Устройство для крепления трансформатора на опоре

Полезная модель относится к электроэнергетике и предназначена для установки и закрепления трансформаторных подстанций на столбах для обеспечения электроснабжения рассредоточенных потребителей электроэнергии бытового, сельскохозяйственного и промышленного назначений мощностью до 250 кВА.
Известна столбовая трансформаторная подстанция, см. патент на полезную модель №101278, М. кл. Н01В 5/02, содержащая вертикально ориентированную опору высоковольтной воздушной электролинии, на которой установлен силовой трансформатор, имеющий систему охлаждения и связанный посредством предохранителей-разъединителей с упомянутой воздушной электролинией, при этом силовой трансформатор снабжен несущим корпусом, имеющим, по меньшей мере, один захватывающий элемент, расположенный в верхней части упомянутого корпуса, опора высоковольтной воздушной электролинии оборудована кронштейном с закрепленным на нем элементом - крюком для зацепления с упомянутым захватывающим элементом несущего корпуса, выполненного с упором, расположенным с возможностью контактирования с кронштейном в рабочем положении силового трансформатора и обеспечения при этом горизонтального положения силового трансформатора, боковые стенки которого выполнены с развитой оребренной поверхностью системы охлаждения, при этом высоковольтные вводы силового трансформатора соединены с самонесущими изолированными проводами высоковольтной воздушной линии посредством соединительного устройства, выполненного в виде металлической втулки с резьбой на внутренней поверхности с одной стороны для взаимодействия с резьбовыми концами вводов, на другом конце металлической втулки поперек продольной оси противоположно друг другу расположены винты для фиксации самонесущего изолированного провода высоковольтной воздушной линии во втулке с последующим срыванием головки винта в конечной стадии закручивания, поверх упомянутой втулки расположена термоусадочная трубка, выполненная с возможностью герметизации зон соединения металлической втулки с резьбовым наконечником ввода и самонесущим изолированным проводом воздушной линии.
К недостаткам известной подстанции можно отнести возможное смещение низа трансформатора в стороны и нарушение горизонтального положения верхней поверхности трансформатора.
Известна более совершенная столбовая трансформаторная подстанция по патенту РФ на полезную модель №99905, М. кл. Н02В 5/02, - прототип, содержащая силовой трансформатор, высоковольтные вводы которого связаны с самонесущими изолированными проводами воздушной линии, закрепленными на вертикально ориентированной опоре, и предохранители-разъединители, закрепленные посредством кронштейна на упомянутой опоре, при этом силовой трансформатор выполнен с несущим корпусом для закрепления на упомянутой опоре посредством разъемного соединительного узла, а его высоковольтные вводы соединены посредством предохранителей-разъединителей или непосредственно с самонесущими изолированными проводами воздушной линии, при этом узлы соединения самонесущих изолированных проводов с высоковольтными вводами трансформатора выполнены изолированными, а самонесущие изолированные провода, соединенные посредством герметичных муфт с низковольтными выводами трансформатора, связаны с потребителем непосредственно или посредством самонесущих изолированных проводов низковольтной воздушной линии, расположенной на тех же опорах с двойным подвесом и/или на дополнительных опорах. Соединительный узел выполнен в виде, по меньшей мере, одного захватывающего элемента в виде крюка-захвата, расположенного в верхней части несущего корпуса трансформатора с возможностью зацепления с выступом, расположенным на кронштейне, присоединенном к упомянутой опоре. К нижней части несущего корпуса трансформатора присоединено два швеллера с возможностью упора в кронштейн опоры и горизонтального расположения трансформатора.
К недостаткам известного устройства также можно отнести возможное смещение низа трансформатора в стороны и нарушение этим горизонтального положения верхней поверхности трансформатора, а также значительное увеличение габаритов грузоместа при транспортировании трансформатора с дополнительными кронштейнами прикрепленными на стороне трансформатора, обращенной к столбу, либо транспортируемыми отдельно в снятом положении.
Техническим результатом предполагаемой полезной модели является устранение недостатков прототипа, в частности обеспечение устойчивого горизонтального положения верхней поверхности трансформатора без смещения в стороны при его монтаже на опоре и эксплуатации, а также снижение транспортных габаритов трансформатора.
Поставленный технический результат достигается использованием сочетания общих с прототипом известных признаков, включающих средство для контакта с крюком-захватом, смонтированное на опоре и упор, обеспечивающий горизонтальное положение верхней поверхности трансформатора и новых признаков, заключающихся в том, что упор, обеспечивающий горизонтальное положение верхней поверхности трансформатора, выполнен в виде пластины с выемкой в центральной части, обращенной к опоре и смонтированной в горизонтальной плоскости в нижней части стороны трансформатора обращенной к опоре, при этом средство для контакта с крюком-захватом закреплено на опоре и выполнено в виде рамки охватывающей опору, на одной стороне которой смонтирован вал-зацеп с выступающими в стороны краями-консолями для крюков-захватов, а противоположная сторона рамки связана со стороной вала-зацепа рамки при помощи двух резьбовых стяжек.
Боковые стороны выемки пластины-упора, обеспечивающего горизонтальное положение верхней поверхности трансформатора выполнены под углом 0°-25° к поперечной осевой ее линии.
На плоской поверхности упора выполнены отверстия для стяжек, обеспечивающих крепление рамки при транспортировке трансформатора.
Новизной предложенной полезной модели является выполнение упора, обеспечивающего горизонтальное положение верхней поверхности трансформатора и выполненного в виде пластины с выемкой в центральной части, обращенной к опоре и смонтированной в горизонтальной плоскости в нижней части стороны трансформатора обращенной к опоре, при этом средство для контакта с крюком-захватом закреплено на опоре и выполнено в виде рамки охватывающей опору, на одной стороне которой смонтирован вал-зацеп с выступающими в стороны краями-консолями для крюков-захватов, а противоположная сторона рамки связана со стороной вала-зацепа рамки при помощи двух резьбовых стяжек.
Так, выполнение упора, обеспечивающего горизонтальное положение верхней поверхности трансформатора и выполненного в виде пластины с выемкой в центральной части, обращенной к опоре и смонтированной в горизонтальной плоскости в нижней части стороны трансформатора обращенной к опоре позволяет гарантированно обеспечить горизонтальное, положение верха трансформатора, сохранить такое положение в течение всего времени эксплуатации трансформатора, поскольку выемка частично охватывает опору и не позволяет сместиться трансформатору в какую-либо сторону.
Выполнение средства для контакта с крюком-захватом закрепленного на опоре и выполненного в виде рамки охватывающей опору, на одной стороне которой смонтирован вал-зацеп с выступающими в стороны краями-консолями для крюков-захватов, а противоположная сторона рамки связана со стороной вала-зацепа рамки при помощи двух резьбовых стяжек обеспечивает надежное крепление рамки на опоре независимо от габаритов ее поперечного сечения и надежное последующее удержание навешенного на рамку трансформатора. Резьбовые стяжки позволяют надежно закреплять рамку на опорах с различными габаритами ее поперечного сечения и с различной степенью сужения опоры по высоте.
Признаки выполнения боковых сторон выемки пластины-упора, обеспечивающей горизонтальное положение верхней поверхности трансформатора под углом 0°-25° к поперечной осевой ее линии и выполнение на плоской поверхности упора отверстий для стяжек, обеспечивающих установку рамки при транспортировке трансформатора - являются признаками дополнительными, направленными на пояснение выполнения основных признаков и способствуют достижению поставленного полезной моделью технического результата.
При проведении патентно-информационных исследований сочетания предложенных известных и новых признаков предполагаемой полезной модели в патентной и научно-технической литературе - не обнаружено, что позволяет отнести признаки к обладающим новизной.
Поскольку предложенное сочетание признаков не известно из существующего уровня техники и позволяет получить более высокий технический результат, то предлагаемые существенные признаки можно признать соответствующими критерию - изобретательский уровень.
Описание осуществления предлагаемого устройства и проведенные опытные работы позволяют отнести устройство к промышленно выполнимым.
На фиг. 1 схематично представлен общий вид трансформатора с устройством для крепления трансформатора на опоре.
На фиг. 2 показано крепление рамки на упоре-пластине при помощи стяжек и выполненных в ней отверстий.
Предлагаемое устройство для крепления трансформатора 1 на опоре 2 состоит из средства для контакта с крюком-захватом 3 смонтированного на опоре 2 и выполненного в виде рамки, охватывающей опору, на одной стороне которой смонтирован вал-зацеп 4 с выступающими в стороны краями-консолями 5 для крюков-захватов 3, а противоположная сторона 6 рамки связана со стороной вала-зацепа рамки при помощи двух резьбовых стяжек 7. Упор, обеспечивающий горизонтальное положение верхней поверхности трансформатора 1, выполнен в виде пластины 8 с выемкой 9, обращенной к опоре 2 в центральной части для охвата опоры 2 и смонтирован в горизонтальной плоскости в нижней части стороны 10 трансформатора обращенной к опоре. Боковые стороны 11 выемки 9 выполнены под углом 0°-25° к поперечной ее осевой линии 12. На плоской поверхности пластины 8 выполнено два отверстия 13 для закрепления рамки на трансформаторе 1 при его транспортировке. Крюки-захваты 3 и упор в виде пластины 8 смонтированы на двух вертикально расположенных кронштейнах 14, закрепленных симметрично на стороне 10 трансформатора, обращенной к опоре на одинаковом расстоянии от вертикальной осевой линии 15 трансформатора. Верхняя поверхность 16 трансформатора после его монтажа на опоре должны быть расположена горизонтально.
Монтаж предлагаемого устройства осуществляется следующим образом:
Предлагаемое устройство с трансформатором 1 размещают на вертикально ориентированной опоре 2 воздушной электролинии с электрическим напряжением 6-10 кВ.
При необходимости монтажа трансформатора на опоре 2, стяжки 7 (см. фиг. 2) откручивают и снимают рамку с упора (с пластины 8) и закрепляют ее на заданной высоте, на опоре 2 при помощи стяжек 7.
Сторону рамки с валом-зацепом 4 соединяют с противоположной стороной 6 рамки расположенной на противоположной стороне опоры при помощи двух резьбовых стяжек 7. Затем, подъемным механизмом, поднимают трансформатор 1 и крюками-захватами 3 навешивают его на выступающие в стороны за пределы рамки края-консоли 5 вала-зацепа 4. При этом упор, смонтированный в горизонтальной плоскости в нижней части стороны 10 трансформатора и выполненный в виде пластины 8 выемкой 9 контактирует с опорой 2, частично охватывает ее. Боковые стороны 11 выемки 9, выполненные под углом 0-25° градусов к поперечной ее осевой линии 12 дополнительно способствуют установке верхней поверхности 16 трансформатора в горизонтальное положение.
В транспортном положении или в условиях хранения рамка с валом-зацепом стяжками закреплена на упоре 8.
После установки трансформатора 4 осуществляют подключение трансформатора к сети.
В настоящее время на предприятии разработана техническая документация, изготовлена и передана для проверки опытная партия предлагаемых в качестве полезной модели устройств, предварительные испытания которых дали положительные результаты.