RU2529533C1 - Device for ice removal from power transmission line wire - Google Patents

Abstract

FIELD: electricity.

SUBSTANCE: device for ice removal from power transmission line wire contains a housing, which is designed with a possibility of its mounting on a wire. Also it is provisioned with transportation means and ice removal devices. The transportation mean is designed as the container, filled with calcium carbide with a possibility of ensuring its contact with the humidified ice on a wire. To create the device moving force the jet force zero occurring from inflaming of acetylene, formed during chemical reaction as a result of interaction of calcium carbide with water. When ice is removed from a wire, heat is used, which is released as a result of chemical reaction and acetylene burning, for ignition of which in a combustor located inside a housing, the turbine driving wheel with a mill is installed on bearings. In the front part of the device the spring-loaded current-conducting elements are installed, for warming up of which the power supply designed as a toroidal current transformer is used.

EFFECT: increase of the device operation productivity and improvement of quality of ice removal.

4 dwg

Description

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для удаления гололеда с проводов воздушных линий электропередач.The invention relates to electrical engineering and can be used to remove ice from the wires of overhead power lines.

Известно устройство для удаления гололеда с провода линии электропередач (RU 2470434 от 20.12.2012, Бюл.35), которое содержит корпус, выполненный с возможностью установки его на провод. Также оно снабжено средствами передвижения и удаления льда. Средство передвижения выполнено в виде камеры, заполненной карбидом кальция с возможностью обеспечения контакта с увлажненным льдом, находящимся на проводе. Для уменьшения сил трения между элементами устройства и обледеневшим проводом создается газовая смазка за счет ацетилена, которая образуется при химической реакции в результате взаимодействия карбида с водой. Для создания силы передвижения устройства используется реактивная сила, возникающая от воспламенения ацетилена поджигающим устройством, установленным в задней части устройства. При удалении льда с провода используется теплота, выделяемая в результате химической реакции и горения ацетилена.A device for removing ice from a wire of a power line (RU 2470434 from 12.20.2012, Bull. 35), which contains a housing made with the possibility of installing it on a wire. It is also equipped with vehicles for moving and removing ice. The vehicle is made in the form of a chamber filled with calcium carbide with the possibility of contact with moist ice located on the wire. To reduce the friction forces between the elements of the device and the icy wire, a gas lubricant is created due to acetylene, which is formed during a chemical reaction as a result of the interaction of carbide with water. To create the force of movement of the device, a reactive force is used, arising from the ignition of acetylene by the ignition device installed in the rear of the device. When removing ice from a wire, the heat generated by the chemical reaction and combustion of acetylene is used.

Недостатком данного устройства является его низкая эффективность из-за высокой теплоемкости льда, что требует значительного времени для его расплавления, а его работа не гарантирует полного удаления гололеда с провода линии электропередач.The disadvantage of this device is its low efficiency due to the high heat capacity of the ice, which requires considerable time for its melting, and its operation does not guarantee complete removal of ice from the wire of the power line.

Задачей заявленного изобретения является повышение эффективности удаления гололеда с провода линии электропередач.The objective of the claimed invention is to increase the efficiency of removing ice from a wire of a power line.

Технический результат, достигаемый при решении поставленной задачи, состоит в увеличении производительности работы устройства и повышении качества удалении гололеда.The technical result achieved by solving the problem is to increase the productivity of the device and improve the quality of removing ice.

Существенные признаки, характеризующие изобретениеThe essential features characterizing the invention

Ограничительные: Устройство для удаления гололеда с провода линии электропередач, содержащее корпус, выполненный с возможностью его установки на провод, снабженный средствами передвижения и удаления льда, средство передвижения выполнено в виде контейнера, заполненного карбидом кальция и обеспечивающего его контакт с увлажненным льдом провода, для создания силы передвижения устройства используется реактивная сила, возникающая от воспламенения ацетилена, образующегося при химической реакции в результате взаимодействия карбида с водой, а для удаления гололеда с провода используется теплота, выделяемая в результате химической реакции и горения ацетилена, для воспламенения которого в задней части корпуса установлено поджигающее устройство.Restrictive: A device for removing ice from a wire of a power line, comprising a housing configured to be mounted on a wire equipped with means of transportation and removal of ice, the vehicle is made in the form of a container filled with calcium carbide and making it contact with moistened ice of the wire, to create the force of movement of the device uses reactive force arising from the ignition of acetylene, which is formed during a chemical reaction as a result of the interaction of carbide with water minutes, and for the removal of ice from the wire used heat released by a chemical reaction and combustion of acetylene, in which for igniting the rear casing is set igniter.

Отличительные: В корпусе устройства на подшипниках установлено рабочее колесо турбины с закрепленной на нем фрезой, поджигающее устройство установлено в камере сгорания, расположенной перед колесом турбины, в передней части устройства установлены подпружиненные токопроводящие элементы, для разогревания которых используется источник питания, выполненный в виде тороидального трансформатора тока.Distinguishing features: A turbine impeller with a milling cutter mounted on it is mounted on bearings in the device’s housing, an ignition device is installed in the combustion chamber located in front of the turbine’s wheel, spring-loaded conductive elements are installed in the front of the device, for the heating of which a power source made in the form of a toroidal transformer is used current.

Изобретение реализуется следующим образомThe invention is implemented as follows

Устройство перед началом его работы заправляют карбидом кальция, который в измельченном виде засыпают в расположенный внутри устройства контейнер с эластичными боковыми и проницаемыми для веществ в измельченном состоянии днищевыми стенками. Установленные в передней части устройства подпружиненные токопроводящие элементы за счет источника питания, выполненного в виде тороидального трансформатора тока, расплавят верхний слой гололеда, намерзшегося на проводе. Образовавшаяся вода через проницаемое дно заднего контейнера вступит в химическую реакцию с карбидом кальция, в результате которой начнут выделяться теплота и ацетилен. Благодаря установленному в носовой части уплотняющему устройству, выполненному в виде раскрывающейся диафрагмы (например, по принципу раскрывающегося зонта) с подпружиненными пластинками, что позволяет отслеживать неровности поверхности гололеда, ацетилен будет собираться в камере сгорания, расположенной перед колесом турбины, где при помощи поджигающего устройства в виде запальной свечи он воспламеняется. В результате этого в камере сгорания возникнет область высокого давления, под действием которой продукты сгорания, образовавшиеся вода и фрагменты разрушенного гололеда устремятся в область пониженного давления. Часть энергии этого потока приведет к возникновению реактивной силы, необходимой для передвижения устройства по проводу, а часть - затратится на вращение рабочего колеса турбины внутри корпуса устройства с установленной на ней фрезой, предназначенной для разрушения оставшегося на проводе льда. Рабочее колесо турбины установлено в корпусе устройства при помощи подшипников. Для компенсации крутящего момента, возникающего от взаимодействия фрезы с остатками гололеда, а также для обеспечения устойчивого положения устройства относительно провода, т.е. исключения непосредственного контакта фрезы с проводом, в задней части корпуса устройства установлены два ряда подпружиненных роликов. Для остановки устройства на нем установлены концевики, обеспечивающие срабатывание механического тормоза. Торможение вызовет выработку всего объема воды в контейнере, что приведет к прекращению химической реакции, т.е. выделению ацетилена.Before starting its operation, the device is charged with calcium carbide, which, when ground, is poured into a container with elastic side walls and permeable to substances in the ground state, which are permeable to substances in the ground state. Installed in the front of the device, spring-loaded conductive elements due to the power source, made in the form of a toroidal current transformer, melt the top layer of ice, frozen on the wire. The water formed through the permeable bottom of the rear container will enter into a chemical reaction with calcium carbide, as a result of which heat and acetylene will begin to be released. Thanks to the sealing device installed in the nose, made in the form of a drop-down diaphragm (for example, according to the principle of a drop-down umbrella) with spring-loaded plates, which allows tracking irregularities of the ice surface, acetylene will be collected in the combustion chamber located in front of the turbine wheel, where, using the ignition device, in the form of a glow plug, it ignites. As a result of this, a high-pressure region will appear in the combustion chamber, under the influence of which the combustion products, water formed and fragments of the destroyed ice will rush to the low-pressure region. Part of the energy of this flow will cause the reactive force necessary to move the device along the wire, and part will be spent on rotating the turbine impeller inside the device body with a milling cutter installed on it, designed to destroy the ice remaining on the wire. The impeller of the turbine is installed in the housing of the device using bearings. To compensate for the torque resulting from the interaction of the cutter with the remains of ice, as well as to ensure a stable position of the device relative to the wire, i.e. excluding direct contact of the cutter with the wire, two rows of spring-loaded rollers are installed in the rear of the device body. To stop the device, limit switches are installed on it, which ensure the operation of the mechanical brake. Braking will cause the production of the entire volume of water in the container, which will lead to the cessation of the chemical reaction, i.e. the release of acetylene.

Изобретение поясняется графически, где: на фиг.1 показано продольное сечение устройства; на фиг.2 - сечение по А-А на фиг.1; на фиг.3 - сечение по Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - сечение В-В на фиг.1.The invention is illustrated graphically, where: FIG. 1 shows a longitudinal section of a device; figure 2 is a section along aa in figure 1; figure 3 is a section along BB in figure 1; figure 4 - section bb in figure 1.

Устройство 1 заправляют карбидом кальция в контейнер 2, после этого его устанавливают на провод 3. Контейнер имеет эластичные боковые стенки 4 и проницаемые днищевые стенки 5 (фиг.1). В передней части устройства установлены подпружиненные токопроводящие элементы 6, которые посредством токопроводов 7 соединены с источником питания 8, после включения которого верхний слой гололеда 9 расплавится. Образовавшаяся вода через проницаемое дно 5 контейнера 2 вступит в химическую реакцию с карбидом кальция. Благодаря уплотняющему устройству 10 выделяющийся ацетилен будит собираться в камере сгорания 11, где при помощи запальной свечи 12 он воспламеняется. Образовавшиеся продукты сгорания, вода и фрагменты разрушенного гололеда 13 устремятся в область пониженного давления 14 (фиг.1). Рабочее колесо турбины 15, установленной в корпусе 1 при помощи подшипников 16, с установленной на колесе фрезой 17 начнет вращаться (фиг.1, 2, 4). В задней части корпуса устройства 1 установлены два ряда подпружиненных роликов 18 (фиг.1, 3). Концевики для срабатывания механического тормоза на чертежах не показаны.The device 1 is filled with calcium carbide in the container 2, after which it is installed on the wire 3. The container has elastic side walls 4 and permeable bottom walls 5 (Fig. 1). In the front part of the device, spring-loaded conductive elements 6 are installed, which are connected to the power supply 8 through the conductors 7, after which the upper layer of ice 9 is melted. The resulting water through a permeable bottom 5 of the container 2 will enter into a chemical reaction with calcium carbide. Thanks to the sealing device 10, the released acetylene wakes up in the combustion chamber 11, where it is ignited using the glow plug 12. The resulting combustion products, water and fragments of the destroyed ice 13 will rush to the low pressure region 14 (Fig. 1). The impeller of the turbine 15, mounted in the housing 1 using bearings 16, with the cutter 17 mounted on the wheel starts to rotate (Figs. 1, 2, 4). In the rear part of the housing of the device 1, two rows of spring-loaded rollers 18 are installed (Figs. 1, 3). Limit switches for the operation of a mechanical brake are not shown in the drawings.

Claims (1)

Устройство для удаления гололеда с провода линии электропередач, содержащее корпус, выполненный с возможностью его установки на провод, снабженный средствами передвижения и удаления льда, средство передвижения выполнено в виде контейнера, заполненного карбидом кальция и обеспечивающего его контакт с увлажненным льдом провода, для создания силы передвижения устройства используется реактивная сила, возникающая от воспламенения ацетилена, образующегося при химической реакции в результате взаимодействия карбида с водой, а для удаления гололеда с провода используется теплота, выделяемая в результате химической реакции и горения ацетилена, для воспламенения которого в задней части корпуса установлено поджигающее устройство, отличающееся тем, что в корпусе устройства на подшипниках установлено рабочее колесо турбины с закрепленной на нем фрезой, поджигающее устройство установлено в камере сгорания, расположенной перед колесом турбины, в передней части устройства установлены подпружиненные токопроводящие элементы, для разогревания которых используется источник питания, выполненный в виде тороидального трансформатора тока. A device for removing ice from a wire of a power line, comprising a housing configured to be mounted on a wire equipped with vehicles for moving and removing ice, the vehicle is made in the form of a container filled with calcium carbide and making it contact with moistened ice of the wire to create a force of movement The device uses a reactive force arising from the ignition of acetylene, which is formed during a chemical reaction as a result of the interaction of carbide with water, and to remove icing from the wire uses heat generated as a result of a chemical reaction and combustion of acetylene, for ignition of which an ignition device is installed in the rear of the case, characterized in that the impeller of the turbine is mounted on bearings with a milling cutter mounted on it, and the ignition device is installed in the chamber of combustion, located in front of the turbine wheel, spring-loaded conductive elements are installed in front of the device, for which the power source is used Nia configured as a toroidal current transformer.

Images