激光清障儀?輸電線路除冰方案

2022-03-14

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還記得十四年的一場突如其來的大雪,使得南方多個地區高低壓輸電線路結冰,當時我們廣大的電網工人和武警戰士不畏艱險爭分奪秒除冰的至今想起仍令人感到心疼?,F在激光清障儀?的出現給輸電電路除冰帶來了安全高效便捷的解決方案,現在我們一塊來看下。

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1.基本原理

首先根據激光除冰的數學模型計算了不同波長激光在冰一金屬結構中的能量吸收情況,得出了除冰所需要適合的激光波長;并用脈沖激光除去不同物質表面的冰進行了試驗,理論分析和試驗結果表明用激光清障儀除冰具有定向能量傳輸效率高、除冰特性優越、可實現在線除冰等優點。

2.實驗數據

在對冰的性質和脈沖激光的性質深入探討的基礎上重點研究脈沖激光聚焦在冰內部所產生的應力波特性并利用此應力波來達到去除高壓絕緣子上的覆冰建立脈沖激光產生應力波的理論模型,計算表明脈沖寬度為50ns功率密度為1GW/cm2的激光能產生壓強為18.974MPa的應力波。 在理論研究基礎上利用脈沖峰值功率3兆瓦波長為0.532微米重復頻率為50赫茲的綠光激光束對絕緣子進行了激光脈沖除冰實驗。實驗結果表明融解1kg的冰需要時間約為150分鐘需要45千焦的能量。 在理論和實驗研究的基礎上,建議采用平均功率為300w波長1064nm重復頻率為100HZ的激光除冰。

運用激光清障儀?除冰具備安全、效率高、省時省力的特點,但目前要運用于輸電線路除冰技術上還是有一定難度的,主要體現在成本高且不能實現快速除冰。目前有部分機構已經對激光除冰進行了系列實驗,未來研究主要是如何提高激光除冰的效率和降低使用成本。

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