Двухцепная промежуточная опора и воздушная линия электропередачи с такой опорой Российский патент 2018 года по МПК E04H12/10 

Область техники

Изобретение относится к строительству воздушных линий электропередачи (ВЛ) и может найти применение при конструировании и изготовлении стальных промежуточных опор для двухцепных ВЛ.

Уровень техники

Известно, что для двухцепных ВЛ класса 35-330 кВ используются одностоечные промежуточные опоры с трехъярусной подвеской фазных проводов двух цепей ВЛ на двухконсольных траверсах и подвеской в четвертом ярусе двух грозозащитных тросов (грозотросов) на двухконсольной тросостойке, закрепленной на стойке опоры («Унифицированные стальные нормальные опоры ВЛ 220 и 330 кВ», серия 3.407-100, Всесоюзный Государственный Проектно-Изыскательский и Научно-Исследовательский Институт «Энергсетьпроект», г. Москва, 1973 год [1]).

Грозотросы подвешивают на тросостойке так, чтобы обеспечить:

- нормированный действующей редакцией «Правил устройства электроустановок» (ПУЭ-7) угол грозозащиты для всех фазных проводов обеих цепей;

- возможность плавки гололеда за счет соблюдения изоляционных расстояний (до заземленных частей опоры), нормированных ПУЭ-7 для напряжения, используемого при плавке гололедообразований на грозозащитном тросе.

Первое из указанных требований обеспечивается соответствующей высотой подвески грозотросов, второе - соответствующей величиной вылета консоли тросостойки.

Необходимость использования двух грозозащитных тросов для выполнения указанных требований является недостатком известных одностоечных промежуточных опор для двухцепных ВЛ (двухцепных опор).

Из [1] известны двухцепные анкерные опоры (например, типа У220-2) с тросостойкой, предназначенной для подвеса одного грозотроса, выполняющего оба вышеуказанных требования. Согласно этому решению пролетные отрезки грозотроса крепятся к тросостойке на оси симметрии опоры с помощью изолирующих подвесок и соединяются изолированным шлейфом. Недостаток такого решения - повышенная стоимость грозозащиты ВЛ из-за использования изолирующих шлейфов и большей трудозатратности монтажа.

В качестве прототипа выбрана опора по патенту RU122109. По общей конструктивной схеме, включая грозозащиту с двумя тросами, этой опоре аналогична унифицированная стальная промежуточная опора для двухцепных ВЛ 220 кВ типа П220-2т [1].

Прототип представляет собой двухцепную промежуточную опору ВЛ, содержащую стойку, на которой закреплены двухконсольные траверсы для подвески шести фазных проводов двух цепей электропередачи и размещенная над указанными траверсами двухконсольная тросостойка.

Для того, чтобы обеспечить выполнение вышеуказанных требований (как грозозащиту, так и возможность использования опоры в климатических районах с интенсивным гололедообразованием) тросостойка прототипа выполнена из вертикального стоечного элемента и двух горизонтальных консолей, предназначенных для изолированной подвески двух грозозащитных тросов.

Теоретически возможна конструкция двухцепной одностоечной промежуточной опоры с одним грозотросом, несимметрично (относительно оси опоры) подвешенным на консольной тросостойке, и выполняющая оба указанных требования (фиг. 1).

Однако на практике такое решение не применяется, так как в такой конструкции необходима повышенная отметка крепления грозотроса и соответственно высота тросостойки. Это приводит к существенному возрастанию нагрузки на стойку опоры и соответствующему увеличению её металлоемкости. Возрастание нагрузки обусловлено главным образом ростом изгибающего момента от горизонтальных ветровых воздействий на подвешенный грозотрос, особенно, при наличии на нем гололедных образований.

Раскрытие изобретения

Технический результат изобретения по отношению к прототипу - грозозащита двухцепной ВЛ одним грозотросом с возможностью плавки гололеда на нем, т.е. обеспечение вышеуказанных технических требований с использованием одного грозотроса вместо двух.

При этом сохраняется высота подвески грозотроса на промежуточной опоре и нет необходимости в увеличении её металлоемкости по сравнению с прототипом.

Предметом изобретения является двухцепная промежуточная опора ВЛ, содержащая стойку, на которой закреплены двухконсольные траверсы для подвески фазных проводов и двухконсольная тросостойка для подвески грозозащитного троса, размещенная над указанными траверсами, отличающаяся тем, что тросостойка выполнена V-образной с возможностью изолированной подвески грозозащитного троса между её наклонными консолями на высоте, достаточной для обеспечения нормированного угла грозозащиты фазных проводов обеих цепей, и на изоляционных расстояниях от тросостойки, нормированных для напряжения плавки гололеда на грозозащитном тросе.

Это позволяет получить указанный выше технический результат.

Развитие изобретения предусматривает установку распорки между наклонными консолями V-образной тросостойки.

Предметом изобретения также является двухцепная воздушная линия электропередачи, в которой, по меньшей мере, одна промежуточная опора выполнена так, как описано выше.

Осуществление изобретения

Схема предлагаемой двухцепной промежуточной опоры с V-образной тросостойкой приведена на фиг. 2.

На схеме опоры показана стойка 1, на которой в три яруса закреплены двухконсольные траверсы 2 (нижняя), 3 (средняя) и 4 (верхняя), предназначенные для изолирующей подвески шести фазных проводов двухцепной ВЛ. Над верхней траверсой 4 на стойке 1 закреплена V-образная двухконсольная тросостойка 5. На наклонных консолях 6 и 7 тросостойки 5 с помощью изолирующих подвесок 8 и 9 закреплен грозозащитный трос 10.

Для повышения прочности тросостойки 5 между наклонными консолями 6 и 7 может быть установлена распорка 11.

Длина консолей 6 и 7 и угол между ними выбраны так, что расстояния от грозотроса 10 до консолей 6 и 7 равны или превышают изоляционные расстояния до заземленных частей опоры, нормированные для используемого напряжения плавки гололеда на грозотросе. Высота подвески грозотроса 10 обеспечивает для любого из шести фазных проводов угол грозозащиты, максимальное значение которого (30°) нормировано ПУЭ-7.

Таким образом, использование в промежуточной двухцепной опоре ВЛ тросостойки V-образной формы позволило подвесить грозотрос 10 симметрично относительно обеих цепей двухцепной ВЛ на высоте (отметке), практически не превышающей высоту подвески двух грозозащитных тросов на известных двухцепных промежуточных опорах того же класса напряжения и, тем самым, без увеличения общей металлоемкости опоры обеспечить грозозащиту двухцепной ВЛ одним грозотросом с возможностью плавки на нем гололеда.

Изобретение относится к строительству воздушных линий электропередачи (ВЛ) и может найти применение при конструировании и изготовлении стальных промежуточных опор для двухцепных ВЛ. Технический результат: грозозащита двухцепной ВЛ одним грозотросом с возможностью плавки гололеда на нем. Двухцепная промежуточная опора воздушной линии, содержащая стойку, на которой закреплены двухконсольные траверсы для подвески фазных проводов и тросостойка для подвески грозозащитного троса, размещенная над указанными траверсами. Тросостойка выполнена V-образной с возможностью изолированной подвески грозозащитного троса между ее наклонными консолями на высоте, достаточной для обеспечения нормированного угла грозозащиты фазных проводов обеих цепей, и на изоляционных расстояниях от тросостойки, нормированных для напряжения плавки гололеда на грозозащитном тросе. Также описана двухцепная воздушная линия электропередачи. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Двухцепная промежуточная опора воздушной линии, содержащая стойку, на которой закреплены двухконсольные траверсы для подвески фазных проводов и тросостойка для подвески грозозащитного троса, размещенная над указанными траверсами, отличающаяся тем, что тросостойка выполнена V-образной с возможностью изолированной подвески грозозащитного троса между ее наклонными консолями на высоте, достаточной для обеспечения нормированного угла грозозащиты фазных проводов обеих цепей, и на изоляционных расстояниях от тросостойки, нормированных для напряжения плавки гололеда на грозозащитном тросе.

2. Опора по п. 1, отличающаяся тем, что между наклонными консолями тросостойки установлена распорка.

3. Двухцепная воздушная линия электропередачи, в которой, по меньшей мере, одна промежуточная опора выполнена по п. 1 или 2.