專利名稱：用于變電站高壓電氣設備的渦輪噴氣除冰車的制作方法
技術領域：
本發明主要涉及到變電站高壓電氣設備領域，特指一種變電站高壓電氣設備用的 除冰車。
背景技術：
在嚴重的雨雪冰凍天氣中，超高壓變電站經常會出現嚴重覆冰的現象，這就對整 個電網的運行帶來了極大的隱患。當變電站電氣設備出現覆冰現象后，傳統的一般采用人 工除冰的方式，即基本上采用人工除冰技術的“棒敲棍戳”，這種方式存在除冰難度大、危險 性高、效率低下、勞動強度大等弊端，根本不能滿足變電站除冰的需要。從電網安全穩定的 考慮，迫切需要研制大功率、高效率、使用方便、安全性能好、且不影響電氣設備正常運行的 除冰設備。有從業者提出了 “人工蒸汽除冰車”與“線路除冰機器人”兩項技術。對于人工蒸汽除冰車而言，由于噴出的為高溫水蒸汽，存在以下弊端1、蒸汽溫度 不好控制。如溫度過高，可能對設備表面絕緣造成損壞，溫度過低，又達不到融冰效果；2、水 蒸汽的絕緣性能限制了噴口接近帶電部位的距離，尤其對超高壓設備；3、水蒸汽到達設備 表面后，易形成一層水膜，從而導致再次結冰；4、蒸汽出口處的溫度與壓力受限制，蒸汽口 只能近距離靠近電氣設備。例如，我國南方多為潮濕的冰凍天氣，因此蒸汽輸出絕緣管的絕 緣性能下降，影響到使用的安全性。對于線路除冰機器人而言，目前正處于研制階段，技術上還很不成熟，結構較為復 雜、成本高昂，而且還并沒有得以大面積推廣和應用，也不能應用到變電站電氣設備的除冰上來。至于傳統的其他除冰方法，如激光技術除冰，超聲波除冰等，僅限于試驗室小范圍 的研究，基本難以勝任變電站現場大范圍除冰工作。
發明內容
本發明要解決的技術問題就在于針對現有技術存在的技術問題，本發明提供一 種結構簡單緊湊、安裝和操作簡便、除冰效果好、工作穩定可靠的用于變電站高壓電氣設備 的渦輪噴氣除冰車。為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案
一種用于變電站高壓電氣設備的渦輪噴氣除冰車，其特征在于包括底盤以及裝設于 底盤上的渦輪噴氣組件和控制組件，所述渦輪噴氣組件包括渦噴發動機和位于渦噴發動機 出口端的噴射筒。作為本發明的進一步改進
所述渦輪噴氣組件通過旋轉俯仰支撐平臺固定于底盤上，所述旋轉俯仰支撐平臺包括 用來固定渦輪噴氣組件的支撐架以及驅動渦輪噴氣組件完成旋轉和俯仰運動的液壓驅動 組件。
所述噴射筒通過套接的方式與渦噴發動機相連并可做相對的伸縮運動。所述渦噴發動機包括依次相連的前機匣、壓氣機、燃燒室、燃氣渦輪裝置和尾噴 口，所述尾噴口與噴射筒相連。所述底盤的駕駛室頂部裝設有搜索燈。所述控制組件包括電氣控制系統以及裝設于底盤上的液壓泵房和燃油箱。與現有技術相比，本發明的優點在于
1、本發明結構簡單緊湊、安裝和操作簡便、除冰效果好、工作穩定可靠、大大提高了除 冰效率且降低了除冰的勞動強度；其采用渦噴發動機，噴射功率最大可至4000kW，所噴出 的是高溫、高速、干燥的熱空氣(射流)，在15m-30m的范圍內，對室外的電氣設備進行有效 除冰，絕緣性能好且不影響變電設備的正常運行，安全高效，氣體出口溫度、風速、風向均可 調節，以滿足變電站電氣設備除冰的要求；
2、本發明通過控制渦噴發動機轉速，可調節噴射氣流的溫度與風速，滿足30m的范圍 內氣流到達設備表面的溫度達30°C可調，熱風到達設備表面能控制在20m/s-30m/s間；
3、本發明中液壓機構可實現氣體噴口上下左右移動，水平旋轉角度為，俯仰動作 角度為45° — -5°，可從不同角度對設備進行融冰；
4、本發明采用獨特的熱風噴射筒，通過控制系統可經滑輪伸長，便于集中熱空氣，以擴 大除冰距離；
5、本發明中渦輪噴氣裝置啟停方便，既可在車內控制，也可通過控制電纜車外控制；
6、本發明中，除冰車還進一步具備道路除冰等附加功能。
圖1是本發明的結構示意圖。圖例說明
1、底盤；2、渦噴發動機；3、噴射筒；4、旋轉俯仰支撐平臺；5、液壓泵房；6、搜索燈；7、 燃油箱。
具體實施例方式以下將結合說明書附圖和具體實施例對本發明做進一步詳細說明。如圖1所示，本發明用于變電站高壓電氣設備的渦輪噴氣除冰車，它是適用于變 電站除冰的專用車輛，能進行500kV及以下電壓等級變電站高壓電氣設備帶電條件下除 冰。該除冰車包括底盤1以及裝設于底盤1上的渦輪噴氣組件和控制組件，該渦輪噴氣組 件包括渦噴發動機2和位于渦噴發動機2出口端的噴射筒3。在本實施例中，渦噴發動機2可采用大功率航空渦輪噴氣發動機，用以產生高速 熾熱氣流。例如采用WP - 5型航空發動機，壓氣機為雙面進氣單級離心式，進氣量48kg/ s，燃燒室采用9個直流分管燃燒。它可產生高溫、高速氣體(射流)進行30米范圍內變電 站電氣設備除冰；通過控制渦噴發動機轉速，可調節噴射氣流的溫度與風速，以滿足不同距 離、不同類型電氣設備除冰。渦噴發動機2包括依次相連的前機匣、壓氣機、燃燒室、燃氣渦 輪裝置和尾噴口。在發動機工作時，空氣從前機匣進入壓氣機，在其中受離心力的作用經壓 縮后的空氣進入燃燒室。當燃油經工作噴嘴噴入燃燒室內的火焰筒中時，與進入燃燒室內的部分壓縮空氣混合并燃燒，其余壓縮空氣沿火焰筒側壁的進氣孔進入火焰筒內，以進行 補充燃燒，并與燃氣混合，降低燃氣溫度。燃燒后的高溫高壓氣體以大速度沖擊燃氣渦輪裝 置中的渦輪葉片，由熱能轉變成動能，使渦輪轉動作功，并以高速從尾噴口噴出。尾噴口與 噴射筒3相連。本實施例中，渦輪噴氣組件通過旋轉俯仰支撐平臺4固定于底盤1上。旋轉俯仰支 撐平臺4包括液壓驅動組件和支撐架，液壓驅動組件可采用工程車輛上的常規驅動件，其 可帶著支撐架完成旋轉運動和俯仰運動，從而使噴射筒3可實現氣體噴口上下左右移動， 水平旋轉角度為對0°，俯仰動作角度為45° -5°，并可從不同角度對高壓設備進行除 冰。本實施例中，噴射筒3將渦噴發動機2產生的高速熱氣流從這里噴出。噴射筒3 可通過套接的方式與渦噴發動機2相連并可做相對的伸縮運動。它由兩部分組成，一部分 為固定的，另部分為活動的，通過滑輪、滑軌固定，由液壓油缸帶動可以進行伸縮，從而通過 控制系統可經滑輪伸長至:3m (可調)，便于集中熱空氣，以擴大除冰距離。本發明還可以進 一步制定控制方案，實現車內控制與通過控制電纜車外控制；通過選擇附件材質、提高工藝 水平，可進行全天候地工作，滿足冰災中運輸與變電站冰凍環境下使用的要求。本實施例中，在底盤1駕駛室頂部還設有搜索燈6，可采用聚光燈，例如型號 SSD-A01、功率35WX2、工作電壓DC12V/25V、旋轉角度340°、俯仰角度+ 70° —15°。本實施例中，控制組件進一步包括電氣控制系統以及裝設于底盤1上的液壓泵房 5和燃油箱7，液壓泵房5的內部安裝了一套附加液壓系統，動力從變速箱前全功率取力，總 功率為20kW左右，由油泵、液壓馬達、油缸、各種閥塊、儀表和管路等組成；其主要的功能是 對渦噴發動機2的啟動，控制供油量的大小來操縱轉速，以及控制渦噴發射熱氣流的俯仰 和旋轉。燃油箱7主要用來為渦噴發動機2提供燃料，燃料為0號柴油。電氣控制系統由各操縱的控制電路、開關、指示燈組成，開關和指示燈布置在儀表 板上。它的功用是操縱和控制燃油系統，使之適時的供油、點火、燃燒，與液壓啟動馬達協同 工作，完成發動機的啟動過程和正常工作。啟動噴油點火系統由點火電門控制噴油點火。它 由啟動油泵、輸油泵、點火線圈、噴油點火器等組成，具體功能是保證發動機在啟動前形成 足夠的點火源。發動機狀態指示系統由發動機轉速表、排氣溫度表、三用表(燃油壓力表、滑 油壓力及滑由溫度表)和相對應的傳感器等組成。用于顯示發動機各種工作狀態下的性能 參數。所有儀表均裝在駕駛室儀表操作面板上，傳感器裝在發動機上。以上僅是本發明的優選實施方式，本發明的保護范圍并不僅局限于上述實施例， 凡屬于本發明思路下的技術方案均屬于本發明的保護范圍。應當指出，對于本技術領域的 普通技術人員來說，在不脫離本發明原理前提下的若干改進和潤飾，應視為本發明的保護 范圍。
權利要求
1.一種用于變電站高壓電氣設備的渦輪噴氣除冰車，其特征在于包括底盤(1)以及 裝設于底盤(1)上的渦輪噴氣組件和控制組件，所述渦輪噴氣組件包括渦噴發動機(2)和 位于渦噴發動機(2)出口端的噴射筒(3)。
2.根據權利要求1所述的用于變電站高壓電氣設備的渦輪噴氣除冰車，其特征在于 所述渦輪噴氣組件通過旋轉俯仰支撐平臺(4)固定于底盤(1)上，所述旋轉俯仰支撐平臺 (4)包括用來固定渦輪噴氣組件的支撐架以及驅動渦輪噴氣組件完成旋轉和俯仰運動的液 壓驅動組件。
3.根據權利要求1或2所述的用于變電站高壓電氣設備的渦輪噴氣除冰車，其特征在 于所述噴射筒(3)通過套接的方式與渦噴發動機(2)相連并可做相對的伸縮運動。
4.根據權利要求1或2所述的用于變電站高壓電氣設備的渦輪噴氣除冰車，其特征在 于所述渦噴發動機(2)包括依次相連的前機匣、壓氣機、燃燒室、燃氣渦輪裝置和尾噴口， 所述尾噴口與噴射筒(3)相連。
5.根據權利要求1或2所述的用于變電站高壓電氣設備的渦輪噴氣除冰車，其特征在 于所述底盤(1)的駕駛室頂部裝設有搜索燈(6)。
6.根據權利要求1或2所述的用于變電站高壓電氣設備的渦輪噴氣除冰車，其特征在 于所述控制組件包括電氣控制系統以及裝設于底盤(1)上的液壓泵房(5)和燃油箱(7)。
全文摘要
本發明公開了一種用于變電站高壓電氣設備的渦輪噴氣除冰車，包括底盤以及裝設于底盤上的渦輪噴氣組件和控制組件，所述渦輪噴氣組件包括渦噴發動機和位于渦噴發動機出口端的噴射筒。本發明具有結構簡單緊湊、安裝和操作簡便、除冰效果好、工作穩定可靠等優點。
文檔編號H02B3/00GK102074905SQ20101057623
公開日2011年5月25日 申請日期2010年12月7日 優先權日2010年12月7日
發明者伍詠紅, 劉盛祥, 夏立, 曹志煌, 湯美云, 潘志敏, 王聯群, 鄧維 申請人:湖南省電力公司超高壓管理局