ШЕСТИЦЕПНАЯ ПРОМЕЖУТОЧНАЯ ОПОРА ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ С ТРЕХЯРУСНЫМ РАСПОЛОЖЕНИЕМ ПРОВОДОВ ВЛ110-220 кВ

Полезная модель относится к строительству объектов электроэнергетики, в частности к опорам воздушных линий электропередачи, совмещенных с волоконно-оптической линией связи, а именно, к шестицепной промежуточной многогранной опоре с трехярусным расположением проводов воздушных линий 110-220 кВ.
На сегодняшний день актуальность применение опор ЛЭП на многогранной гнутой стойке (далее МГС) растет с каждым днем. Основным недостатком опор подобного рода - большой вес. Но, несмотря на это, опоры ЛЭП на МГС обладают высокой надежностью, долговечностью, вандалоустойчивостью и др., а также хорошим экономическим эффектом.
Из уровня техники известны следующие конструкции опор.
Так, из описания к патенту РФ №132114 (опубликован 10.09.2013) известна одноцепная промежуточная опора, ствол которой состоит из верхней секции и нижней секции, на стволе закреплены нижняя траверса с консолями и верхняя траверса с консолями, при этом траверсы закреплены на секции, консоли предназначены для крепления фазных проводов ВЛ, а консоль - для крепления оптического кабеля, ствол стальной опоры может иметь замкнутое многогранное сечение или замкнутое овальное сечение, может быть выполнен решетчатым с раскосной или безраскосной решеткой.
Также известна промежуточная двухцепная стальная опора трехфазной воздушной линии электропередачи, содержащая многогранный ствол с многогранными траверсами для подвески фазных проводов и грозозащитного троса, в том числе, со встроенным кабелем ВОЛС (патент РФ №73905 опубликован 10.06.2008).
Наиболее близким аналогом к патентуемому решению является конструкция промежуточной опоры ВЛ 110 кВ, характеризующаяся, также как и патентуемая, выполнением из нескольких многогранных стоек, соединенных на фланцах, и верхней стойки, соединенной со средней стойкой телескопически, наличием прикрепленных к стойкам с помощью фланцевого соединения многогранных траверс, в том числе, двухконсольных, под провода и тросы (патент РФ №138706, опубликован 20.03.2014).
Недостатками известной конструкции являются увеличение высоты опоры и, как следствие, ее металлоемкости, усложнение монтажа опоры и эксплуатации ВЛ за счет наличия дополнительных траверс. А применение фланцевого соединения, усложняет технологию производства, тем самым удорожает ее, и приводит к образованию больших отходов металла при больших диаметрах опор.
Техническим результатом патентуемого решения является упрощение монтажа опоры, снижение материалоемкости, снижение веса фундамента и величины его заглубления за счет сокращения высоты опоры.
Заявленный технический результат достигается за счет шестицепной промежуточной многогранной опоры линии электропередачи, которая содержит гнутую многогранную стойку, закрепленную на фундаменте и состоящую из нижней, средней и верхней секций, на средней секции в три яруса закреплены шесть многогранных консолей (по две на каждом ярусе), а на верхней секции закреплены две многогранные консоли, при этом консоли выполнены в виде усеченных многогранных оболочек овального или круглого сечения, а все соединения секций между собой, нижней секции с фундаментом и консолей с секциями выполнены посредством скрепления резьбовым соединением пары пластин, представляющего собой скрепленные резьбовым соединением пары пластин, одна из пары пластин жестко закреплена на грани секции, а другая - на грани скрепляемой с ней детали: основании, консоли, секции.
Таким образом, увеличивая длину траверсы для подвеса трех проводов с применение как круглого, так и овального сечения, снижая количество траверс, уменьшая высота ствола, тем самым снижается металлоемкость опоры и повышается передающая электрическая нагрузка;
Кроме этого, применение соединения многогранных стоек на болтах через вертикальные пластины, расположенные по кругу у каждой грани, приводит к упрощению технологии производства, и, тем самым, удешевляет ее и уменьшает отходы металла.
Предметом полезной модели является шестицепная промежуточная стальная опора с трехярусным расположением проводов трехфазной воздушной линии 110-220 кВ, содержащая ствол из трех секций, на котором закреплены нижняя двухконсольная и верхняя траверсы. Двухконсольные траверсы многогранного сечения под крепления грозотроса.
Полезная модель имеет развития, которые относятся к частным случаям конструктивного исполнения стойки предлагаемой опоры. Развития полезной модели состоят в том, что:
- нижняя и средняя секции скреплены болтовым соединением через вертикальные пластины расположенные у каждой грани, при этом все траверсы для крепления провода и троса закреплены на средней секции аналогичным путем, при помощи болтового соединения через вертикальные пластины расположенные у каждой грани многогранной оболочки;
- верхняя секция скреплена телескопическим соединением, при этом траверсы для крепления троса закреплены в верхней части этой же секции;
- на каждой траверсе подвешивается три провода (фаза).
- на каждой консоли средней секции подвешены по три изолятора для крепления проводов, а на консоли верхней секции подвешено по одному изолятору для крепления грозотроса или кабеля волоконно-оптических линий связи (ВОЛС).
Сокращение высоты опоры уменьшает величину усилий на обрезе фундамента, способствуя снижению веса фундамента.
Осуществление полезной модели с учетом ее развитий поясняется ссылками на фигуры, на которых приведено следующее.
На фигуре 1 - общий вид опоры (вид спереди);
На фигуре 2 - общий вид опоры (вид сбоку);
На Фигуре 3 - узел крепления консоли к секции стойки;
На фигуре 4 - узел крепления опоры к фундаменту;
На фигуре 5 - узел крепления секций стоек.
Стойка опоры выполнена стальной и состоит из трех многогранных гнутых секций 1, 2, 3, соединенных на высокопрочных болтах 8 через вертикальные пластины 7 друг с другом и фундаментом 5. Ствол стальной опоры имеет замкнутое круглое многогранное сечение. Верхняя секция 3 выполнена телескопической. На стволе средней секции закреплены шесть консолей 4 овального или круглого сечения по Τ с каждой стороны и две верхние консоли овального или круглого сечения 6. Консоли 4 и 6 выполнены многогранными в виде полых усеченных пирамид овального или круглого сечения из стального листа с выступающими наружу гранями. Консоли 4 закреплены на секции 2 болтовым соединением 8 через вертикальные пластины 7, приваренные к каждой из граней скрепляемых секций или фундамента, а консоли 6 закреплены на секции 3 болтовым соединением 9 через вертикальные пластины 10 посредством промежуточной прямоугольной пластины 11, приваренной непосредственно к секции 3.
Таким образом, расположенные по кругу у каждой грани и одной тросостойки с телескопическим соединением 14, опора содержит прикрепленные к стойкам, на высокопрочном болтовом соединении 8, через вертикальные пластины 7, секции 2, 3, при этом на каждой грани секции 1 приварена вертикальная пластина 7 с отверстиями, сопрягающаяся через отверстия в стыкуемой пластине 7, приваренной к грани секции 2 опоры и таким образом происходит прочное закрепление секций опоры друг с другом и фундаментом, по периметру которого приварены вертикальные пластины с отверстиями, через которые происходит закрепление вертикальных пластин, приваренных на нижней секции 1 опоры.
Монтаж предлагаемой опоры линий электропередачи осуществляют следующим образом.
Устанавливают железобетонный фундамент. Первую секцию 1 автокраном закрепляют болтовым соединением 8 через вертикальные пластины 7, расположенные у каждой грани к фундаменту. Секцию 2 автокраном закрепляют болтовым соединением 8 через вертикальные пластины 7, также расположенные у каждой грани к первой секции 1. Используя переходную площадку или подъемник, монтажник болтами стягивает соединения. Консольные секции 4 автокраном прикрепляют к средней секции 2. После чего на земле осуществляют сборку консоли 5 с верхней секцией 3, а после автокраном закрепляют телескопическим соединением верхнюю секцию к средней секции 2. Монтаж опоры на этом заканчивают и после подвески на консоли 4 изоляторов 12, а на консоли 6 изоляторов 13 с грозотросом или кабелем ВОЛС, линия электропередачи готова к эксплуатации.
Использование дополнительно консоли 6 для подвески оптического кабеля позволяет расширить область применения опоры без увеличения ее высоты и металлоемкости.