СТЕРЖНЕВОЙ ИЗОЛЯТОР (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2019 года по МПК H01B17/00 

Изобретение относится к области электроэнергетики, а именно к стержневым изоляторам для воздушных линий электропередачи, электроподстанций, контактной сети железных дорог, общественного транспорта.

Известен стержневой полимерный изолятор, содержащий стеклопластиковый стержень с защитным покрытием, расположенные по торцам стержня металлические оконцеватели и экранную арматуру [1].

Этот известный стержневой полимерный изолятор не отличается высокой прочностью, долговечностью, коррозионной, щелочной и кислотной стойкостями, что очень важно при эксплуатации изоляторов в сложных окружающих условиях (районы с агрессивными средами, морские побережья, туманы, солевые воздействия и т.п.).

Известен также изолятор, содержащий несущий стержень, выполненный из композиционного материала, армированного стеклянными волокнами, отличающийся тем, что матрицей композиционного материала несущего стержня является неорганическое фосфатное связующее, выбранное из группы: магний, алюминий, хром, цирконий фосфатные связующие, комбинированные связующие на их основе и щелочные полифосфатные растворы [2].

Долговечность, механическая и электрическая прочность, а также коррозионная стойкость данного изолятора могут быть недостаточны при определенных очень жестких эксплуатационных условиях промышленного применения, так как несущий стержень выполняется из композиционного материала, армированного только стеклянными волокнами, а связующие выбраны из ограниченной группы некоторых металлов, в то же время базальторовинги, склеенные между собой посредством реактопластичных связующих имеют более высокие технические характеристики. Кроме того, применение базальторовингов, склеенных между собой посредством реактопластичных связующих, позволяет снизить себестоимость стержневых изоляторов.

Заявитель и авторы решали задачу разработки нового стержневого изолятора для воздушных линий электропередачи, электроподстанций, контактной сети железных дорог, общественного транспорта, характеризующегося высокими техническими характеристиками, а именно: высокая электрическая прочность изолятора, обеспечиваемая оптимальным сочетанием длины пути утечки и свойств материала, из которого изготовлен стержень изолятора, достаточная механическая прочность изолятора на растяжение, сжатие, изгиб и кручение, оптимальная степень гидрофобности, особенно для загрязненных районов его промышленного применения, долговечность, коррозионная, щелочная и кислотная стойкости, а также стабильность состояния изолятора на протяжении длительного срока эксплуатации. Вышеотмеченный положительный технический результат был достигнут за счет новой совокупности существенных признаков стержневого изолятора, выполненного согласно настоящему изобретению, представленной в нижеследующей формуле изобретения (варианты): «стержневой изолятор для воздушных линий электропередачи, электроподстанций, контактной сети железных дорог и общественного транспорта, состоящий из стержня, по меньшей мере, одного оконцевателя, закрепленного на стержне, и кремнийорганической оболочки; стержень выполнен композитным из стекло и базальторовингов, склеенных между собой посредством реактопластичных связующих; стержневой изолятор для воздушных линий электропередачи, электроподстанций, контактной сети железных дорог и общественного транспорта, состоящий из стержня, по меньшей мере, одного оконцевателя, закрепленного на стержне, и кремнийорганической оболочки; стержень выполнен композитным из базальторовингов, склеенных между собой посредством реактопластичных связующих».

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлен общий вид стержневого изолятора для воздушных линий электропередачи, электроподстанций, контактной сети железных дорог, общественного транспорта, выполненного согласно настоящему изобретению.

Заявляемый стержневой изолятор для воздушных линий электропередачи, электроподстанций, контактной сети железных дорог, общественного транспорта по обоим двум вариантам состоит из стержня 1, одного или нескольких оконцевателей 2, закрепляемых на стержне 1, и кремнийорганической оболочки 3.

По первому независимому пункту формулы изобретения стержень 1 выполняется композитным из стекло и базальторовингов, склеенных между собой посредством реактопластичных связующих.

По второму независимому пункту формулы изобретения стержень 1 выполняется композитным из базальторовингов, склеенных между собой посредством реактопластичных связующих.

Прочность предлагаемых линейных стержневых изоляторов, стержни которых изготавливаются из стекло и базальторовингов или базальторовингов, склеенных между собой посредством реактопластичных связующих (реактопластов на основе, фенолформальдегидных, полиэфирных, эпоксидных и карбидных смол и иных связующих) очень высокая и приближается к прочности углеродного волокна, она примерно в 3 раза прочнее изделий из стали и при этом в 4 раза их легче. Кроме того, они обладают очень важными характеристиками, а именно долговечностью, коррозионной, щелочной и кислотной стойкостями, а также стабильностью состояния (без потери качества) в процессе длительной безаварийной эксплуатации (более 25 лет).

Источники информации

[1] Описание изобретения к авторскому свидетельству №1554034 «Стержневой полимерный изолятор», H01B 17/20, 17/38, заявлено 17.1187, опубликовано 30.03.90.

[2] Описание изобретения к патенту №2342724 «Изолятор с неограниченным композитным стержнем», Н01В 17/00, заявлено 13.09.2007, опубликовано 27.12.2008.

[3] Описание изобретения к патенту №2386184 «Полимерный изолятор», Н01В 17/00, заявлено 20.03.2008, опубликовано 10.04.2010.

[4] Описание изобретения к патенту №2233493 «Высоковольтный штыревой линейный изолятор», Н01В 17/20, заявлено 18.02.2003, опубликовано 27.07.2004.

[5] Описание изобретения к авторскому свидетельству №796918 «Подвесной линейный изолятор», Н01В 17/02, заявлено 11.03.79, опубликовано 15.01.81.

[6] Описание полезной модели к патенту Российской Федерации «Изолятор подвесной полимерный» №80707, класс Н01 В 17/02, заявлено 01.10.2008, опубликовано 20.02.2009.

[7] Патент США №2002104679, «Изолятор», класс Н01В 17/00, опубликован 08.08.2002.

[8] ЕР 042788 В1 «Опорный изолятор», Н01В 17/14, опубликован 21.11.1984.

[9] Описание изобретения к патенту №2014654 «Штыревой изолятор», Н01В 17/20, заявлено 23.12.1991, опубликовано 15.06.1994.

[10] Патент США №5147984 «Высоковольтный подвесной изолятор», H01B 17/02, опубликован 1992.

[11] Описание изобретения к патенту №291506 «Штыревой изолятор», Н01В 17/20, заявлено 10.03.2006, опубликовано 10.01.2007.

[12] Описание изобретения к патенту №2392678 «Полимерный изолятор», Н01В 17/00, заявлено 10.06.2009, опубликовано 20.06.2010.

Изобретение относится к области электроэнергетики, а именно к стержневым изоляторам для воздушных линий электропередачи, электроподстанций, контактной сети железных дорог, общественного транспорта. Изолятор состоит из стержня (1), одного или нескольких оконцевателей (2), закрепляемых на стержне (1), и кремнийорганической оболочки (3). По первому независимому пункту формулы изобретения стержень (1) выполняется композитным из стекло и базальторовингов, склеенных между собой посредством реактопластичных связующих. По второму независимому пункту формулы изобретения стержень 1 выполняется композитным из базальторовингов, склеенных между собой посредством реактопластичных связующих. Стержневой изолятор характеризуется высокой механической и электрической прочностью, долговечностью, коррозионной, щелочной - и кислотной стойкостями, а также стабильностью состояния в процессе длительной безаварийной эксплуатации. Техническим результатом является повышение электрической прочности изолятора. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Стержневой изолятор для воздушных линий электропередачи, электроподстанций, контактной сети железных дорог и общественного транспорта, состоящий из стержня, по меньшей мере, одного оконцевателя, закрепленного на стержне, и кремнийорганической оболочки, при этом стержень выполнен композитным со стеклянными и базальтовыми ровингами, отличающийся тем, что стеклянные и базальтовые ровинги склеены между собой посредством реактопластичных связующих.

2. Изолятор по п. 1, отличающийся тем, что реактопластичные связующие изготовлены на основе фенолформальдегидных, полиэфирных, эпоксидных и карбидных смол.

3. Стержневой изолятор для воздушных линий электропередачи, электроподстанций, контактной сети железных дорог и общественного транспорта, состоящий из стержня, по меньшей мере, одного оконцевателя, закрепленного на стержне, и кремнийорганической оболочки, при этом стержень выполнен композитным с базальтовыми ровингами, отличающийся тем, что базальтовые ровинги склеены между собой посредством реактопластичных связующих.

4. Изолятор по п. 3, отличающийся тем, что реактопластичные связующие изготовлены на основе фенолформальдегидных, полиэфирных, эпоксидных и карбидных смол.