一种高阻尼型输电线路微风振动防振锤

摘要

本发明涉及一种高阻尼型输电线路微风振动防振锤，挂设在高压线塔之间的电线上，用以防止电线振动，包括防振锤夹头和防振锤锤头，防振锤夹头夹在电线上，所述的防振锤锤头设有两个，分别设置在防振锤夹头的两侧，并且分别通过高阻尼钢绞线与防振锤夹头固定连接。与现有技术相比，本发明具有抵抗微风振动、结构简单、易于制造等优点。

权利要求

1.一种高阻尼型输电线路微风振动防振锤，挂设在高压线塔之间的电线上，用以防止电线振动，包括防振锤夹头(1)和防振锤锤头(2)，防振锤夹头(1)夹在电线上，其特征在于，所述的防振锤锤头(2)设有两个，分别设置在防振锤夹头(1)的两侧，并且分别通过高阻尼钢绞线(3)与防振锤夹头(1)固定连接，所述的高阻尼钢绞线(3)包括中间的阻尼部(31)和两端的连接部(32)，所述的阻尼部(31)呈梭形，所述的连接部(32)分别与防振锤夹头(1)和防振锤锤头(2)连接，所述的阻尼部(31)包括由内向外依次设置的芯钢绞线(311)、高阻尼橡胶(312)和外钢绞线(313)，所述的芯钢绞线(311)和高阻尼橡胶(312)被外钢绞线(313)包覆，所述的高阻尼橡胶(312)内表面和外表面均设有螺旋形凹槽，所述的芯钢绞线(311)和外钢绞线(313)通过螺旋形凹槽缠绕在高阻尼橡胶(312)中。

2.根据权利要求1所述的一种高阻尼型输电线路微风振动防振锤，其特征在于，所述的凹槽内还设有凸起条纹。

3.根据权利要求1所述的一种高阻尼型输电线路微风振动防振锤，其特征在于，所述的芯钢绞线(311)和外钢绞线(313)为剥离后的多股单钢绞线，所述的连接部(32)为合股铰接的钢绞线。

4.根据权利要求1所述的一种高阻尼型输电线路微风振动防振锤，其特征在于，所述的防振锤锤头(2)为U型锤头，其质量大于防振锤夹头(1)。

说明书

一种高阻尼型输电线路微风振动防振锤

技术领域

[0001] 本发明涉及一种防振锤，尤其是涉及一种高阻尼型输电线路微风振动防振锤。

背景技术

[0002] 随着电力工业的迅速发展，架空输电线路大量兴建，电力输送容量和输送距离迅速增长，大容量、远距离的输电线路陆续投入运行，因此线路的安全运行变得愈加重要。在架空输电线路中，导线是输电线路电功率的载体，是保证电力系统安全运行的重要组成部分。由于导线长期处于野外露天之下，很容易受到诸如风、雨、冰雪、雷电等自然条件和其它外界条件的影响，容易发生各种事故。其中，风振引发的事故最多。在风的作用下，导线时刻处于振动状态，根据频率和振幅的不同，导线的振动大致可分为三种:高频微幅的微风振动、中频中幅的次档距振动和低频大振幅的舞动。三种振动中，导线微风振动发生最为频繁，因此，研究微风振动，找出相应的防振措施已引起国内外科技工作者的普遍重视。

[0003] 220kV长江沌口大跨越，位于武汉上游，双回线跨江，跨越全长2658.5m，直线跨江高144m，架空导线采用C-418钢绞线，架空地线采用C一267钢绞线，均采用防振锤消振方案。该大跨越1959年建成，运行数年后发现导、地线因风振严重断股，影响输电安全。1984年5月全部更换新线，导线采用GLGJJ-580型，地线仍采用C-267型，大跨越换线工程耗资很大，所造成的直接和间接(停电)损失极为严重。

[0004] 500kV平武线长江大军山跨越，建于1981年，塔高108m，跨江距1166m，导线标号LHGJT-440，跨江采用三分裂方式，架空地线标号为LHGJT一150，防振方案采用高阻尼线加防振锤混合消振方式。线路运行2年后已发现振动严重，架空地线防振锤先后脱落5只，高阻尼线夹脱落8处，架空地线断6股。到1987年检查发现2根空架地线已累积断22股，严重威肋、送电线路安全运行，为此不得不采取了许多补救措施。

[0005] 220kV上海关径黄浦江大跨越，60年代建成，导、地线均采用防振锤消振方式。运行中因风振严重断股，于80年代初更换新导线，标号为HLGJJ-400型导线，施工前进行了大量试验研究。从以上几个实例我们不难看出，微风振动危害在我国全国地区普遍存在，虽然进行了大量的试验研究，采取了一些措施，风振危害有所缓解，但问题并没有彻底解决。

[0006] 输电线微风振动问题与相关的防振策略成为输电线力学重要的研究方向。在一般情况下，输电线仅仅靠自身的高阻尼无法保证其在微风振动下的安全，需要加装防振器。常用的防振器有防振锤、高阻尼线、高阻尼间隔棒、高阻尼螺旋线等。在一般线路档距不大(档距小于1000m)的情况下，仅仅安装防振锤就可以达到较为理想的防振效果。

[0007] 根据破坏实例和大量的实际线路工程经验，经过分析后得到以下结论:

[0008] 1)微风振动是导线振动最普遍的形式，同时也是造成输电线路损伤的主要原因。

[0009] 2)微风振动对输电线路的破坏具有一定的隐蔽性，因为微风振动特点是高频小振幅振动，在高压架空线上所产生的这种振动，通常用肉眼是看不到的，它不像电线舞动时那样直观。

[0010] 3)微风振动主要使导线产生疲劳和磨损破坏。当导线使用刚度较大的金具时，例如，悬垂线夹、压接管和压接耐张线夹，很容易产生疲劳破坏。而磨损破坏容易发生在松弛的支撑点上，例如，绝缘子的绑线部位。

[0011] 4)微风振动所引起的线路疲劳断股等事故，需要有一个累积时间和过程。一般发现危害是在产生疲劳断股或防振器毁坏脱落之后，而这时线路危害较重。而且大量实例和试验表明，微风振动使电线产生疲劳断股，有时会从输电线的内层开始.从电线外表发现不了，这给巡线工作造成假象。

[0012] 5)对付微风振动需要特殊设计的金具，例如防振锤、护线条、高阻尼线、防振鞭等，它在输电线路的悬垂点上可以非常有效地减低应力组合。但是防振器具经过长期运行后，其参数变化，特性老化，消振性能衰减，很难准确判断，只有借助于现场测振，以掌握防振效果。

[0013] 如图1所示，目前我国用于输电线路微风防振装置为Strockbridge防振锤。Strockbridge防振锤能起到较好的抗微风的效果，但是没有从根本上解决因微风振动造成的破坏，特别是导线的疲劳断股。随着现在输电线路向更高更柔的方向发展，需要提出切实有效的防振锤的改进措施。

发明内容

[0014] 本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种高阻尼型输电线路微风振动防振锤。

[0015] 本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

[0016] 一种高阻尼型输电线路微风振动防振锤，挂设在高压线塔之间的电线上，用以防止电线振动，包括防振锤夹头和防振锤锤头，防振锤夹头夹在电线上，所述的防振锤锤头设有两个，分别设置在防振锤夹头的两侧，并且分别通过高阻尼钢绞线与防振锤夹头固定连接。

[0017] 所述的高阻尼钢绞线包括中间的阻尼部和两端的连接部，所述的阻尼部呈梭形，所述的连接部分别与防振锤夹头和防振锤锤头连接。

[0018] 所述的阻尼部包括由内向外依次设置的芯钢绞线、高阻尼橡胶和外钢绞线，所述的芯钢绞线和高阻尼橡胶被外钢绞线包覆，所述的高阻尼橡胶内表面和外表面均设有螺旋形凹槽，所述的芯钢绞线和外钢绞线通过螺旋形凹槽缠绕在高阻尼橡胶中。

[0019] 所述的凹槽内还设有凸起条纹。

[0020] 所述的芯钢绞线和外钢绞线为剥离后的多股单钢绞线，所述的连接部为合股铰接的钢绞线。

[0021] 所述的防振锤锤头为U型锤头，其质量大于防振锤夹头。

[0022] 与现有技术相比，本发明具有以下优点：

[0023] 一、抵抗微风振动：原有的防振锤，其耗能主要是依靠钢绞线股间互相摩擦耗能，会使得防震锤钢绞线发生严重弯曲，产生疲劳，本发明通过将分股的钢绞线穿插嵌入到梭形的高阻尼橡胶凹槽中，并且二次绞紧，使原本不能抵抗金属疲劳的钢绞线具有张力高阻尼作用，当防振锤锤头进行防振振动时，高阻尼橡胶可以吸收多股单钢绞线的张力，减轻绞线的金属疲劳，缓减钢绞线破坏情况，从根本上解决了防振锤破坏的问题，提高防振锤整体耗能。

[0024] 二、结构简单、易于制造：本防振锤仅包含防振锤夹头、防振锤锤头和高阻尼钢绞线三部分，结构简单，并且高阻尼钢绞线的制作方法简单，便于制造和安装。

附图说明

[0025] 图1为现有的Strockbridge防振锤结构示意图。

[0026] 图2为阻尼部横截面结构图。

[0027] 图3为高阻尼钢绞线的结构示意图。

[0028] 图4为高阻尼橡胶的结构示意图。

[0029] 图5为本发明的安装示意图。

[0030] 图6为本发明在电线上的安装示意图。

[0031] 其中，1、防振锤夹头，2、防振锤锤头，3、高阻尼钢绞线，31、阻尼部，32、连接部，311、芯钢绞线，312、高阻尼橡胶，313、外钢绞线。

具体实施方式

[0032] 下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

[0033] 实施例：

[0034] 如图2-4所示，图为高阻尼钢绞线3的结构示意图，阻尼部31由，高阻尼橡胶312和钢绞线构成，其中间和外部皆为钢绞线，中间为高阻尼橡胶312。高阻尼钢绞线3由内部的芯钢绞线311，通过内表面附有一层凹槽的高阻尼橡胶312缠绕，高阻尼橡胶312的外表面也设有凹槽可用以嵌入外钢绞线313中的各股单线。

[0035] 如图5所示，将阻尼部31和连接部32作为整体替换掉原来的钢绞线，连接防振锤夹头1和防振锤锤头2。

[0036] 如图6所示，图为本发明的防振锤在电线上的安装示意图。

[0037] 高阻尼钢绞线3的制作过程为：首先压制成型一整体高高阻尼橡胶体，橡胶体的内表面和外表面有压制好的凹槽，并且槽内有防止线滑动的凸起条纹，之后可将各股单线分离之后分别包裹、缠绕在高阻尼橡胶312的表面凹槽之中，通过二次拧紧绞线使绞线与高阻尼橡胶312紧密的结合在一起，但是注意不要使橡胶体产生初始的变形，然后连接防振锤夹头1和防振锤锤头2。

[0038] 本发明中的高阻尼钢绞线3一方面可连防振锤的防振锤夹头1部分，另外一方面也是连接上下振动的防振锤锤头2，阻尼部31由里层芯钢绞线311、高阻尼橡胶312和外钢绞线313二次绞紧成型，在受到张力作用时可产生高阻尼作用，高阻尼钢绞线3通过自身发生弯曲、股间摩擦耗能。安装时，只需在设置高阻尼器之后将现有的普通钢绞线替换为粘滞高阻尼器钢绞线即可。本专利具有结构合理、制造容易、安装方便的优点，可广泛用于输电线路微风振动抗风，以达到提高输电线路的安全运行、使用寿命的延长。