一种用于耐张塔的单相无源防冰融冰电阻型控制设备

1.一种用于耐张塔的单相无源防冰融冰电阻型控制设备，其特征在于：控制设备由分压模块、分流模块、温控模块构成；对外连接接头有四个，分别为输出接头(11)、输入铝线接头(12)、输入钢芯接头(13)、地线接头(14)；分压模块有两个接口：地线侧接口(101)、导线侧接口(102)；地线侧接口(101)与地线接头(14)短路连接，导线侧接口(102)与分流模块的漏电流接口(201)短路连接；分流模块有三个接口：漏电流接口(201)、输出侧接口(202)、温控侧接口(203)；漏电流接口(201)与分压模块的导线侧接口(102)短路连接；输出侧接口(202)与输出接头(11)短路连接；温控侧接口(203)与温控模块的分流侧接口(301)短路连接；温控模块有四个接口：分流侧接口(301)、钢芯侧接口(302)、均压接口(303)、铝线侧接口(304)；分流侧接口(301)与分流模块温控侧接口(203)短路连接；钢芯侧接口(302)与输入钢芯接头(13)短路连接；均压接口(303)与输出接头(11)短路连接；铝线侧接口(304)与输入铝线接头(12)短路连接；所述分流模块有两种：双绕组分流变压器构成的分流模块和自耦分流变压器构成的分流模块；双绕组分流变压器为两个绕组的变压器结构，分别为分流低压绕组和分流高压绕组，低压绕组和高压绕组的首端为同名端；分流低压绕组线圈匝数小于分流高压绕组线圈匝数；采用双绕组分流变压器时，漏电流接口为双绕组漏电流接口(201a)；输出侧接口为双绕组输出侧接口(202a)；温控侧接口为双绕组温控侧接口(203a)；自耦分流变压器采用自耦升压变压器结构，只有一个变压器绕组，称为自耦分流绕组；分流高压首端为自耦分流绕组的首端，分流中性点为自耦分流绕组的末端；采用自耦分流变压器时，漏电流接口为自耦漏电流接口(201b)；输出侧接口为自耦输出侧接口(202b)；温控侧接口为自耦温控侧接口(203b)；所述分压模块由分压电阻和分压电容并联构成；分压电阻和分压电容并联后，一端连接地线侧接口(101)，另一端连接导线侧接口(102)；所述温控模块由温度感应模块(310)、感应电阻模块(329)、保护电阻(340)、启动开关A、启动开关B构成；保护电阻(340)一端与均压接口(303)短路连接，另一端与铝线侧接口(304)短路连接；启动开关A(350)一端与均压接口(303)短路连接，另一端与铝线侧接口(304)短路连接；启动开关B(351)一端与钢芯侧接口(302)短路连接，另一端与铝线侧接口(304)短路连接；需要融冰时，启动开关A和启动开关B断开，开关A和启动开关B两端开路；不需要融冰时，启动开关A、启动开关B合上，开关A和启动开关B两端短路；所述温度感应模块(310)由温度感应外壳(312)、温度感应右侧封口(311)、温度感应钢芯(314)、温度感应滑杆座(316)、滑杆导管(317)、滑杆(318)、接触刷(319)构成；在温度感应模块上，安装有分流侧接口(301)、钢芯侧接口(302)、铝线侧接口(304)；温度感应外壳(312)、温度感应右侧封口(311)构成感应外壳组件；温度感应钢芯314、内固定点(366a、366b)、分流侧接口(301)、钢芯侧接口(302)构成温度感应钢芯组件；温度感应滑杆座(316)、滑杆导管(317)、内嵌式接触刷短路线(363)构成滑竿座组件；滑杆(318)、接触刷(319)、接触刷短路线(360)构成接触刷组件；所述温度感应外壳(312)为管状结构，在管状结构两端分别有左侧螺纹(400a、400b)和右侧螺纹(401a、401b)，左侧螺纹和右侧螺纹均为内螺纹；在温度感应外壳侧面，有钢线出口(402a、402b)；钢线出口为温度感应外壳侧面圆孔，圆孔直径与温度感应钢芯(314)一致；在侧面圆孔孔壁，刻有钢芯密封槽(367a1、367a2、367b1、367b2、367c1、367c2、367d1、367d2)；钢芯密封槽用于放置环形密封圈，温度感应钢芯(314)两端的外部连接段(404a、404b)穿过钢线出口时，环形密封圈固定在钢芯密封槽(367a、367b)，并使得温度感应钢芯两端的外部连接段(404a、404b)与钢线出口之间保持密封；在所有部件安装后，温度感应外壳与安装在上边的部件形成密闭空间；所述温度感应右侧封口(311)有右侧封口螺纹(369)和右侧底盖(403)，右侧底盖与右侧封口螺纹为整体；右侧封口螺纹(369)为外螺纹，与右侧螺纹(401a、401b)紧密咬合；右侧底盖(403)为圆盘状，其直径大于或等于温度感应外壳(312)的直径；温度感应右侧封口(311)通过右侧封口螺纹(369)与温度感应外壳(312)的右侧螺纹(401a、401b)大经相同，紧密咬合，并在右侧底盖和温度感应外壳右侧之间加入密封圈；使得温度感应右侧封口与温度感应外壳之间密封；所述温度感应钢芯(314)直径与使用的导线钢芯直径相同，中间段为直线，两端为外部连接段(404a、404b)，外部连接段与中间段成90度；在两端外部连接段端头，有钢芯接口螺纹(368a、368b)；钢芯接口螺纹为外螺纹，用于与分流侧接口(301)、钢芯侧接口(302)中的连接螺纹绞合；温度感应钢芯(314)与自制热导线的内导体钢芯材质完全相同；温度感应钢芯两端的外部连接段(404a、404b)穿过钢线出口，两端钢芯接口螺纹分别与有分流侧接口(301)、钢芯侧接口(302)的安装内螺纹咬合；内固定点(366a、366b)为在外部连接段靠近中间段的一侧焊接的圆盘；内固定点圆盘半径大于钢芯半径，安装时，内固定点紧贴温度感应外壳(312)内壁。 2.如权利要求1所述的用于耐张塔的单相无源防冰融冰电阻型控制设备，其特征在于：所述分流侧接口(301)、钢芯侧接口(302)结构相同；分流侧接口(301)、钢芯侧接口(302)为短路连接接口(407)与六角螺母(406)焊接而成，短路连接接口与六角螺母均为金属材料制作；短路连接接口为环状；六角螺母为正六边形柱状，中间有安装内螺纹(405)；安装内螺纹(405)与纲芯接口螺纹(368a、368b)匹配，紧密咬合。 3.如权利要求2所述的用于耐张塔的单相无源防冰融冰电阻型控制设备，其特征在于：所述滑竿座组件中，温度感应滑杆座包括感应电阻连接螺纹(364a、364b)，滑杆座本体(421a、421b)，感应外壳连接螺纹(365a、365b)三部分；均为柱状，感应电阻连接螺纹，滑杆座本体，感应外壳连接螺纹同轴连接成一个整体，轴心为柱状空心体，柱状空心体的直径与滑杆导管内径相同；感应电阻连接螺纹与感应外壳连接螺纹大经相同；滑杆座本体直径大于感应外壳连接螺纹大经；感应电阻连接螺纹与感应外壳连接螺纹为外螺纹；感应外壳连接螺纹大经与左侧螺纹(400a、400b)大经相同，感应外壳连接螺纹与左侧螺纹精密咬合，咬合时，中间加密封圈，使得二者之间密封；感应电阻连接螺纹大经与感应电阻右侧螺纹大经相同，并与感应电阻右侧螺纹紧密咬合；滑杆导管(317)为管状结构，内径略大于滑杆(318)的外经；滑杆导管中间的空腔与温度感应滑杆座的柱状空心体轴心相同，内径相同，成为一个整体，该整体称为伸缩滑槽(422)；滑杆(318)安装在伸缩滑槽(422)中，在伸缩滑槽中滑动；滑杆导管左侧有多个导管密封槽(361a1、361a2、361b1、361b2、361c1、361c2)；导管密封槽中间加入密封圈，使得滑杆(318)在滑杆导管中左右移动时，确保密封圈两端的伸缩滑槽之间保持密封；内嵌式接触刷短路线(363)为金属材料制作；嵌入到感应电阻连接螺纹(364a、364b)与滑杆座本体(421a、421b)中间；在两端有铝线侧接口(304)和接触刷短接口(362)；铝线侧接口(304)在滑杆座本体(421a、421b)侧面露出；接触刷短接口(362)在感应电阻连接螺纹左侧底面露出；感应电阻连接螺纹(364a、364b)，滑杆座本体(421a、421b)，感应外壳连接螺纹(365a、365b)为一个整体，并将内嵌式接触刷短路线(363)嵌在其中间。 4.如权利要求1所述的用于耐张塔的单相无源防冰融冰电阻型控制设备，其特征在于：在接触刷组件中，滑杆(318)为圆柱状，外径略小于滑杆导管(317)中间的空腔内径，并穿过导管密封槽(361a1、361a2、361b1、361b2、361c1、361c2)中间的密封圈，使得滑动时，滑杆导管内密封圈左右两边的伸缩滑槽(422)空间保持密封；滑杆318为一个整体；滑杆左侧底部有接触刷螺钉安装孔，用于与接触刷319固定；接触刷(319)由固定圆盘(430)和短路刷(431)构成；固定圆盘与短路刷均为金属材料，固定圆盘为圆盘状，短路刷(431)由大量的等长金属丝焊接在固定圆盘上，金属丝轴向过固定圆盘圆心，所有金属丝构成圆环状；固定圆盘圆心处有滑杆安装孔(432)，用螺钉通过滑杆安装孔与接触刷螺钉安装孔，将接触刷(319)与滑杆(318)固定成一个整体；接触刷短路线(360)，为金属材料，一端焊接在固定圆盘(430)上；一端焊接在接触刷短接口(362)，使得短路刷与铝线侧接口(304)短路连接；接触刷短路线360环绕在滑杆(318)上，使得滑竿左右移动时，接触刷短路线有活动区间，并保持短路刷(431)与铝线侧接口(304)短路连接。 5.如权利要求1所述的用于耐张塔的单相无源防冰融冰电阻型控制设备，其特征在于：感应电阻模块(329)由外壳底座(334)、感应电阻丝(330a、330b)，感应电阻外壳(440)、均压接口(303)构成；感应电阻外壳(440)为圆筒状结构，在左右两侧，分别有感应电阻右侧螺纹(441a、441b)与感应电阻左侧螺纹(442a、442b)；感应电阻右侧螺纹和感应电阻左侧螺纹均为内螺纹，规格与尺寸相同；感应电阻右侧螺纹与感应电阻连接螺纹(364a、364b)大经相同，并与感应电阻连接螺纹紧密咬合，安装时，之间加密封圈；感应电阻左侧螺纹与外壳底座安装螺纹(452a、452b)紧密咬合，安装时，中间加密封圈；感应电组丝(330a、330b)裸露环绕在感应电阻内壁，相邻感应电组丝有一定距离，不同圈电阻丝侧面不相接；感应电阻丝左端与均压接口(303)短路连接；短路刷(431)与感应电阻丝短路连接，短路刷与铝线侧接口(304)短路连接；当滑杆(318)左右移动时，带动短路刷(431)左右移动；短路刷向左移动时，短路刷与均压接口(303)之间电阻丝长度缩短，均压接口(303)与铝线侧接口(304)之间电阻减少；短路刷向右移动时，短路刷(431)与均压接口(303)之间电阻丝长度伸长，均压接口(303)与铝线侧接口(304)之间电阻增加；外壳底座(334)分为底座支撑体(450)和螺纹支撑体(451)两部分，工程塑料制作，采用模压工艺模压成一个整体结构；底座支撑体和螺纹支撑体均为圆柱型，同轴，底座支撑体直径大于螺纹支撑体；螺纹支撑体外侧为外壳底座安装螺纹(452a、452b)，外壳底座安装螺纹为外螺纹，与感应电阻左侧螺纹大径一致，且二者紧密咬合。 6.如权利要求1所述的用于耐张塔的单相无源防冰融冰电阻型控制设备，其特征在于：耐张塔的安装方式如下：在横担(601)两侧，分别安装绝缘子(603a、603b)；在绝缘子的另一侧，安装耐张夹(604a、604b)；假设电能从右侧向左侧输送；外导体为铝绞线(607a、607b)，内导体为钢芯(605a、605b)；左右两侧钢芯紧固连接在耐张夹上；右侧的钢芯与输入钢芯接头(13)短路连接；右侧的铝绞线与输入铝线接头(12)短路连接；左侧的钢芯与铝绞线短路后，与输出接头(11)短路连接；地线接头(14)与通过地线开关(608)与地线连接；需要融冰时，地线开关(608)闭合，使得地线接头与地线短路；不需要融冰时，地线开关打开，地线接头与地线断开。 7.如权利要求1所述的用于耐张塔的单相无源防冰融冰电阻型控制设备，其特征在于：单相无源防冰融冰电阻型控制设备连接的外导体外径用D w 表示；两个耐张塔之间的导线长度用L表示；内导体外经用D n 表示；自制热导线绝缘层厚度用dz表示；内导体电阻率，用A n 表示；额定输电电流用IA表示；额定输电电压用VA表示；设分压模块分压系数为kf，kf取值为0.7-0.95之间；所有单位均为公制单位，长度单位：米；时间单位：秒，质量单位：千克，温度单位：开尔文；变压器匝比：分流变压器为双绕组分流变压器，或自耦分流变压器；两种变压器匝比相同；分流变压器为升压变压器，匝比为：感应电阻最大值：感应电阻最大值为温度感应钢芯温度最低的时候的值；保护电阻：分压电阻：设分压电阻取值为RF分压电容：设分流变压器的电感为LF，分压电容为CF，则：