[实用新型]一种具有纳米涂料涂层、防覆冰作用的高压输电线有效

专利信息
申请号: 201220728221.7 申请日: 2012-12-26
公开(公告)号: CN203013384U 公开(公告)日: 2013-06-19
发明(设计)人: 崔玉新;谢士雷;张荣泽 申请(专利权)人: 山东山大世纪科技有限公司
主分类号: H01B9/00 分类号: H01B9/00;C09D123/06;C09D123/12;C09D127/06;C09D125/06;C09D169/00;C09D7/12
代理公司: 北京联瑞联丰知识产权代理事务所(普通合伙) 11411 代理人: 郑自群
地址: 250100 山东省济南市高新开*** 国省代码: 山东;37
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摘要:
搜索关键词: 一种 具有 纳米 涂料 涂层 防覆冰 作用 高压 输电线
【说明书】:

技术领域

实用新型涉及一种具有纳米涂料涂层、防覆冰作用的高压输电线,属于电力领域。

背景技术

最近几年,由于受全球气候变化的影响,气候条件不确定因素增多,极端气候事件出现的频次、强度均呈增加趋势,电网在灾害性天气条件下发生故障明显增加,尤其近年来输电线路发生跳闸故障明显增加,严重威胁着线路的安全运行。覆冰和积雪是一种自然现象,然而对于电力系统覆冰则是自然灾害,线路覆冰严重威胁着电力系统的安全运行。输电线路覆冰对电力系统造成的危害包括引起导线舞动、断线、杆塔倒塌以及引发闪络等机械及电气事故。输电线路覆冰积雪严重威胁着电力及通信网络的安全可靠运行。

防覆冰是一个世界性难题,冰灾多发国家如加拿大、美国等早己成立了专门的研究机构,对解决覆冰问题进行大量研究。目前国内外通常采用机械除冰、涂撒防结冰剂、加热除冰和自然被动法除冰4种除冰方法。

1)机械除冰。通过人工操作,采用适当的除冰机械进行除冰,其特点是运行成本低,但被动性强、效率低、工作强度大且受天气和地形限制,只能作为一种应急方法,既不安全,又不十分有效。

2)涂撒防结冰剂。通过对基材表面涂撒防结冰剂,降低冰点。防结冰剂一般是液体或盐类,对土壤有污染、对路面腐蚀,只能临时涂撒,时效短。在路面除冰使用较多,效果也明显。

3)加热除冰。通过对基材表面加热除冰,例如对飞机表面通过热风、热油或机身表面发热元件通电加热进行飞机表面快速除冰。对于输电线而言,我国武汉高压研究所研发的低居里磁线融冰法,对输电线采取人工短路,靠电热自动加热输电线,使输电线由覆冰自行融化。具体做法是,根据输电线的电压(可以分段进行),在输电线接入变压器之前短路(或者加一个负载),调节出适当的加热电流进行融冰。但短路融冰必须满足3个条件:①需要有足够的持续的电力,这需电力系统正常运行保障。在这次南方冰雪灾区,电力系统瘫痪,此方法无法实施;②需要作好安全防护工作及短路所造成的负载破坏的防患;③需要报经上级主管部门及消防安全部门进行指导及监督的安全工作。

4)自然被动除冰。是通过在基材表面涂防覆冰的涂料,减少冰对基材表面的附着力和表面的覆冰量,再利用风和自然力的作用使冰容易脱离基材表面。此类方法简单易行、成本低,在很多地方可以起到减少冰灾的作用。即便在极端条件下需采用人工除冰时,也因冰对基材表面附着力小,工作难度可大为减少。但是现有的防覆冰的涂料涂抹以后的导线的冷热交换较慢,并且防污、防覆冰及耐磨损等性能一般。

实用新型内容

本实用新型提供了一种具有纳米涂料涂层、防覆冰作用的高压输电线,它解决了现有高压输电线在防覆冰方面的各种不足,特别是现有的防覆冰的涂料涂抹以后的导线的冷热交换较慢,并解决防污、防覆冰及耐磨损等性能一般等问题。

为解决上述技术问题,本实用新型所采用的技术方案为:

一种具有纳米涂料涂层、防覆冰作用的高压输电线,它包括具有防覆冰作用的纳米涂料涂层和导电介质,所述的纳米涂料涂层包覆在导电介质的外面。

本实用新型的优选方案为:所述的导电介质为镀银铜丝、镀锡铜丝或镀镍铜丝。

本实用新型的优选方案为:所述的导电介质为镀银铜包钢丝。

本实用新型所用的具有防覆冰作用的纳米涂料涂的制备方法:首先按照重量百分比计,分别称取高分子树脂10%~15%、二氧化钛20%~25%,二氧化硅30%~35%,类钻碳为3%~5%;溶剂为19%~32%;然后将高分子树脂、二氧化钛、二氧化硅和类钻碳复方混合均匀,研磨,使其颗粒粒径为1~100nm;最后将混合研磨均匀后的原料加入到溶剂,充分搅拌,即得所述的用于高压输电线路防覆冰的纳米涂料。

所述的高分子树脂为至少一种的聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚四氟乙烯和聚碳酸酯。

所述的类钻碳,按照重量百分比计,它包括碳50%~60%,硅20%~30%,锗10%~20%。

将具有防覆冰作用的纳米涂料涂用喷涂、刷涂或用海绵垫醮涂的方式喷涂到导电介质的外面,喷涂、刷涂或用海绵垫醮涂尽可能的刷涂平整,并且需确定不留下未喷涂的点或区域。

本实用新型的有益效果:

本实用新型采用具有防覆冰作用的纳米涂料涂到高压电线的外面,形成复合结构,使高压电线具有防污、防覆冰及高耐磨损等优点,是一种长期、高效、方便、经济而切实可行的主动抗冰雪灾害方法,实现延缓和阻止过冷水滴在高压输电线路上结冰,高压线路在雨雪天气不产生覆冰或产生微量覆冰。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意简图。

具体实施方式

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