[发明专利]嵌入绝缘导热材料的自制热导体的制热设备及其实现方法

说明书

嵌入绝缘导热材料的自制热导体和制热设备及其实现方法。自制热导体为同轴电缆结构，含外导体，绝缘导热材料和内导体。绝缘导热材料是一种导热好，具有绝缘能力的材料。绝缘导热材料包围在内导体外边，将内导体外周完全包围，将内外导体完全隔立。制热设备有送电端制热设备和受电端制热设备两种。送电端制热设备通过防冰融冰输电装置的输出电源向自制热导体的外导体和内导体之间加上交流电或直流电实现防冰融冰，受电端制热设备通过受电端钢芯连接负载实现防冰融冰工作。本发明有效利用自身钢芯电阻的发热，成本低，效果好。在控制中心控制下实施融冰防冰，能够在高压输电线工作时在线防冰融冰，保证用电设备安全。

一、技术领域 本发明涉及导线防冰融冰技术领域，具体是一种嵌入绝缘导热材料的自制热导体和制热设备及其制备方法。

二、背景技术

在寒冷的冬季，不少地区的电力、通信等线路线路都会结冰，造成线路的损坏。当结冰超过线路的承受力时，会发生断线等严重事故。所以，冬季的电力线路或其他线路的除冰是必不可少，十分重要的。由于随着社会经济的发展，国家电力、通信等线路的需求不断增加，在不断增加电力负荷应用的环境下，对裸露在外的线路，特别是电力线路的要求愈来愈高。现有技术中导线融冰技术不断发展。但现有自融冰导线都需要加入可以通过电源加热的材料，

申请号：CN201210395025.7 发明专利《新型低温红外线加热自动除冰避雷线》将一种新型可产生低温红外线热能的导电聚酯纤维制成的辅助加热导线与普通避雷线相结合，并铰缠于钢铰线的中央。将辅助电源加载到这种辅助加热导线上，辅助加热导线便产生低温红外线热能，使钢铰线温度升高，达到防止或自动除覆冰的目的。该方法制作的导线，使用时不便于任意长度分割，且发热使用的加热电源的导体为加热专用导体，不好维护。

申请号： CN201510400177.5《除冰碳纤维高低压架空电缆》发明专利中，除冰碳纤维高低压架空电缆，包括高压电缆，高压电缆由内部的高压电缆线和表面的绝缘层组成，高压电缆的绝缘层表面设置碳纤维发热线。通过在高压电缆表面设置可通电发热的碳纤维发热线，利用碳纤维将电能转换为热量，从而保证高压电缆在严寒地区或冬季中正常运行。但是该方法制作的导线，使用时不便于任意长度分割，且发热使用的加热电源的导体为加热专用导体，不好维护。

专利号： ZL201621095490.9《一种自融冰导体及其融冰设备》发明专利中，采用导体本身结构作为加热电源导体的方法，自溶冰导体采用同轴电缆形式，包括外导体、绝缘导热材料和内导体，融冰设备直接连接到自溶冰导体的内、外导体上。绝缘导热材料是正温度系数效应的发热材料，置于内、外导体间，将内外导体完全隔离。自动融冰设备由变压器，开关电路，微处理器，通信模块，结冰感应模块构成。微处理器连接通信模块、结冰感应模块和开关电路，接收通信模块控制信号，向通信模块传输数据，并接收结冰感应模块数据，控制中心通过通信模块控制自动融冰设备的运行。本发明在控制中心控制下实施融冰，对高压输电线融冰时可避免需断电的情况和线路严重故障，对现有融冰技术有极大提高。但是仍需嵌入发热材料。

现有的自融冰导线制作方法都需使用制热材料，而制热材料成本较高，且难以实现均匀加热，导致现有自融冰导线生产成本高，加热不均匀。

三、发明内容

本发明的目的是针对现有嵌入制热材料的自制热导线对发热材料要求和制作成本较高、提供一种利用绝缘导热材料取代制热材料，利用钢芯的电阻发热导致输电导线升温，以实施防冰和融冰设备和方法。相对嵌入绝缘导热材料的方法相比，成本更低，加热功率更加均匀，融冰效果更好，加工制作更加简单、可靠。

本发明的目的是这样达到的：自制热导体为同轴电缆结构，含外导体，绝缘导热材料和内导体。绝缘导热材料是一种导热好，具有绝缘能力的材料。绝缘导热材料包围在内导体外边，将内导体外周完全包围，并使得内外导体完全隔离，避免内外导体短路。

制热设备有两种: 送电端制热设备和受电端制热设备。