上的一组失谐间隔棒组件1， 一组失谐间隔棒组件1包括多个相独立 的失谐间隔棒ll、 12、 13、 14，各失谐间隔棒ll、 12、 13、 14分别连接两 两相邻的子导线5、 6、 7、 8。本实用新型适用于导线分裂形式为三分裂及以 上分裂数的线路。如导线的分裂数为3、 4、 6或8，每组失谐间隔棒组件l 包括的失谐间隔棒数量优选也为3、 4、 6或8。
在本实施例中，本实用新型的失谐间隔棒装置可以包括多组，可以和现 有的整体间隔棒3在导线轴向方向上间隔布置，可用于改造现有输电线的防 舞装置。现以导线分裂形式为四分裂的线路为例来进行说明， 一相导线包含 四根子导线5、 6、 7、 8，每组失谐间隔棒组件1包含4个失谐间隔棒11、12、 13、 14。其中失谐间隔棒11连接相邻的子导线5和子导线6，失谐间隔 棒12连接相邻的子导线5和子导线7，失谐间隔棒13连接相邻的子导线7 和子导线8，失谐间隔棒14连接相邻的子导线6和子导线8，由该组失谐间 隔棒组件1和与其相邻的现有整体间隔棒3构成次档距，在布置同组失谐间 隔棒组件1时可使四个失谐间隔棒11、 12、 13、 14每相邻的两个均不在同 一分裂圆平面内，即四个失谐间隔棒11、 12、 13、 14处于不同的平面内， 在相同子导线上第一组、第二组失谐间隔棒组件l、 io中的各个失谐间隔棒 11、 12、 13、 14与中间的整体间隔棒3的距离以及每组失谐间隔棒组件1、 10中各个失谐间隔棒的距离，可以根据输电线路的具体参数、次档距振荡情 况、起舞条件和覆冰形状确定，从而能使该相导线的全部子导线5、 6、 7、 8 对应的次档距51、 61、 71、 81互不相等或不完全相等，次档距52、 62、 72、 82互不相等或不完全相等，次档距53、 63、 73、 83互不相等或不完全相等， 依次累推，同时每根子导线5、 6、 7、 8上相邻的两个次档距51和次档距52 不相等、次档距52和次档距53不相等，次档距61和次档距62不相等、次 档距62和次档距63不相等，次档距71和次档距72不相等、次档距72和 次档距73不相等，次档距81和次档距82不相等、次档距82和次档距83 不相等。在每根子导线上相间隔的次档距，例如子导线5上相间隔的次档距 51和53可以相等，不影响防舞效果，但优选不相等。当然本实用新型中也 可以使每组失谐间隔棒组件1、 lO的失谐间隔棒ll、 12、 13、 14不全在同 一个分裂圆平面内，也就是说在一组失谐间隔棒组件1内的四个失谐间隔棒 11、 12、 13、 14可以有两个失谐间隔棒共面。根据上述方案，本实用新型基 于失谐法，合理布置失谐间隔棒，使得多分裂导线各次档距51、 52、 53， 61、 62、 63， 71、 72、 73， 81、 82、 83的动态特性互不相同，即各次档距之间的 机械阻抗处于互不匹配状态，从而通过振动能量在各次档距之间的相互吸 收，防止了次档距振荡；同时，子导线在风激振过程中，驻波的形成及振动 波在相邻次档距间的传播受到限制，从而抑制舞动的发生；另一方面，当在全档发生舞动时，由于子导线之间同样地吸收能量，同样起到消振作用。
如图2所示，本实用新型中每组失谐间隔棒组件l、 IO所采用的失谐间
隔棒ll、 12、 13、 14分别包括失谐间隔棒本体4和分别连接于该失谐间隔 棒本体4两端的两个线夹41、 42。该失谐间隔棒本体4是双板结构，两端的 线夹41、 42与失谐间隔棒本体4两端相连的部分配置有阻尼橡胶。本实用新 型中基于失谐法的最优选的失谐间隔棒11、 12、 13、 14两端的线夹41、 42 当中，线夹41为普通阻尼线夹，线夹42为回转阻尼线夹，普通的阻尼线夹 41和回转阻尼线夹42的主体后端均夹在两块阻尼橡胶之间，然后通过螺栓、 平垫圈，弹簧垫圈、螺母、R销和失谐间隔棒本体4连接在一起。失谐间隔 棒11、 12、 13、 14采用双板结构，大大提高了间隔棒的向心力和结构的稳 定性，具有良好的机械性能。这种间隔棒不仅能避免传统刚性防舞装置所造 成的线夹出口处导线应力集中和增大动弯应变的缺陷，还可以使夹持在线夹 中的子导线具有转动自由度，使子导线在偏心覆冰的偏心力下自动扭转而最 终无法形成偏心覆冰，降低了分裂导线的扭转刚度，使得偏心覆冰情况减轻， 进一步增强防治输电线路舞动的效果。且施工安装方便，性能稳定可靠，重 量轻，适合推广应用。
当然，本实用新型可以采用现有的各种间隔棒。例如，采用两端线夹41、 42均为刚性线夹的间隔棒，或者釆用两端线夹41、 42均为阻尼线夹的间隔 棒等等，不作限制。
实施方式2
如图3所示，在另一个优选的实施方式中，该失谐间隔棒装置也包括多 组失谐间隔棒组件l、 10、 100、 1000，与实施例l不同的是该实施例不包 括现有的整体间隔棒3，而是由各组失谐间隔棒组件l、 10、 100、 1000沿该 相导线轴向方向依次布置所构成。
在布置时，优选的，仍使每组失谐间隔棒组件1、 10、 100、 1000的全部失谐间隔棒11、 12、 13、 14每两个失谐间隔棒都不在同一个分裂圆平面
内。这样，对应于同组失谐间隔棒组件l、 10、 100、 1000各根子导线5、 6、 7、 8利用各个独立的失谐间隔棒两两相连且彼此错开，该相导线的全部子导 线5、 6、 7、 8对应的次档距51、 61、 71、 81互不相等，次档距52、 62、 72、 82互不相等，次档距53、 63、 73、 83互不相等即可，同时每根子导线5、 6、 7、 8相邻的两个次档距51和次档距52不相等、次档距52和次档距53不相 等，次档距61和次档距62不相等、次档距62和次档距63不相等，次档距 71和次档距72不相等、次档距72和次档距73不相等，次档距81和次档距 82不相等、次档距82和次档距83不相等，即将输电线路中的各子导线分成 若干次档距彼此交错且互不相同的区段，从而起到优异的防舞效果。对于导 线上的各组失谐间隔棒组件l、 10、 100、 1000的各失谐间隔棒之间的距离， 以及每根子导线相邻两组失谐间隔棒组件之间的距离，可以根据线路的具体 参数、次档距振荡情况、起舞条件和覆冰形状具体确定，并不局限于使每组 失谐间隔棒组件的各失谐间隔棒全部不共面。如图4所示，在4、 6和8分 裂数较高的情况下，第一组失谐间隔棒组件1的全部失谐间隔棒11、 12、 13、 14中不相邻的失谐间隔棒11、 13共面，失谐间隔棒12、 14不共面；在第二 组失谐间隔棒组件10的全部失谐间隔棒11、 12、 13、 14中均不共面；在第 三组失谐间隔棒组件100的全部失谐间隔棒11、 12、 13、 14中不相邻的失 谐间隔棒12、 14共面，失谐间隔棒ll、 13不共面；在第四组失谐间隔棒组 件1000的全部失谐间隔棒11、 12、 13、 14与第二组失谐间隔棒组件10中 的全部失谐间隔棒ll、 12、 13、 14布置相同；能够保证全部子导线5、 6、 7、 8相邻两个失谐间隔棒分别处于不同的分裂圆平面，且该相导线的每根子导 线相邻的两个次档距长度不相等即可。
在一个优选的实施例中，该相导线的全部子导线5、 6、 7、 8的所有各 次档距51、 52、 53、 61、 62、 63、 71、 72、 73、 81、 82、 83互不相等。这 样，能使全部子导线上的全部各个次档距的动态特性互不相同，机械阻抗处于互不匹配状态，防舞效果最佳。
在此需要说明一下，在本实用新型中，可以将一组失谐间隔棒装置定义 为整个装置，也可将导线上全部的多组失谐间隔棒装置和其它类型的间隔棒 装置定义为整个装置，并不影响对本实用新型的保护。
本实用新型的发明点是通过合理布置每组失谐间隔棒组件的各个失谐 间隔棒在导线的各个子导线上的位置，来控制次档距长度以达到防舞的目 的，因此，任何他人通过任何方式布置间隔棒，只要使得一组间隔棒组件中 的各独立的失谐间隔棒没有处于同一个分裂圆平面内，就应属于本实用新型 的保护范围。
权利要求1.一种失谐间隔棒装置，其特征是该失谐间隔棒装置至少包括对应于一相导线的一组失谐间隔棒组件，一组失谐间隔棒组件包括多个相独立的失谐间隔棒，各失谐间隔棒分别连接两两相邻的子导线，相邻的两个失谐间隔棒分别处于不同的分裂圆平面，且该相导线的每根子导线相邻的两个次档距长度不相等。
2. 如权利要求1所述的失谐间隔棒装置，其特征是所述导线的分裂数为3、 4、 6或8， 一组失谐间隔棒组件包括的失谐间隔棒数量为3、 4、 6 或8。
3. 如权利要求1所述的失谐间隔棒装置，其特征是该失谐间隔棒装置包括多组所述失谐间隔棒组件，多组失谐间隔棒组件沿该相导线的轴向方向依次布置。
4. 如权利要求1所述的失谐间隔棒装置，其特征是该失谐间隔棒装 置包括多组所述失谐间隔棒组件以及多个整体间隔棒，每组失谐间隔棒组件 和每个整体间隔棒沿该相导线的轴向方向间隔布置。
5. 如权利要求l、 2、 3或4所述的失谐间隔棒装置，其特征是每组失谐间隔棒组件的每两个失谐间隔棒不在同一个分裂圆平面内。
6. 如权利要求5所述的失谐间隔棒装置，其特征是该相导线的全部子导线的所有各次档距互不相等。
7. 如权利要求1所述的失谐间隔棒装置，其特征是所述失谐间隔棒包括失谐间隔棒本体和分别连接于该失谐间隔棒本体两端的两个线夹。
8. 如权利要求7所述的失谐间隔棒装置，其特征是所述两端的线夹 均为刚性线夹，或者均为阻尼线夹；或者两个线夹当中， 一个为阻尼线夹，另一个为回转阻尼线夹。
9. 如权利要求7所述的失谐间隔棒装置，其特征是所述失谐间隔棒本体为双板结构，两端的线夹与失谐间隔棒本体两端相连的部分配置有阻尼橡胶。
专利摘要本实用新型公开了一种失谐间隔棒装置，适用于多分裂导线，例如分裂数为3、4、6或8。该失谐间隔棒装置至少包括对应于一相导线的一组失谐间隔棒组件，一组失谐间隔棒组件包括多个相独立的失谐间隔棒，各失谐间隔棒分别连接两两相邻的子导线，相邻的两个失谐间隔棒分别处于不同的分裂圆平面，且该相导线的每根子导线相邻的两个次档距长度不相等。本实用新型能使得多分裂导线各次档距的动态特性互不相同，即各次档距之间的机械阻抗处于互不匹配状态，从而限制了驻波的形成及振动波在相邻次档距间的传播，能有效抑制舞动的发生。
文档编号H02G7/12GK201323424SQ200820233719
公开日2009年10月7日 申请日期2008年12月19日 优先权日2008年12月19日
发明者彬 刘, 娜 孙, 朱宽军, 王立涛 申请人:中国电力科学研究院