Вибрационный метод борьбы с гололедообразованием на проводах ЛЭП

Введение. В регионах с высокой влажностью и большими минусовыми температурами зимой, проблема борьбы с гололедообразованием на проводах ЛЭП занимает лидирующую позицию.

Поэтому во всем мире многими большими сетевыми компаниями и организациями активно ведутся разработки способов и устройств для борьбы с гололедообразованием на проводах ЛЭП. [1]

Способы борьбы с гололедообразованием.

В данной статье проведен обзор способа борьбы с гололедообразованием на проводах ЛЭП – профилактика и удаление льда с проводов разработкой устройства для создания вибраций и колебаний провода.

Вибрационное гололедоустроняющее устройство, работающее в пределах одного пролета линии, имеет в себе два противообледенительных режима работы: профилактика гололедообразования и удаление гололедообразования.

В профилактике вибрационное устройство работает непрерывно за счет взаимодействия с переменным током, протекающим по проводам ЛЭП.

Это происходит в обычном режиме работы, без необходимости снятия напряжения с линии.

Такой режим придает линии вибрацию и обеспечивает постоянное удаления с проводов капель воды до гололедообразования.

В режиме удаления гололеда с проводов, электромеханическому взаимодействию придается ударно-встряхивающий характер за счет периодического пропускания по проводам пролета ЛЭП импульсов постоянного тока от специального источника, создавая ударные воздействия на провода с периодическим их встряхиванием и вызывая этим разрушение налипшего на провод льда. [2,3]

Рисунок 1. Работа устройства в профилактическом режиме

Рисунок 2. Применение устройства в режиме удаления льда с проводов

1 – ударное ус-во; 2 - источник электропитания; 3,4 - зажимы для подключения кабелей подачи тока.

Принцип работы устройства. На провода ЛЭП подают импульсы тока определенной частоты. При протекании тока по проводам возникает сила Ампера. Вибрация, возникающая под силой ампера, предотвращает нарастание льда и разрушает его. Работа вибрационного устройства осуществляется следующим образом: в рабочем зазоре между полюсами, равном диаметру провода, создается постоянное магнитное поле, которое происходит за счет магнитов плотно прижатых к проводу. Таким образом, при протекании по проводу переменного тока возникает знакопеременная электромагнитная сила взаимодействия провода и магнитного поля постоянных магнитов. Посредством этого, происходит смещение ударного элемента относительно провода, так и происходят колебания ударного элемента по проводу линии. [4,5]

Конструкция устройства. Вибрационное устройство содержит прочно связанный с проводом ударный элемент.

Он представляет собой надетую на провод квадратную рамку, противоположные стороны которой сделаны в виде пластинчатых магнитов, повернутых друг к другу разными полюсами.

Магниты свободно охватывают провод, имея возможность смещений.

Другие две стороны рамки сделаны из неферромагнитного материала – дюралюминия для соединения магнитов.

Они прикреплены к магнитам с помощью винтов, ввернутых в резьбовые втулки магнитов.

Каждая пластина с внутренней стороны имеет выступающий цилиндрический бойок со свободно надетой на него втулкой из упругого эластичного материала, которая имеет контакт с поверхностью провода. [4,5]

Рисунок 3. Вибрационное электромеханическое устройство

 1-Провод линии, 2,3- магниты, 4,5- рамки из неферромагнитного материала, 6- винты крепления

Можно сделать вывод, что применение вибрационного метода борьбы с гололедом целесообразно применять в энергетике, так как применяется механическое воздействие на провода, а не плавка гололеда подачей тока.

В таком методе должно быть хорошее снижение времени, энергии и соответственно затрат, требуемых на очистку.

Вибрационный способ, предотвращающий образование льда на проводах ЛЭП в обычном режиме работы не требует отключения на обслуживание.