Распорка межфазная изолирующая воздушных линий электропередачи Российский патент 2024 года по МПК H02G7/12 

Изобретение относится к электроэнергетике, и, в частности, к распоркам межфазным изолирующим для предотвращения влияния ветровых нагрузок и низкочастотных колебаний проводов с большой амплитудой (пляски), для сохранения изоляционного расстояния между проводами смежных фаз, сближение которых может спровоцировать возникновение короткого замыкания (КЗ).

Из уровня техники известно распорное устройство, включающее удлиненный разделительный элемент, проходящий вдоль продольной оси для крепления к линиям электропередачи с минимальной толщиной dm. По меньшей мере, один утолщенный участок, имеющий толщину Tt и длину dt, расположен в промежутке вдоль разделительного элемента для образования по меньшей мере двух частей Lc, разделенных по меньшей мере одним утолщенным участком. Каждая часть длиной Lc выполнена с участком минимальной толщины dm. Толщина Tt и длина dt по меньшей мере одной утолщенной части могут быть по меньшей мере в два раза больше минимальной толщины dm для образования по меньшей мере одной концевой опоры по меньшей мере для двух частей Lc, так что по меньшей мере две длины Lc колонны ведут себя как отдельные элементы типа Эйлера для обеспечения повышенной устойчивости Эйлера при минимальном увеличении веса (US 2017149227, 2017 г.)

Известно также распорное устройство (US 2014311765, 2014 г.), содержащее первый и второй зажимы, каждый из которых имеет соответствующие «губки» для зажима соответствующих первого и второго проводов. Между первым и вторым зажимами расположен соединительный узел, включающий удлиненный изолятор, прикрепленный к гибкому тросу. Гибкий трос можно сгибать и изменять его направление во время установки. По меньшей мере один из зажимов может быть соединен с соединительным узлом с возможностью вращения. Удлиненный изолятор и гибкий трос могут располагаться вдоль одной продольной оси. По меньшей мере, один из зажимов может быть ориентирован в положении, поперечном продольной оси, с возможностью вращения между положением, поперечным продольной оси, и положением, расположенным на одной линии с продольной осью, для уменьшения колебаний проводов. Данное устройство обладает следующими недостатками:

• Отсутствует возможность регулировки межфазного расстояния;

• В составе распорки отсутствуют индикаторы перекрытия и пробоя изолятора. Таким образом, затруднительно определение выхода из строя изолятора без специальных приборов;

• Распорка имеет в своем составе исключительно один изолятор, что в свою очередь при использовании его в ВЛ класса напряжений 220 кВ может являться причиной возникновения высокого уровня коронного разряда на поверхности троса, являющегося элементом распорки, при этом в составе распорки отсутствуют экраны для защиты от коронных разрядов.

Известна также междуфазная дистанционная распорка воздушных линий электропередачи (RU 2577034 C1, 2016 г.), содержащая изоляционный модуль,

например, в виде стеклопластикового или композитного стержня, или стеклопластиковой или композитной трубы. Модуль с обеих сторон оснащен, например, металлическими оконцевателями, которыми крепится шарнирно в одной или нескольких плоскостях к присоединительным узлам крепления к проводам воздушной линии электропередачи. Присоединительные узлы крепления имеют элементы, позволяющие регулировать их длину.

В качестве наиболее близкого аналога принята междуфазная дистанционная распорка воздушных линий электропередачи по патенту РФ на изобретение RU 2690700 C1, 2019 г. Распорка согласно наиболее близкому аналогу содержит изоляционный модуль, два оконцевателя на его концах, закрепляемых к присоединительным узлам крепления к проводам (тросам). Строительная длина распорки выбирается меньше, чем расстояние между проводами (тросами) в месте установки. В конструкцию распорки входит гибкий элемент, жесткость которого меньше, чем жесткость изоляционного модуля. Гибкий элемент встроен в середину изоляционного модуля.

Наиболее близкий аналог обладает следующими недостатками:

• гибкий элемент распорки - трос опрессован с двух сторон к оконцевателям

изоляторов, что не позволяет монтажникам осуществлять регулировку строительной длины распорки по месту;

• устройство регулировки межфазной длины распорки выполнено в виде

отдельного элемента, при этом лишь указано, что его установка может быть предусмотрена (без какой-либо конкретизации выполнения и места расположения);

• наличие двух шарнирных элементов в местах соединения изолятора и узла

крепления только в одной плоскости не исключает изгибных деформаций на щечку лодочки, а также изгиб полимерного изолятора при сжимающих нагрузках;

• отсутствие в составе распорки индикаторов перекрытия и пробоя,

сигнализирующих о выходе изоляторов из строя.

Кроме того, в составе изделия отсутствуют индикаторы перекрытия, которые сообщают о перекрытии или пробое изолятора.

Технической проблемой, решаемой заявленным изобретением, является устранение недостатков наиболее близкого аналога.

Заявленное изобретение, как и наиболее близкий аналог, содержит, по меньшей мере, одну изоляционную часть, с одной стороны соединенную с узлом крепления к проводу, а с другой стороны соединенная с гибким элементом посредством зажимов, с помощью одного из которых (прессуемого) трос одним концом жестко соединен с изоляционной частью (опрессован). При этом в качестве гибкого элемента использован, преимущественно, металлический трос.

Решение указанной технической проблемы заключается в том, что в распорке межфазной изолирующей гибкой для воздушных линий электропередач классом напряжений до 220 кВ образована растяжка, в состав которой входит упомянутый выше трос, используемый как средство регулирования межфазной длины распорки и зажатый с одного конца прессуемым зажимом (жесткое соединение), кроме того в конструкцию растяжки введен регулируемый зажим, расположенный с другого конца троса и обеспечивающий возможность изменения рабочей длины троса и, в целом, межфазной длины распорки. Средство регулирования длины распорки - растяжка соединена с изоляционной частью, по меньшей мере через одну пару скоб, образующих шарнирное цепное соединение с возможностью вращения в двух плоскостях. В предпочтительном случае используются по две пары скоб типа СК, расположенных, соответственно, со стороны прессуемого зажима и регулируемого зажима. Узлы крепления изоляционных частей к проводам выполнены в виде поддерживающих зажимов спирального типа. При этом изоляционная часть выполнена в виде, по меньшей мере, одного изолятора, состоящего из полимерной оболочки со стеклопластиковым стержнем, снабженным оконцевателем со средством для шарнирного крепления (одностепенного или двухстепенного) к поддерживающему зажиму спирального типа. Для выявления возникновения пробоя или перекрытия изолятора на изоляторе установлен индикатор перекрытия. Для защиты элементов распорки от коронного разряда на изоляторе установлен экран.

Длина троса растяжки регулируется по месту таким образом, чтобы расстояние между точками крепления распорки для воздушных линий электропередач равнялась межфазному расстоянию.

Технический результат, который достигается при использовании заявленного изобретения, заключается в обеспечении возможности регулировки межфазного расстояния заявленной распорки при одновременном повышении надежности работы и увеличении срока ее службы, во-первых, за счет выполнения растяжки регулируемой длины, во-вторых, за счет установки между растяжкой и изолирующим элементом, по меньшей мере, двух скоб СК, образующих двухстепенной шарнир, имеющий возможность вращаться в двух плоскостях, что позволяет существенно разгрузить элементы распорки от воздействия крутящего момента и возникающих при этом боковых сил, создающих изгибающий момент на щечку лодочки зажима. Наличие между изоляционной частью и растяжкой шарнирного цепного соединения скобами СК с возможностью вращения в двух плоскостях также исключает изгиб полимерного изолятора при сжимающих нагрузках и одновременно разгружает места заделки гибкого элемента (троса) зажимами (прессуемым и регулируемым). Заявленное изобретение позволяет обеспечить регулировку межфазной длины распорки надежно работающей конструкцией растяжки, позволяющей получить нужную длину троса в соответствии с заданной межфазной длиной распорки. При этом совокупность отличительных признаков - наличие средства регулирования длины троса - растяжки и соединение растяжки с изолирующей частью распорки, выполненное в виде двухстепенного шарнира, образованного двумя скобами типа СК, исключает негативное воздействие сил, возникающих при эксплуатации устройства, на элементы в распорки межфазной изолирующей гибкой, а также наличие в составе распорки.

Заявленное изобретение поясняется чертежом.

На чертеже позициями обозначено:

1 - узел крепления в виде зажимов поддерживающих спирального типа;

2 - провода;

3 - изоляционная часть;

4 - защитный экран;

5 - индикатор перекрытия;

6 - трос;

7 -прессуемый зажим троса;

8 - регулируемый зажим троса;

9 - скобы типа СК.

Распорка межфазная изолирующая гибкая для воздушных линий электропередачи содержит узлы крепления 1, которые представляют собой средства соединения распорки с проводами 2 - зажимы поддерживающие спирального типа ПС, устанавливающиеся к проводам 2 каждой фазы; а также содержит, по меньшей мере, одну изоляционную часть 3, включающую, по меньшей мере, один изолятор из полимерной оболочки со стеклопластиковым стержнем с оконцевателями, например, в виде однолапчатой проушины или двухстепенного шарнира для соединения с узлом крепления 1. На изоляционной части установлен по меньшей мере один индикатор перекрытия 5 для выявления возникновения пробоя или перекрытия изолятора и по меньшей мере один экран для защиты от коронного разряда 4.

В конструкцию распорки межфазной изолирующей гибкой введено средство регулирования межфазной длины распорки - растяжка, образованная упомянутым выше тросом 6, который жестко зафиксирован между прессуемым зажимом 7 и регулируемым зажимом 8. Регулируемый зажим 8 обеспечивает возможность изменения рабочей длины троса и ее фиксации, что, в целом, позволяет установить заданную межфазную длину распорки.

Средство регулирования длины распорки межфазной изолирующей - растяжка соединена с изоляционной частью 3, по меньшей мере через одну пару скоб 9, образующих шарнирное цепное соединение с возможностью вращения в двух плоскостях. В случае наличия в конструкции распорки двух изоляционных частей, как показано на чертеже, используют две пары скоб типа СК, расположенные между соответствующей изоляционной частью, прессуемым зажимом и регулируемым зажимом.

Длина троса растяжки регулируется по месту таким образом, чтобы расстояние между точками крепления распорки для воздушных линий электропередач равнялась межфазному расстоянию.

При установке распорки межфазной изолирующей растяжка, которая представляет собой трос 6 и два зажима: прессуемый 7 и регулируемый 8, обеспечивают натяжку троса 6 и необходимую межфазную длину распорки. Межфазная длина распорки регулируется тросом 6, который протягивают через регулируемый зажим 8, при этом другой конец троса 6 жестко закреплен в прессуемом зажиме 7. Соединение изоляционной части 3 и растяжки обеспечивает пара скоб 9 типа СК, выполняющих роль шарнирного элемента, обеспечивающего возможность вращения в двух плоскостях.

Длина троса 6 растяжки регулируется по месту таким образом, чтобы расстояние между точками крепления распорки для воздушных линий электропередач равнялась межфазному расстоянию.

Далее скобы регулируемого зажима 8 поджимают трос 6 резьбовым соединением. Для обеспечения достаточного усилия трения на поверхность регулируемого зажима 8, обращенную к тросу 6, нанесен клей, поверх которого засыпан абразив.

Установка между растяжкой и изолирующими элементами 3, по меньшей мере, одного двухстепенного шарнира, имеющего возможность вращаться в двух плоскостях, позволяет существенно разгрузить элементы распорки от воздействия крутящего момента и возникающих при этом боковых сил.

Изобретение относится к области электроэнергетики, в частности к межфазным изолирующим распоркам. Технический результат заключается в обеспечении возможности регулировки межфазного расстояния распорки, повышении надежности работы и увеличении срока ее службы. Технический результат достигается тем, что распорка содержит изоляционную часть (3), с одной стороны соединенную с узлами крепления (1) к проводам (2), а с другой стороны соединенную с гибким элементом - тросом (6) - посредством зажимов (7) и (8). Для обеспечения возможности регулировки межфазного расстояния распорка снабжена средством регулирования ее длины в виде растяжки, образованной зажимами (7) и (8), при этом зажим (7) выполнен прессуемым, жестко фиксирующим трос (6) с одного конца, а второй зажим (8), расположенный с другого конца троса (6), выполнен регулируемым, обеспечивающим возможность изменения и фиксации рабочей длины троса. Изоляционные части (3) соединены с растяжкой по меньшей мере через одну пару скоб типа СК (9), образующих шарнирное цепное соединение, выполненное с возможностью вращения в двух плоскостях. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Распорка межфазная изолирующая воздушных линий электропередачи, содержащая изоляционную часть, с одной стороны соединенную с узлом крепления к проводу, с другой стороны соединенную с гибким элементом - тросом - посредством зажимов, отличающаяся тем, что она снабжена средством регулирования межфазной длины распорки в виде растяжки, образованной упомянутыми тросом и зажимами, один из которых выполнен прессуемым, жестко фиксирующим упомянутый трос с одного конца, а второй зажим, расположенный с другого конца троса, выполнен регулируемым, обеспечивающим возможность изменения и возможность фиксации рабочей длины троса, при этом изоляционная часть соединена с растяжкой по меньшей мере через одну пару скоб, образующих шарнирное цепное соединение, выполненное с возможностью вращения в двух плоскостях.

2. Распорка межфазная по п. 1, отличающаяся тем, что узел крепления изоляционной части к проводу выполнен в виде поддерживающего зажима спирального типа.

3. Распорка межфазная по п. 2, отличающаяся тем, что в ней изоляционная часть выполнена в виде по меньшей мере одного изолятора из полимерной оболочки со стеклопластиковым стержнем, снабженным оконцевателем в виде проушины для шарнирного крепления к поддерживающему зажиму спирального типа.

4. Распорка межфазная по п. 3, отличающаяся тем, что она снабжена индикатором перекрытия, установленным на изоляторе.

5. Распорка межфазная по любому из пп. 1-4, отличающаяся тем, что после регулировки на месте установки распорки длины троса растяжки посредством регулируемого зажима расстояние между точками крепления распорки для воздушных линий электропередач равно межфазному расстоянию.