УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ПТИЦ ОТ ПОРАЖЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ НА ВОЗДУШНОЙ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧ (ВАРИАНТЫ)

Область техники
Полезная модель относится к устройству защиты птиц от поражений электрическим током на воздушных линиях электропередач в зонах крепления токоведущих частей линий к штыревым изоляторам.
Предшествующий уровень техники
Из уровня техники известно устройство защиты линии электропередач от повреждений при нештатных режимах из-за посадки птиц на токоведущие провода и для защиты птиц от поражений электрическим током (аналог - см. RU 86804, МПК H02G 1/00, публ. 10.09.2009),
выполненное в виде цельной детали из электроизоляционного материала и содержащее открытый с одной стороны (снизу) стаканообразный элемент, с противоположных сторон которого размещены гофрированные кожух-каналы, открытые снизу. При установке устройства на линии электропередач стаканообразный элемент устанавливают сверху на штыревой изолятор, а гофрированные кожух-каналы располагают сверху на проводах линий электропередач. Описанное устройство защищает птиц от поражений электрическим током, однако имеет недостаток. Недостаток выражен в ограничении применения устройства, а именно только на прямолинейных участках линий электропередач. Для установки устройства на криволинейных участках линий электропередач необходимо изгибать кожух-каналы. При изгибе на большие углы, например, более 30°, особенно при низких температурах, возникают значительные механические нагрузки, которые могут привести к излому или соскальзыванию вышеописанного устройства с линии электропередач.
Из уровня техники известно птицезащитное устройство для анкерно-угловых опор линий электропередач со штыревыми изоляторами (ближайший аналог - см. RU 103681, МПК H02G 1/0o, публ. 20.04.2011), выполненное из электроизоляционного материала. Устройство выполнено составным и содержит два стаканообразных элемента, каждый из которых снабжен кожух-каналом, причем все они выполнены с открытой нижней зоной. Стаканообразные элементы соединяются друг с другом, при этом кожух-каналы должны быть расположены друг относительно друга под углом, величина которого находится в пределах от 20 до 25°. Описанное устройство защищает птиц от поражения электрическим током, однако имеет недостатки.
Недостатком вышеописанного устройства является относительная сложность конструкции, вызванная точностью изготовления устройства и соединения его стаканообразных элементов, чтобы кожух-каналы образовали угол от 20 до 25°. Также вышеописанная конструкция ограничивает применение устройства и может вызвать значительные трудности в процессе его обслуживания, например, если кожух-канал или два кожух-канала деформировались под воздействием солнца, высоких и низких температур. Кроме этого при повороте линии электропередач на угол, превышающий 40-50 градусов, на устройство действуют механические нагрузки.
Раскрытие полезной модели
Задача полезной модели направлена на разработку надежного, компактного и удобного при монтаже и в эксплуатации устройства защиты птиц от поражения электрическим током на воздушной линии электропередач.
Технический результат, получаемый, при реализации разработанного устройства, заключается: в снижении механических нагрузок на устройство при установке его на угловые и анкерные опоры с углами поворота линий электропередач от 0 до 90°; в возможности корректировки расположений составных частей в установленном на линии электропередач положении; в возможности замены и наращивания составных частей устройства по мере необходимости; в унификации устройства, выраженной в применении одного устройства для различных вариантов линий (прямых, анкерных, угловых, концевых опор) электропередач; в повышении надежности крепления устройства к элементам линии электропередач; в упрощении монтажа устройства на линии электропередач.
Совокупность признаков заявляемой полезной модели находится в причинно-следственной взаимосвязи с достигаемым техническим результатом и представлена в независимых пунктах формулы полезной модели.
Для достижения технического результата, согласно первому варианту, устройство защиты птиц от поражения электрическим током на воздушной линии электропередач содержит, по меньшей мере, два чашевидных элемента, предназначенных для установки на штыревой изолятор, и кожух-каналы, предназначенные для установки на провода линий электропередач, при этом упомянутые чашевидные элементы и кожух-каналы выполнены из электроизоляционного материала и с открытой нижней зоной N, один из чашевидных элементов размещен внутри второго чашевидного элемента, при этом они расположены соосно и соединены друг с другом посредством соединительного устройства, позволяющего чашевидным элементам поворачиваться относительно друг друга на угол α, величина которого находится в диапазоне 0÷45°.
Один из чашевидных элементов может быть снабжен соединительным участком.
Соединительное устройство может быть выполнено за одно целое с одним из чашевидных элементов и образовано радиально расположенными пластинчатыми элементами с расширенным участком, выполняющим функцию зацепа.
Соединительный участок может быть соединен с одним из кожух-каналов или с аналогичным ему соединительным участком чашевидного элемента второго устройства, установленного на втором штыревом изоляторе.
Чашевидные элементы содержат боковые вырезы для расположения проводов линий электропередач.
Соединительный участок может быть снабжен, по меньшей мере, двумя гофрами, образующими между собой угол β, величина которого составляет от 20 до 40°.
Чашевидные элементы могут быть выполнены за одно целое с кожух-каналами.
Для достижения технического результата, согласно второму варианту, устройство защиты птиц от поражения электрическим током на воздушной линии электропередач содержит, по меньшей мере, два чашевидных элемента, предназначенных для установки на штыревой изолятор, и кожух-каналы, предназначенные для установки на провода линий электропередач, при этом упомянутые чашевидные элементы и кожух-каналы выполнены из электроизоляционного материала и с открытой нижней зоной Ν, один из чашевидных элементов размещен внутри второго чашевидного элемента, при этом они расположены соосно и соединены друг с другом посредством соединительного устройства, позволяющего чашевидным элементам поворачиваться относительно друг друга на угол α, величина которого находится в диапазоне 0÷45°, причем один из чашевидных элементов снабжен соединительным участком.
Соединительное устройство может быть выполнено за одно целое с одним из чашевидных элементов и образовано радиально расположенными пластинчатыми элементами с расширенным участком, выполняющим функцию зацепа.
Соединительный участок соединен с одним из кожух-каналов или с аналогичным ему соединительным участком чашевидного элемента второго устройства, установленного на втором штыревом изоляторе.
Чашевидные элементы содержат боковые вырезы для расположения проводов линий электропередач.
Соединительный участок может быть снабжен, по меньшей мере, двумя гофрами, образующими между собой угол β, величина которого составляет от 20 до 40°.
Краткое описание поясняющих фигур
Фиг.1 - изображено предлагаемое устройство защиты птиц от поражения электрическим током на воздушной линии электропередач.
Фиг.2 - вид А на фиг.1
Фиг.3 - представлена взрыв-схема фиг.1 со схематично изображенной воздушной линией электропередач.
Фиг.4 - изображено сечение В-В фиг.2.
Фиг.5 - представлена взрыв-схема фигуры 4.
Фиг.6 - изображено предлагаемое устройство, установленное на линии электропередач с одиночным изолятором.
Фиг.7 - изображено предлагаемое устройство, установленное на линии электропередач с двойным изолятором.
Фиг.8 - представлена взрыв-схема фиг.7.
Фиг.9 - изображен фрагмент фигуры 7 с локальным сечением.
На фигурах представлены:
1 - устройство защиты птиц;
2 - провод линии электропередач;
3 - штыревой изолятор;
4 - чашевидный элемент (первый);
4а - участок первого чашевидного элемента;
5 - чашевидный элемент (второй);
6 - кожух-канал;
6а - гофры
7 - соединительное устройство;
7а - ножка соединительного устройства;
7b - расширенный участок соединительного устройства;
8 - второй кожух-канал;
9 - соединительный участок;
10 - боковой вырез;
11 - боковой вырез;
12 - отверстие;
13 - отверстие;
14 - дополнительный участок;
15 - гофры соединительного участка;
16 - отверстие;
17 - опора.
18 - второе устройство защиты птиц.
Следует понимать, что специалисты в данной области техники смогут предложить другие варианты осуществления полезной модели и что некоторые его детали можно изменять в различных других аспектах, не выходя за рамки сущности и объема настоящей полезной модели. Соответственно, поясняющие фигуры и подробное описание устройства защиты птиц от поражения электрическим током на воздушной линии электропередач носят иллюстративный, но не ограничительный характер.
Лучший вариант осуществления полезной модели
Устройство 1 защиты птиц от поражения электрическим током на проводах 2 воздушной линии электропередач со штыревыми изоляторами 3 содержит, по меньшей мере, два чашевидных элемента 4 и 5, предназначенных для установки на штыревой изолятор 3, и кожух-канал 6, предназначенный для установки на провод 2 линии электропередач и соединенный с одним из упомянутых чашевидных элементов 4 или 5 (см. фиг.1-3). В поперечном сечении каждый из чашевидных элементов 4, 5 и кожух-канал 6 может быть выполнен П-образной или другой формы, при этом их нижняя зона N должна быть открытой. Чашевидные элементы 4 и 5 располагаются соосно на одной оси L, при этом один из них размещен внутри второго с возможностью поворота относительно оси L (см. фиг.4).
Для надежного соединения чашевидных элементов 4 и 5 друг с другом, один из них снабжен соединительным устройством 7, образованным ножкой 7а и расширенным участком 7b (см. фиг.5).
Для возможности соединения устройства 1 с другим аналогичным ему устройством или, например, вторым кожух-каналом 8, один из чашевидных элементов 4 или 5 снабжен соединительным участком 9. (см. фиг.6).
Если соединительный участок 9 отсутствует в устройстве 1, то второй кожух-канал 8 соединяется непосредственно с одним из чашевидных элементов 4 или 5. Например, если второй кожух-канал 8 соединен с чашевидным элементом 4, то кожух-канал 6 соединен с чашевидным элементом 5. Также второй кожух-канал 8 может быть выполнен за одно целое с чашевидным элементом 4, а кожух-канал 6 может быть выполнен за одно целое с чашевидным элементом 5.
Чашевидные элементы 4 и 5 снабжены боковыми вырезами 10 и 11, соответственно, для расположения проводов 2 линий электропередач и возможности взаимного поворота упомянутых чашевидных элементов 4 и 5 относительно друг друга на угол α, величина которого составляет от 0 до 45°. Угол α поворота задается углом расположения проводов 2 линий электропередач.
Кожух-канал 6 представляет собой удлиненный элемент, образованный гофрами 6а. Гофры 6а скомпонованы зонами, между которыми расположены участки с отверстиями 12 под стяжку. Второй кожух-канал 8 имеет конструкцию аналогичную конструкции первому кожух каналу 6. Длина кожух-канала 6 может отличаться от длины второго кожух-канала 8.
Далее будет описан один из частных случаев выполнения устройства 1, в котором первый чашевидный элемент 4 установлен внутри второго чашевидного элемента 5. При этом первый чашевидный элемент 5 снабжен соединительным участком 9, а именно, выполнен с ним за одно целое.
Второй чашевидный элемент 5 снабжен соединительным устройством 7 для надежного соединения с первым чашевидным элементом 4. Соединительное устройство 7 выполнено за одно целое со вторым чашевидным элементом 5 и образовано радиально расположенными пластинчатыми элементами, каждый из которых снабжен ножкой 7а и расширенным участком 7b, выполняющим функцию зацепа. Соединительное устройство 7 в целом имеет форму, приближенную к якоревидной. В соединенном положении чашевидных элементов 4 и 5 ножка 7а соединительного устройства 7 располагается в отверстии 13 первого чашевидного элемента 4, а расширенный участок 7b располагается внутри первого чашевидного элемента 4 и зацепляется за его участок 4а, близь расположенный к отверстию 13.
Кожух-канал 6 выполнен за одно целое со вторым чашевидным элементом 5. По мере необходимости, длина кожух-канала 6 может наращиваться посредством присоединения к нему дополнительного участка 14, форма которого практически повторяет форму упомянутого кожух-канала 6 или приближена к ней. Дополнительный участок 14 снабжен отверстиями, которые совмещаются с отверстиями 12 концевой части кожух-канала 6 с дальнейшей стяжкой и креплением к проводам 2 линий электропередач.
Соединительный участок 9 представляет собой практически прямолинейный элемент, выполненный с открытой нижней зоной N и снабженный, по меньшей мере, двумя гофрами 15, увеличенными по отношению к гофрам 6а, а также отверстиями 16, выполненными на концевой части соединительного участка 9. Гофры 15 образуют между собой угол β, величина которого находится в пределах от 20 до 40°. Это позволяет изгибать вниз соединенные между собой чашевидные элементы 4 и 5 вместе с установленным в них проводом 2 линии электропередач на угол до 15°, что дает возможность установки устройства 1 на траверсах при двойном креплении провода линий 2 электропередач с перепадом высот.
В конкретном исполнении величина угла β составляет 30°.
Кожух-канал 6 и второй кожух-канал 8 также могут быть снабжены вышеописанными гофрами 15, это позволяет изгибать вниз гофрированый участок кожух-канала 6 и второго кожух канала 8 вместе с установленным в них проводом 2 линии электропередач на угол до 30°, что упрощает установку устройства 1 на траверсах при двойном креплении провода линий 2 электропередач с перепадом высот.
Если на линии электропередач расположен одиночный штыревой изолятор 3 (см. фиг.6), то соединительный участок 9 устройства 1 соединяется со вторым кожух-каналом 8, при этом их соединение может быть аналогичным вышеописанному соединению кожух-канала 6 с дополнительным участком 14.
Если на линии электропередач расположен двойной штыревой изолятор 3, как изображено на фигурах 7-9, то на один штыревой изолятор 3 устанавливается вышеописанное устройство 1, а на второй штыревой изолятор 3 устанавливается второе устройство 18, аналогичное по конструкции устройству 1. В устройстве 18 второй чашевидный элемент 5 располагается внутри первого чашевидного элемента 4, снабженного ранее описанным соединительным устройством 7, при этом второй чашевидный элемент 5 содержит отверстие 13 для приема устройства 7.
Устройства 1 и 18 соединяются друг с другом своими соединительными участками 9, отверстия 16 которых совмещаются. Соединительные участки 9 соединяются друг с другом и с проводом 2 линии электропередач через отверстия 16 стяжкой. Такое крепление является надежным и технологичным.
Преимущественным вариантом является использование двух устройств 1 на угловой опоре 17 при межцентровом расстоянии между изоляторами 3 от 215 до 285 мм.
Промышленная применимость
Полезная модель относится к устройству 1 защиты птиц от поражений электрическим током на воздушных линиях электропередач, преимущественно напряжением 6-10 кВ, в зонах крепления токоведущих частей линий проводов 2 к штыревым изоляторам 3.
Чашеобразные элементы 4 и 5, кожух-канал 6, и соединительный участок 9 устройства 1 могут быть выполнены из электроизоляционного материала, например, атмосферостойкий АБС или REX, или XLPE (светостабилизированный сшитый полиэтилен) или из других материалов с аналогичными техническими характеристиками, которые выполняют свою функцию в условиях негативных атмосферных воздействий. Элементы устройства 1 могут быть изготовлены методом литья под давлением, либо методом вакуумного формования.
Предлагаемое устройство 1 компактное и надежное, при этом удобное в монтаже и эксплуатации. Простота сборки позволяет осуществлять ее на месте монтажа. Предложенная конструкция позволяет снизить механические нагрузки, которые возникают в устройстве 1, в процессе его установки на угловые и анкерные опоры 17 с углами расположения проводов 2 линий электропередач от 0 до 90°. Также устройство 1 унифицировано, что позволяет быстро и надежно устанавливать его на различные виды опор 17 линии электропередач, например, прямые - промежуточные или угловые - анкерные, концевые, повышенные, опоры с траверсами двойного крепления провода, а также использовать его детали и узлы, для замены или дополнения другого аналогичного устройства 1.
В процессе эксплуатации устройства 1 кожух-канал 6 и второй кожух-канал 8 могут под воздействием солнца, высоких и низких температур незначительно деформироваться, например, изгибаться, что влечет за собой изменение угла а. Возможность чашевидных элементов 4 и 5 поворачиваться относительно друг друга и оси L позволяет компенсировать упомянутые незначительные деформации, что повышает надежность устройства 1 и упрощает их техническое обслуживание.