[发明专利]一种融冰雪导线及使用该导线融冰雪的方法

说明书

技术领域

本发明属于输电电缆技术领域，涉及一种融冰雪使用导线融冰雪的方法。 

背景技术

随着我国电力工业的发展，电站的电能通过架空输电线路传输到千家万户。然而受气温、地形、季节、海拔高度的影响，在架空输电线路上出现覆冰是不可避免的，尤其是在风口、峡谷、分水岭迎风坡面等处。空气中过冷的水滴，降落在温度为0℃以下的导线上形成线路覆冰，一旦覆冰厚度大于40mm，将对输电线路造成巨大的危害。在我国有14个省区内都发现过覆冰，覆冰对输电线路的危害也是难以避免的。例如：1980年湖南发生一起因覆冰造成9个市、县停电事故，不仅给电力部门带来很大经济损失，还造成工厂停工，通讯中断，公共设施不能发挥作用，并影响居民的正常生活。2008年3月份我国出现了雪灾，对于我国电网影响巨大，从配电网到500千伏骨干输电线路都遭到了大规模的破坏，而在运行中电力设备也不同程度地受到了影响。据统计，此次全国范围电网(包括国家电网公司系统、南方电网公司系统、地方电网及电厂送出自有线路)停运电力线路共35723条，110-500千伏线路倒塔共8549基。造成电网大面积覆冰倒塔的直接原因，是由于强雨雪冰冻天气，导致输电线路严重覆冰，远远超出其设计允许承受能力所致。雪灾过后，许多地方纷纷提出提高输变电设备保障能力的要求，而电力设备的规律是：设备保障能力每上一个档次，造价就要翻一番，如果要应对这种五十年一遇的暴风雪，电力设备建设的时候就要提高4个档次， 造价就要翻8倍。而输电设备的正常使用周期是30年，因此需要采取经济、合理、科学的措施来提高输电线路的保障能力。 

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有输电线路表层在冰冻天气会形成严重覆冰的问题，提供一种可以在不过分增加导线成本的前提下，避免在导线表面形成较厚覆冰的融冰雪导线以及使用上述导线进行融冰雪的方法。 

解决本发明技术问题所采用的技术方案是该融冰雪导线包括钢芯和包覆于钢芯外的铝线层，在铝线层与钢芯之间具有绝缘层。 

所述绝缘层可由挤制于钢芯表面一定厚度的绝缘材料构成。绝缘层的厚度取决于绝缘的击穿场强，绝缘层结构在设计使用期限内应能安全承受各种形式的电压，绝缘层厚度一般可为2.5—3.4毫米。 

优选的是，绝缘层选用耐温等级较高的绝缘材料，如采用长期工作温度为90℃的交联聚乙烯或长期工作温度为250℃的聚四氟乙烯。 

一种使用上述导线进行融冰雪的方法，其步骤如下：将正常天气条件下由铝线层输电的导线的电流切换到钢芯上，使电流通过钢芯，通过钢芯发热进行融冰，待导线上的冰雪融化后，再切换电流至铝线层上。 

具体说来，是在输电线路的杆塔构架上设置传感器，在输电线路上设置控制装置，所述控制装置用于在铝线层和钢芯之间进行电流的切换，当外界气候达到可使输电线路结冰的条件时，所述传感器将输电线路结冰的信号转换为电信号并传递给所述控制装置，由控制装置将铝线层上的电流切断，再将电流切换到钢芯上；待冰雪融化后，再由控制装置将电流从钢芯切换到铝线层上。 

所述控制装置可包括供电所中设置的总控制器和输电线路各区段上分别设置的分控制器，输电线路各区段的杆塔构架上均设有传感器，当输电线路某一区段的气候达到结冰条件时，设于该区段内的传感器将覆冰信号转换为电信号并传递总控制器，由总控制器指示该区 段的分控制器进行电流的切换。 

其中，所述传感器包括可温度、湿度、风速变送器和报警器，当温度、湿度、风速变送器检测到外界天气的条件达到气温为0-2℃、湿度为80％、风速为0-3m/s时，通过报警器将输电线路结冰的信号传递给控制装置。 

使用本发明导线来融化冰雪，通过适时地将电流切换至钢芯上，既达到去除导线上覆冰的目的，又不浪费能源。这样就可以在不过分增加导线成本的前提下，避免在导线表面形成较厚的覆冰，从而防止输电线路表面形成严重覆冰导致断线倒杆停电事故，造成重大经济损失。 

附图说明

图1为本发明融冰雪导线的结构示意图； 

图2为本发明输电线电路控制的原理图。 

图中：1—铝线层   2—钢芯   3—绝缘层 

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。 

本发明导线包括钢芯2、铝线层1以及位于钢芯2与铝线层1之间的绝缘层3。