СПИРАЛЬНАЯ ВЯЗКА Российский патент 2021 года по МПК H01B17/22 

Изобретение относится к области электроэнергетики, а именно к спиральным вязкам, предназначенным для крепления изолированных и неизолированных проводов воздушных линий электропередачи 0,22-35 кВ к штыревым и опорным изоляторам.

Известен поддерживающий зажим спирального типа для крепления волоконно-оптического кабеля на опорах воздушных линий электропередачи, который включает в себя протектор, выполняемый из спиральных прядей, проволоки в которых соединяются клейкой лентой или склеиваются между собой, при этом на внутреннюю поверхность прядей наносится абразив [1].

В данном техническом решении спиральня вязка функционально работает как крепежное устройство поддерживающего зажима, что не позволяет ее использовать по своему прямомому назначению, а именно для крепления изолированных и неизолированных проводов воздушных линий электропередачи 0,22-35 кВ к штыревым и опорным изоляторам (в этом случае пришлось бы под спиральную вязку такого конструктивного исполнения выпускать изоляторы специальной конструкции, что малоэффективно).

Известен также штыревой изолятор с креплением провода спиральной вязкой, выполненной в виде упругих спирально преформированных проволок [2].

Однако такая конструкция спиральной вязки не подходит для надежного крепления изолированных и неизолированных проводов воздушных линий электропередачи 0,22-35 кВ к штыревым и опорным изоляторам, вследствие своих конструктивных и технологических недостатков, связанных, в частности, с выбором энергоемкого материала, из которого изготавливается спиральная вязка, с неоптимальной длиной шага навивки ее концевых ветвей (отрезков), необеспечением требуемых характеристик абразивного или клеевого покрытия, наносимого на внутреннюю часть концевых отрезков спирали, а также технологическими и конструктивными особенностями выполнения центральной части спиральной вязки, не способствующими эффективной работе спиральной вязки.

Заявитель ставил перед собой задачу спроектировать спиральную вязку, предназначенную для крепления изолированных и неизолированных проводов воздушных линий электропередачи 0,22-35 кВ к штыревым и опорным изоляторам, характеризующуюся оптимальными техническими характеристиками, а именно, низкими значениями потерь на перемагничивание за счет изготовления из алюминиевого сплава или немагнитной стали, высокой эффективностью на протяжении всего срока эксплуатации, так как обеспечивает заданную стандартными условиями прочность заделки провода, а также низкой себестоимостью изготовления из-за существенной экономии исходных материалов, достигаемой вследствие конструкивных особенностей спиральной вязки (непрерывное или послойное нанесение покрытия на определенных участках концевых отрезков, использование скрутки, склейки или сварки в зависимости от конкретного варианта применения на какой-то воздушной линии электропередачи). Этот положительный технический результат был достигнут за счет совокупности существенных конструктивных признаков заявляемой спиральной вязки, приведенной в нижеследующей формуле изобретения: «спиральная вязка, предназначенная для крепления изолированных и неизолированных проводов воздушных линий электропередачи 0,22-35 кВ к штыревым и опорным изоляторам, выполненная, по меньшей мере, в виде одной проволоки с центральной частью и двумя концевыми отрезками спиральной формы длиной не менее трех шагов навивки спирали каждый; к, по меньшей мере, внутренней части концевых отрезков приклеен абразивный материал или нанесено покрытие с высоким коэффициентом трения непрерывным слоем или отдельными участками на общую длину от 0,1 до 1,0L, где L - общая длина концевого отрезка, причем вышеупомянутые проволоки в их центральной части соединены между собой скруткой или склейкой или сваркой; она изготовлена из алюминиевого сплава или немагнитной стали; проволоки соединены посредством, по меньшей мере, одного элемента термоусаживающей трубки; проволоки соединены при помощи клея; проволоки соединены при помощи пластизоли; в качестве абразива использован электрокорунд; на центральной части расположен протектор, выполненный в виде термоусаживающей трубки, предназначенной для исключения повреждения поверхности изолятора; на центральной части расположен протектор, выполненный в виде разрезной эластичной полимерной трубки, предназначенной для исключения повреждения поверхности изолятора; на центральной части расположен протектор, выполненный в виде эластичной полимерной ленты, предназначенной для исключения повреждения поверхности изолятора».

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 в общем виде представлена спиральная вязка, выполненная согласно настоящему изобретению.

Заявляемая спиральная вязка, предназначенная для крепления изолированных и неизолированных проводов воздушных линий электропередачи 0,22-35 кВ к штыревым и опорным изоляторам изготавливается из алюминиевого сплава или немагнитной стали из пружинной проволоки (конструкция вязки может быть набрана из нескольких одиночных проволок) и состоит из центральной части 1 и двух концевых отрезков (прядей) 2, 3 спиральной формы. Концевые отрезки 2, 3 формируются длиной не менее трех шагов навивки спирали каждый. К внутренней части (возможно также одновременно или раздельно к наружной части) концевых отрезков 2, 3 приклеивается абразивный материал или наносится покрытие с высоким коэффициентом трения непрерывным слоем или отдельными участками на общую длину от 0,1 до 1,0L, где L - общая длина концевого отрезка 2, 3. Проволоки центральной части 1 спиральной вязки соединяются между собой скруткой или склейкой или сваркой.

Проволоки спиральной вязки могут быть соединены посредством, одного элемента термоусаживающей трубки (не показана), при помощи клея или при помощи пластизоли, в качестве абразива в ней может быть использован электрокорунд.

Как вариант, на центральной части 1 может быть закреплен (плотно насажен) протектор (не показан), который выполняется виде термоусаживающей трубки, разрезной эластичной полимерной трубки или в виде эластичной полимерной ленты, что позволяет исключить повреждения поверхности изолятора спиральной вязкой.

Предлагаемая спиральная вязка (термин спиральная вязка в настоящее время узаконен техническими условиями и стандартами при проектировании линейной спиральной арматуры) представляет собой спиральный зажим, с помощью которого к штыревым и опорным линейным изоляторам закрепляются изолированные (самонесущие) и неизолированные провода. Провод к изолятору крепится посредством одинарного крепления (центральная часть 1 вязки охватывает шейку изолятора с одной стороны) и посредством двойного крепления (центральная часть 1 вязки охватывает шейку изолятора с двух сторон), при этом в обоих вариантах концевые отрезки 2, 3 навиваются на провод в обе стороны вдоль его продольной оси. Заявляемая конструкция спиральной вязки обеспечивает ряд существенных технических преимуществ по сравнению с известными техническими решениями аналогичного назначения:

- низкие потери на перемагничивание из-за изготовления проволок вязки из алюминиевого сплава или немагнитной стали (очень важное качество для потребителя);

- высокая надежность в течение всего срока эксплуатации, вследствии обеспечения гарантированной стандартом прочности заделки провода и практически небольшой вероятности повреждения провода самой вязкой, что для известных спиральных вязок довольно частые случаи);

- низкая себестоимость изготовления и низкая цена продажи, как следствие конструктивных особенностей выполнения элементов вязки и ее небольшого веса, из-за оптимального подбора и способов нанесения сопутствующих материалов (клея, абразива, покрытий и т.п.);

- функциональная универсальность использования вязки независимо от всевозможных эксплуатационных условий применения на какой-то воздушной линии электропередачи или ином электроэнергетическом объекте).

В настоящее время в ООО «МЗВА» осуществлено серийное изготовление спиральных вязок такой конструкции и поставка их на воздушные линии электропередачи и другие электроэнергетические объекты.

Источники информации

[1] Описание изобретения к патенту №2175805 «Поддерживающий зажим спирального типа», H02G 7/05, заявлено 08.08.2000, опубликовано 10.11.2001.

[2] Описание изобретения к патенту №2319243 «Штыревой изолятор с креплением провода спиральной вязкой», Н01В 17/22, заявлено 19.06.2006, опубликовано 10.03.2008.

[3] Описание изобретения к авторскому свидетельству СССР №25984 «Штыревой изолятор с приспособлением для закрепления провода», Н01В 17/22, заявлено 16.04.1930, опубликовано 30.04.1932.

[4] Описание изобретения к авторскому свидетельству СССР №31482 «Способ крепления проводов на изоляторах», Н01В 17/22, заявлено 22.05.1932, опубликовано 31.08.1933.

[5] Описание полезной модели к патенту №61325 «Комплект для промежуточной опоры воздушной линии электропередач (Варианты)», Е04Н 12/00, заявлено 05.06.2006, опубликовано 27.02.2007.

[6] Описание изобретения к патенту №2320043 «Спиральный зажим с резьбовым креплением к штыревому изолятору», Н01В 17/22, заявлено 08.11.2006, опубликовано 20.03.2008.

[7] Описание изобретения к патенту№2272346 «Спиральный натяжной зажим», H02G 7/02, заявлено 29.07.2004, опубликовано 20.03.2006.

[8] Описание изобретения к авторскому свидетельству №976820 «Соединительный зажим», H01R 4/08, H01R 4/62, заявлено 18.06.1979, опубликовано 15.11.1984.

[9] Патент США №3052750, 174-94, дата публикации 1962 г

[10] Описание полезной модели к патенту №65081 «Комплект для угловой промежуточной опоры воздушной линии электропередач», Е04Н 12/00, заявлено 21.11.2006, опубликовано 27.07.2007.

[11] Описание изобретения к патенту №2558386, «Спиральный соединительный зажим для проводов с композитным сердечником», H01R 4/10, заявлено 25.10.2013, опубликовано 10.08.2015.

[12] Описание изобретения к патенту №2291535 «Спиральный натяжной зажим», H02G 7/02, заявлено 12.10.2005, опубликовано 10.01.2007.

[13] Описание изобретения к патенту №2558388, «Спиральный натяжной зажим» H02G 7/02, заявлено 30.12.2013, опубликовано 10.12.2014.

[14] Описание изобретения к патенту №2315408 «Спиральный натяжной зажим», H02G 7/02, заявлено 30.08.2006, опубликовано 20.01.2008.

Изобретение относится к спиральной вязке, предназначенной для крепления изолированных и неизолированных проводов воздушных линий электропередачи 0,22-35 кВ к штыревым и опорным изоляторам, выполненной, по меньшей мере, в виде одной проволоки с центральной частью и двумя концевыми отрезками спиральной формы длиной не менее трех шагов навивки спирали каждый, при этом к, по меньшей мере, внутренней части концевых отрезков приклеен абразивный материал или нанесено покрытие с высоким коэффициентом трения непрерывным слоем или отдельными участками, отличающейся тем, что проволоки изготовлены из немагнитного материала. Конструкция спиральной вязки характеризуется низкими потерями на перемагничивание, высокой надежностью в течение всего срока эксплуатации, низкой себестоимостью и универсальностью применения на различных воздушных линиях электропередачи. 7 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Спиральная вязка, предназначенная для крепления изолированных и неизолированных проводов воздушных линий электропередачи 0,22-35 кВ к штыревым и опорным изоляторам, выполненная, по меньшей мере, в виде одной проволоки с центральной частью и двумя концевыми отрезками спиральной формы длиной не менее трех шагов навивки спирали каждый, при этом к, по меньшей мере, внутренней части концевых отрезков приклеен абразивный материал или нанесено покрытие с высоким коэффициентом трения непрерывным слоем или отдельными участками, отличающаяся тем, что проволоки изготовлены из немагнитного материала.

2. Вязка по п. 1, отличающаяся тем, что абразивный материал или покрытие с высоким коэффициентом трения нанесены на общую длину от 0,1 до 1,0 L, где L - общая длина ее концевого отрезка.

3. Вязка по п. 1, отличающаяся тем, что проволоки в их центральной части соединены между собой скруткой, или склейкой, или сваркой.

4. Вязка по п. 1, отличающаяся тем, что проволоки соединены посредством, по меньшей мере, одного элемента термоусаживающей трубки.

5. Вязка по п. 1, отличающаяся тем, что проволоки соединены при помощи клея или пластизоли.

6. Вязка по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве абразивного материала использован электрокорунд.

7. Вязка по п. 1, отличающаяся тем, что на центральной части расположен протектор, выполненный в виде термоусаживающей трубки, или разрезной эластичной полимерной трубки, или эластичной полимерной ленты.

8. Вязка по п. 1, отличающаяся тем, что проволоки изготовлены из алюминиевого сплава или из немагнитной стали.