[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

说明书

技术领域

本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