УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЛАВКИ ГОЛОЛЕДА НА ЛОКАЛЬНЫХ УЧАСТКАХ Российский патент 1999 года по МПК H02G7/16 

Изобретение относится к электроэнергетике может быть использовано для плавки гололеда на локальных участках высоковольтных линий.

Известно устройство для плавки гололеда трехфазным коротким замыканием [1], содержащее источник питания и закоротку в конце обогреваемого участка.

Однако недостатком данного устройства является то, что нагреву подвергается высоковольтная линия от источника питания до точки короткого замыкания, неэкономичным для локального участка.

Известно также устройство для плавки гололеда на локальных участках, называемое муфтой Кюри [2]. Оно представляет собой трансформатор с коэффициентом трансформации 1: 1, вторичной обмоткой которого является алюминиевый виток, а сердечником - муфта, изготовленная из сплава с низкой точкой Кюри. Сердечник муфты будет обладать магнитными свойствами при температуре образования гололеда. При этом из-за активных потерь в короткозамкнутом витке и магнитных потерь в сердечнике выделяется тепло.

Однако в таких устройствах не всегда возможно обеспечить протекание необходимого тока в течение всего периода гололедообразования. Также недостатком является дополнительная весовая нагрузка и необходимость снятия муфт Кюри в теплое время года.

Наиболее близким к изобретению является устройство для плавки гололеда на железнодорожных линиях энергоснабжения [3], состоящее из двух источников питания, подключаемых на концах обогреваемого участка линии и имеющих линейные напряжения, равные по величине, но сдвинутые по фазе. Подогрев проводов линии происходит в результате протекания уравнительных токов.

Однако недостатком данного устройства является невозможность регулирования тока плавки.

Задачей изобретения является повышение эффективности плавки гололеда за счет осуществления ступенчатого регулирования тока в устройстве для плавки гололеда на локальных участках.

Поставленная задача решается тем, что в устройство, содержащее два источника питания с разными фазами, подключаемые одним из выходов в начале и в конце участка обледенения, дополнительно вводится трос из жаропрочного материала высокого сопротивления, расположенный под проводом высоковольтной линии на расстоянии, не превышающем допустимую стрелу провеса высоковольтной линии, один конец которого закреплен через гирлянду изоляторов на траверсе в начале обогреваемого участка и подключен ко второму выходу одного из источников, другой конец подключен ко второму выходу другого источника и закреплен на гирлянде изоляторов, подвешенной на дополнительном тросе, другой конец которого с грузом перекинут через блок, установленный на траверсе в конце обогреваемого участка, а также закоротка в виде двух контактов, установленных на проводе высоковольтной линии и тросе высокого сопротивления в середине пролета друг под другом.

Существо устройства поясняется чертежами, где на фиг. 1 и 2 показана электрическая схема для одной фазы предлагаемого устройства в режиме профилактического подогрева и в режиме плавки гололеда соответственно.

Предлагаемое устройство содержит два источника питания (трансформаторы 1 и 2), соединенные одним из выходов к высоковольтной линии 3, один в начале, другой в конце обогреваемого участка, а вторым к жаропрочному тросу высокого сопротивления 4, расположенному под проводом высоковольтной линии на расстоянии, не превышающем допустимой стрелы провеса, а также закоротку 5 в виде двух контактов, расположенных на обогреваемой линии 3 и жаропрочном тросе высокого сопротивления 4 друг под другом.

Трансформаторы 1 и 2 питаются от самой обогреваемой высоковольтной линии 3.

Устройство работает следующим образом. В режиме профилактического подогрева (фиг. 1) под действием разности фаз трансформаторов питания 1 и 2 возникают уравнительные токи, величина которых достаточна для противогололедного подогрева жаропрочного троса высокого сопротивления 4 и предотвращения отложения гололеда на высоковольтной линии 3 при легких метеоусловиях.

В тяжелых метеоусловиях этого тока недостаточно. В результате отложения гололедных образований на высоковольтной линии 3 происходит увеличение стрелы провеса, вследствие чего контакты закоротки 5 сближаются. В момент касания происходит закорачивание и разделение электрического контура на два контура (фиг. 2) с сопротивлением в два раза меньшим, чем у предыдущего, напряжение в контурах увеличивается до линейного напряжения трансформатора. Таким образом, происходит ступенчатое увеличение тока в обоих контурах до величины, достаточной для плавки гололеда на обогреваемом участке высоковольтной линии.

Заявляемое устройство для плавки гололеда на локальных участках в сравнении с прототипом [3] позволяет повысить эффективность плавки гололедных образований за счет обеспечения автоматического двухступенчатого регулирования тока подогрева участка высоковольтной линии в зависимости от метеоусловий.

Список источников информации
1. Борьба с гололедом в электросетевых предприятиях: Пособие по вопросам организации борьбы с гололедом. P.M. Рудакова, И.В. Вавилова, И.Е. Голубков; АО Башкирэнерго, Уфимск. гос. авиац. техн. ун-т. Уфа, 1995. 126 с. ISBN 5-86911-095-5.

2. Toms J. E., Gardner L. Combating winters grip on power lines//Edgar Alien News.- 1965.- vol. 44.- N 521.- November.-C. 241 -247. (Муфты Кюри).

3. A.C. N 37493 Устройство для плавки гололеда на железнодорожных линиях энергоснабжения / Павлов И.В., Маркелов О А., 1986.

Изобретение относится к электроэнергетике. Технический результат заключается в повышении эффективности плавки гололеда за счет осуществления ступенчатого регулирования тока в устройстве для плавки гололеда на локальных участках. Устройство снабжено жаропрочным тросом высокого сопротивления и закороткой, жаропрочный трос расположен под проводом высоковольтной линии на расстоянии, не превышающем допустимую стрелу провеса высоковольтной линии. Один конец троса закреплен через гирлянду изоляторов на траверсе в начале обогреваемого участка и подключен к второму выходу одного из источников, а другой конец подключен к второму выходу другого источника и закреплен на гирлянде изоляторов, подвешенной на дополнительном тросе, конец которого с грузом перекинут через блок, установленный на траверсе в конце обогреваемого участка. Закоротка выполнена в виде двух контактов, установленных на проводе высоковольтной линии и жаропрочном тросе высокого сопротивления в середине пролета друг под другом. 2 ил.

Устройство для плавки гололеда на локальных участках, содержащее два источника питания с разными фазами, подключаемые одним из выходов в начале и в конце участка обледенения, отличающееся тем, что оно снабжено дополнительно жаропрочным тросом высокого сопротивления, расположенным под проводом высоковольтной линии на расстоянии, не превышающем допустимую стрелу провеса высоковольтной линии, один конец которого закреплен через гирлянду изоляторов на траверсе в начале обогреваемого участка и подключен ко второму выходу одного из источников, другой конец подключен ко второму выходу другого источника и закреплен на гирлянде изоляторов, подвешенной на дополнительном тросе, конец которого с грузом перекинут через блок, установленный на траверсе в конце обогреваемого участка, а также закороткой в виде двух контактов, установленных на проводе высоковольтной линии и жаропрочном тросе высокого сопротивления в середине пролета друг под другом.