防雪灾的输电线路

1.一种防雪灾的输电线路，包括：电热丝(1)，输电线(2)，冰雪传感器(3)，温度传感器(4)，变压器(5)，电路板(6)，天线(7)，连接线(8)，钢丝绳(9)，铁塔(10)，遥控器(11)，其特征在于：输电线(2)里面有电热丝(1)，输电线(2)的外面至少包有一个冰雪传感器(3)和一个温度传感器(4)，输电线(2)的中间是钢丝绳(9)，钢丝绳(9)的外面包上一层绝热材料，绝热材料的外面绕上电热丝(1)，电热丝(1)与外面的绞合铝线或铜线绝缘，连接线(8)与输电线(2)里的电热丝(1)相连，在铁塔或电线杆上装有变压器(5)、电路板(6)和天线(7)。
2.根据权利要求1所述的防雪灾的输电线路，其特征在于：温度传感器(4)、冰雪传感器(3)的元件面朝下，电路板(6)控制温度传感器(4)、冰雪传感器(3)、电热丝(1)的工作。
3.根据权利要求1所述的防雪灾的输电线路，其特征在于：温度传感器(4)的上限温度和下限温度可以通过遥控器(11)进行无线调整。
4.根据权利要求1所述的防雪灾的输电线路，其特征在于：电路板(6)上的红外线调制解调器(IR)产生脉冲调制信号供红外线发光二极管(D1)发光。
5.根据权利要求1所述的防雪灾的输电线路，其特征在于：电路板(6)上的红外线调制解调器(IR)解调出红外线接收二极管(D2)接收到的红外线脉冲信号。
6.根据权利要求1所述的防雪灾的输电线路，其特征在于：对输电线(2)里的电热丝(1)供电是分段进行的，变压器(5)对电热丝(1)供电。

防雪灾的输电线路\n技术领域\n[0001] 本发明涉及高压输电线路设备技术领域，具体地说是一种防雪灾的输电线路。\n背景技术\n[0002] 在寒冷的冬天，冰雪凝结在输电线上，输电线承受的重力越来越大，输电线存在着被压断的危险，对电力输送产生了严重的威胁，一旦输电线被冰雪压断，将带来的严重的经济损失，甚至无法估量的灾难。\n发明内容\n[0003] 本发明的目的是设计一种能在冰雪覆盖在输电线上时，自动对电线加热使冰雪融化的防雪灾的输电线路，包括：电热丝，输电线，冰雪传感器，温度传感器，变压器，电路板，天线，连接线，钢丝绳，铁塔，遥控器。其方案是在输电线里面增加了电热丝，通过温度传感器、冰雪传感器和电路板控制电热丝的加热。\n[0004] 输电线的中间有钢丝绳，用来增大输电线的强度，钢丝绳的外面包上一层绝热材料，绝热材料的外面绕上电热丝，电热丝的外面是绞合的铝线或铜线，电热丝与外面的绞合铝线或铜线是绝缘的。\n[0005] 电路板的组成包括直流电源，施密特触发器，红外线调制解调器，无线接收模块，继电器开关。\n[0006] 温度传感器，冰雪传感器的工作面朝下，避免阳光照射。温度传感器是一个温度感测器集成电路，可将温度转换成电压，这个电压经一个施密特触发器处理后可在一定的温度范围内控制冰雪传感器的工作电源，冰雪传感器只在温度较低时才工作。冰雪传感器是一对红外线发射接收对管，当有冰雪包裹在输电线上时，冰雪传感器的红外线发光二极管发射的红外线会经冰雪表面反射到红外线接收二极管上。\n[0007] 对输电线里的电热丝加热是分段进行的，每段电热丝由一个变压器供电，变压器同时对电路板供电，连接线用于连接输电线里的电热丝，钢丝绳在输电线的里面增大拉伸强度，钢丝绳与相邻段输电线里的钢丝绳连接。\n[0008] 电路板上有带编码的无线接收模块，可以解调出遥控器发出的编码开关信号，这个开关信号控制模拟电子开关集成电路短路相应的电阻使运算放大器的同向端电位发生改变，实现温度传感器的上限温度和下限温度的调节，电路板上有红外线调制解调器可产生调制的脉冲信号，使红外线发光二极管产生红外线脉冲串，也可以解调出红外线接收二极管接收到的红外线脉冲串信号，这个信号接通继电器开关对电热丝供电加热。\n[0009] 本发明的优点是：在冰雪季节，当输电线的外面包裹着冰雪时，电路会自动接通电热丝加热使冰雪融化，而且可以照常供电，避免了因输电线上的冰雪过重压断输电线而造成的停电灾难。\n附图说明\n[0010] 图1是本发明的示意图，1.电热丝，2.输电线，3.冰雪传感器，4.温度传感器，\n5.变压器，6.电路板，7.天线，8.连接线，9.钢丝绳，10.铁塔，11.遥控器。\n[0011] 图2是本发明的组成方框图，T是变压器，D1是红外发光二极管，D2是红外接收二极管，R是电热丝，虚线内是电路板的组成部分，B是直流电源，D是施密特电路，Rt是温度传感器，IR是红外线调制解调器，RF是无线接收模块，J1是继电器开关，J2是继电器开关。\n[0012] 图3是温控检测部分的电路图\n具体实施方式\n[0013] 根据附图1所示，防雪灾的输电线路，包括：电热丝1，输电线2，冰雪传感器3，温度传感器4，变压器5，电路板6，天线7，连接线8，钢丝绳9，铁塔10，遥控器11，在输电线2里面增加了电热丝1，通过温度传感器4和冰雪传感器3控制电热丝1的加热。\n[0014] 输电电线的实现：\n[0015] 方案一：如附图1所示，输电线2的中间是钢丝绳9，用来增大输电线2的强度，钢丝绳9的外面包上一层绝热材料，使电热丝1的发热尽快传递到输电线2的表面，绝热材料的外面绕上一根电热丝1，电热丝1的外面是绞合的铝线或铜线，电热丝1与外面的绞合铝线或铜线是绝缘的。\n[0016] 对输电线2里的电热丝1加热是分段进行的，电热丝的架设距离每段可设为1000米，分段后的多根输电线2里面的电热丝1之间用连接线8相连后，接在变压器5上供电，变压器5同时对电路板供电。\n[0017] 方案二：在输电线2的里面装上两根绝缘的电热丝1，其它的结构与方案一相同。\n在每段输电线2的一端将两根电热丝1连接在一起，输电线2的另一端的两根电热丝1接上变压器5的加热电源上。\n[0018] 传感器的安装实现：如附图3所示，温度传感器4使用集成电路温度感测器LM35，LM35固定在输电线2的下面，LM35将温度转换为电压，电压经由运算放大器LM324组成的施密特触发器D处理后可在-2℃～5℃的范围内控制冰雪传感器3的工作电源的开关，施密特触发器D的下限电压为-20mV，上限电压为50mV，对应温度为-2℃和5℃，当输电线2的温度低于-2℃时，施密特触发器D输出高电平，继电器开关J1接通，冰雪传感器3工作，当输电线2的温度高于5℃时，施密特触发器D翻转输出低电平，继电器开关J1断开，冰雪传感器3停止工作。\n[0019] 冰雪传感器3是一对红外线发射接收对管，固定在输电线2的下面，红外线调制解调器IR使红外发光二极管D1发出被调制的红外线脉冲串，当输电线2上有冰雪包裹时，红外线被冰雪表面反射到红外接收二极管D2上，红外线调制解调器IR解调出正确的编码信号后，接通继电器开关J2对电热丝1加热，当输电线2上没有冰雪包裹时，红外接收二极管D2收不到红外线，继电器开关J2断开。采用编码的红外线脉冲串可以提高抗干扰能力，红外线调制解调器IR可用数字编码遥控开关编译码器集成电路MC145026/MC145027实现。\n[0020] 温控范围调节的实现：如附图3所示，遥控器11里有编码器集成电路MC145026，可以发出4个开关信号，电路板6上的无线接收模块RF里有译码集成电路MC145027，可解调出对应的开关信号，这个开关信号接通模拟开关集成电路CD4066的对应的开关KH1、KH2、KL1、KL2，使运算放大器LM324的同向端的电压改变，实现温度传感器4的上限温度和下限温度的遥控调节，KH1、KH2用来调节上限温度，KL1、KL2用来调节下限温度。\n[0021] 供电部分的实现：变压器5装在电杆或铁塔上，变压器5的原线圈接在输电线2上，一组次级线圈对电热丝1供电，两组次级线圈对电路板6供电。