一种环形防舞器的制作方法

本发明涉及一种用于输电线路的防舞器，具体讲涉及一种基于耗能原理的输电线路环形防舞器。

背景技术：

输电是用变压器将发电机发出的电能升压后，再经断路器等控制设备接入输电线路来实现。按结构形式，输电线路分为架空输电线路和电缆线路。架设在地面之上的架空输电线路由线路杆塔、导线、绝缘子、线路金具、拉线、杆塔基础、接地装置等构成。

近年来，伴随着电力发展步伐不断加快，电网也得到迅速发展，电网系统运行电压等级不断提高，网络规模也不断扩大。电力建设主要部分是电网建设，特别是坚强智能电网的建设，这是一流电网目标的具体体现。

随着电网规模的不断扩大，输电线路发生导线舞动的情况越来越受到广泛的关注与重视，因为一旦发生大面积舞动将会轻则导致线路闪络、跳闸，重则发生金具变形、绝缘子损坏、导线断线、杆塔倒塔等严重事故，从而造成大面积停电，影响电网安全稳定运行。因此，防止导线舞动已成为目前输电线路急需解决的关键性问题之一。

导线舞动是导线发生的一种振动，它与微风振动不同，是一种低频高幅振动，这种振动与架空线固有频率谐振，振幅大，在大的档距中高达十几米，导线沿风偏后的平面内做垂直运动。导线舞动时并不是沿导线传播的一个正弦波，在一个档距内有二个、一个或多个，大多数是两个，点振幅最大的不停振动。

舞动的主要特征是频率低，振幅大，档距内为一个或n个半波形式。典型的超高压线路上，舞动的频率为0.15hz～1hz，舞动振幅为档距内导线弧垂的0.1～1倍。导线舞动的主要影响取决于导线舞动的严重程度、舞动持续的时间及导线的结构形式。

导线舞动产生的危害有：闪络会导致系统断路器断开和导线电弧烧伤、导线破坏、导线对地距离不足、铁塔紧固件松脱，舞动的结果是铁塔疲劳破坏、耐张串处疲劳破坏、跳线疲劳破坏、间隔棒和防振锤损坏、绝缘子串遭到破坏，分裂导线中的故障平衡电流的作用下，导致悬垂线夹及间隔棒处的导线断股等等。

因此，需要提供一种针对输电线路导线舞动的特点，设计一种导线防舞装置，以解决现 有输电线路建设工程中存在需的问题。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种环形防舞器，基于耗能原理，可以有效地降低输电线路导线舞动的发生几率，提高了输电线路的安全与可靠性。

本发明的目的是采用下述技术方案实现的：

本发明提供的一种环形防舞器，所述防舞器包括各边交点设有连接线夹1的正多边形框架2；所述连接线夹1与正多边形框架2位于同一平面且沿所述正多边形框架2的对称轴设置；其改进之处在于：所述正多边形框架2内设有与其边数相同的正多边形耗能机构3，所述耗能机构3的各边交点与所述连接线夹1对应连接。

本发明提供的第一优选技术方案为，所述连接线夹1的线夹本体11一端竖直设有弧形开口，另一端同轴设置线夹支架15，所述线夹本体11中部竖直设有轴孔，所述轴孔中设置线夹十字轴13。

本发明提供的第二优选技术方案为，所述线夹十字轴13与设置在正多边形框架2各边交点的连孔连接，所述线夹十字轴13与轴孔之间的空隙竖直设置线夹橡胶棒14。

本发明提供的第三优选技术方案为，所述线夹本体11的弧形开口处设有与其相匹配的线夹压盖12，所述线夹压盖12一端通过销轴设置在线夹本体11上，另一端通过螺栓与弧形开口连接。

本发明提供的第四优选技术方案为，所述线夹支架15为板状结构，并且沿其轴线间隔设置通孔，位于其中一端端部的通孔与线夹本体11通过螺栓连接，另一端的通孔通过螺栓与耗能机构3连接。

本发明提供的第五优选技术方案为，所述正多边形耗能机构3的各边由依次同轴设置的连接短板32、阻尼减震器31和连接长板33构成。

本发明提供的第六优选技术方案为，所述连接短板32和连接长板33两端分别设有通孔，所述正多边形耗能机构3相邻两边的连接短板32通孔和连接长板33通孔同心设置并且与所述线夹支架15的通孔通过螺栓连接。

本发明提供的第七优选技术方案为，所述阻尼减震器31包括减震器本体311、连接架312和十字轴315；所述减震器本体311为正方体框架结构，沿其轴心一端设置连接架312，所述连接架312设有连接孔313，所述连接孔312与连接短板32另一端的的通孔通过螺栓连接。

本发明提供的第八优选技术方案为，所述十字轴315竖直设置在减震器本体311中，所述十字轴315与连接长板33另一端的通孔同心设置并且通过螺栓连接。

本发明提供的第九优选技术方案为，所述十字轴315与减震器本体311之间的空隙竖直设置橡胶柱314。本发明提供的环形防舞器的连接线夹1为含按质量百分比计的下述组份的材料制得：碳0.51-0.59、锰0.60-0.80、磷小于或等于0.035、硫小于或等于0.040、硅1.20-1.60和铬0.60-0.80。

或为含按质量百分比计的下述组份的材料制得：碳0.58、锰0.68、磷0.032、硫0.030、硅1.28和铬0.78。

本发明提供的环形防舞器的正多边形框架2为含按质量百分比计的下述组份的材料制得：碳0.18-0.28、锰0.40-0.70、硅小于等于0.30、硫小于等于0.050和磷小于等于0.045。

或为含按质量百分比计的下述组份的材料制得：碳：0.25、锰：0.57、硅0.28、硫：0.040、磷：0.043。

与最接近的现有技术比，本发明达到如下有益效果：

1、本发明提供的环形防舞器，基于耗能原理，通过提高连接线夹的阻尼性能，将耗能机构安装在连接线夹的端部，实现了对导线振动能量的吸收，从而达到了抑制导线舞动发生的目的。

2、本发明提供的环形防舞器，适用于防止多分裂输电线路导线舞动，可以有效的降低输电线路导线舞动发生的几率，提高输电线路的安全与可靠性。

3、本发明提供的环形防舞器，采用的连接线夹和阻尼减震器具有良好的吸能性能，有效吸收导线振动的能量，从而把导线舞动抑制在安全限度内。

4、本发明提供的环形防舞器，结构简单，防舞效果显著，性能稳定可靠，且易于推广应用，具有广阔的市场前景。

附图说明

图1：本发明提供的环形防舞器的原理图；

图2：本发明提供的环形防舞器的结构示意图；

图3：本发明提供的连接线夹的正视结构示意图；

图4：本发明提供的连接线夹的侧视结构示意图；

图5：本发明提供的耗能机构的结构示意图；

图6：本发明提供的阻尼减震器的结构示意图；

其中：1、连接线夹；2、框架；3、耗能机构；11、线夹本体；12、线夹压盖；13、线夹十字轴；14、线夹橡胶棒；15、线夹支架；31、阻尼减震器；32、连接短板；33连接长板、；311、减震器本体；312、连接架；313、连接孔；314、橡胶柱；315、十字轴。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。

本发明实施例提供的环形防舞器，如图2所示，包括连接线夹1、框架2和耗能机构3；框架2与耗能机构3为相对应的正多边形结构，并且正多边形各边的交点竖直设有连孔；连接线夹1沿框架2与耗能机构3的对称轴设置并且分别与框架2和耗能机构3的连孔通过螺栓连接。

其中，如图3至4所示，连接线夹1的线夹本体11一端竖直设有弧形开口，另一端同轴设置线夹支架15，线夹本体11中部竖直设有轴孔，轴孔中设置线夹十字轴13，线夹十字轴13与框架2的连孔连接，线夹十字轴13与轴孔之间的空隙竖直设置线夹橡胶棒14。

线夹本体11的弧形开口处设有与其相匹配的线夹压盖12，线夹压盖12一端通过销轴设置在线夹本体11上，另一端通过螺栓与弧形开口连接。

线夹支架15为板状结构，并且沿其轴线间隔设置通孔，位于其中一端端部的通孔与线夹本体11通过螺栓连接，另一端的通孔通过螺栓与耗能机构3连接。

其中，如图5所示，正多边形耗能机构3的各边由依次同轴设置的连接短板32、阻尼减震器31和连接长板33构成。连接短板32和连接长板33两端分别设置通孔，正多边形耗能机构3相邻两边的连接短板32通孔和连接长板33通孔同心设置并且与线夹支架15的通孔通过螺栓连接。

其中，如图6所示，阻尼减震器31包括减震器本体311、连接架312和十字轴315；减震器本体311为正方体框架结构，沿其轴心一端设置连接架312，连接架312设有连接孔313，连接孔312与连接短板32另一端的的通孔同心设置并且通过螺栓连接。十字轴315竖直设置在减震器本体311中，十字轴315与连接长板33另一端的通孔同心设置并且通过螺栓连接。十字轴315与减震器本体311之间的空隙竖直设置橡胶柱314。

其中环形防舞器的连接线夹1为含按质量百分比计的下述组份的材料制得：以质量百分比计，碳0.56、硅0.28、锰0.78、硫0.028、磷0.023、铬0.85、镍0.30、铜0.25和钒0.15。

其中环形防舞器的正多边形框架2为含按质量百分比计的下述组份的材料制得：以质量百分比计，碳0.18、硅0.26、锰：0.55、硫0.040、磷0.045、铬0.027、镍0.028和铜0.025。

本实施例提供的环形防舞器基于耗能原理，如图1所示，环形防舞器的多个连接线夹1可单独视为弹簧质量系统，线夹质量为mj，夹头弹簧刚度为kj，阻尼比为ηj，夹头弹簧位移为yj，线夹位移为ym。通过提高连接线夹1的阻尼性能，将耗能机构3安装在连接线夹1的端部，实现了对导线振动能量的吸收，从而达到了抑制导线舞动发生的目的。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，所属领域的普通技术人员应当理解，参照上述实施例可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，这些未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。