УСТРОЙСТВО, ПРЕДНАЗНАЧЕННОЕ ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ НЕИЗОЛИРОВАННЫХ ПРОВОДОВ НА ОПОРАХ ВОЗДУШНЫХ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ НАПРЯЖЕНИЕМ 6-500 КВ
DEVICE DESIGNED FOR CONNECTION OF NON-ISOLATED WIRES IN THE SUPPORTS OF AIR TRANSMISSION LINES WITH VOLTAGE 6-500 kV

Изобретение относится к области электроэнергетики, а более конкретно к устройствам, предназначенным для соединения неизолированных проводов на опорах воздушных линий электропередачи напряжением 6-500 кВ.
Известны воздушные линии электропередачи (смотри ниже раздел «Источники информации), выполненные с одним неизолированным проводом в фазе, содержащие натяжные изолирующие подвески проводов, в которых провода закрепляются в натяжных зажимах со шлейфом в виде отрезка неизолированного провода, свободно висящим под траверсой, к которой крепятся изолирующие подвески, при этом провод шлейфа крепится в отогнутых концах натяжных зажимов изолирующих подвесок.
Наиболее близким техническим решением по отношению к предложенному является устройство, предназначенное для соединения неизолированных проводов на опорах воздушных линий электропередачи напряжением 6-500 кВ, представляющее из себя шлейф, соединенный близ анкерных зажимов посредством соединительных или ответвительных зажимов или непосредственно соединенный с анкерными зажимами [1-19].
Шлейфы, выполненные из неизолированного провода в виде свободно висящей вертикальной петли, обеспечивают воздушный промежуток от элементов опоры, исключая перекрытия электрической дугой на воздушных линиях электропередачи. Однако под воздействием сильных порывов ветра шлейф может отклониться на критический угол, при котором велика вероятность возникновения перекрытий электрической дугой элементов опоры линии. Для исключения этого фактора в ряде случаев шлейф (для его утяжеления) дополнительно крепится к поддерживающей изолирующей подвеске, что предотвращает отклонение шлейфа до критического угла. Все это, тем не менее, ведет к усложнению обводки опор линии шлейфом и, как следствие, к удорожанию всей воздушной линии электропередачи. Кроме того, при таких конструкциях шлейфов не исключены перекрытия линий от фекалий, садящихся на траверсы птиц.
2
Заявитель и авторы ставили перед собой практическую задачу разработки конструкции шлейфа, лишенной вышеотмеченных недостатков широко известных технических решений аналогичного назначения, а именно: шлейфа простого по конструктивному и технологическому исполнению, не допускающего перекрытия электрической дугой из-за схлестывания с элементами опор и другими частями воздушной линии электропередачи при сильных ветровых воздействиях или из-за продуктов жизнедеятельности садящихся на траверсы опор птиц, а также препятствующего поражению самих птиц и иных животных электрическим током воздушных линий электропередачи. Вышеуказанный положительный технический результат был достигнут за счет новой совокупности существенных конструктивных признаков устройства, предназначенного для соединения неизолированных проводов на опорах воздушных линий электропередачи напряжением 6-500 кВ, выполненного согласно настоящему изобретению, и представленного в нижеследующей формуле изобретения: «устройство, предназначенное для соединения неизолированных проводов на опорах воздушных линий электропередачи напряжением 6-500 кВ, представляющее из себя шлейф, соединенный близ анкерных зажимов посредством соединительных или ответвительных зажимов или непосредственно соединенный с анкерными зажимами; вышеупомянутый шлейф выполнен из, по меньшей мере, одного изолированного провода, состоящего из, по меньшей мере, одного элемента и зажимов, входящих или не входящих в состав устройства, препятствующего поражению птиц и иных животных электрическим током и исключающего перекрытие из-за схлестывания с элементами опор и другими частями воздушной линии электропередачи, при этом сечение, длина и совокупная толщина изоляции провода шлейфа, соответственно выбираются из следующих значений: S=16-600 мм, L=0,6-25 м и В=1-30 мм; изолированный провод шлейфа дополнительно присоединен к опоре воздушной линии электропередачи при помощи изолирующей подвески; каждый вышеуказанный ответвительный зажим состоит из корпуса Г-образной формы с боковым пазом и вкладыша, позволяющего монтировать шлейф близко к анкерным зажимам; вкладыш корпуса ответвительного зажима выполнен по форме его паза с радиусом в верхней части, обеспечивающего прочность заделки провода в нормированных пределах; вкладыш корпуса ответвительного зажима изготовлен из листа, согнутого в виде полукольца, позволяющего снизить трудоемкость при изготовлении шлейфа; в местах крепления изолированного провода шлейфа на ответвительных или соединительных зажимах монтируются термоусадочные трубки, исключающие попадание влаги в изолированный провод».
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлено устройство, предназначенное для соединения неизолированных проводов на опорах воздушных линий электропередачи напряжением 6-500 кВ, выполненное согласно настоящему изобретению, вид перпендикулярно проводам воздушной линии электропередачи; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - корпус зажима устройства на фиг. 1; на фиг. 4 - сечение А-А на фиг. 3; на фиг 5 - сечение В-В на фиг. 3; на фиг. 6 - сечение Б-Б на фиг. 3; на фиг. 7 - сечение А-А на фиг. 4, один из вариантов конструктивного выполнения вкладыша зажима; на фиг. 8 - сечение А-А на фиг. 4, второй вариант конструктивного выполнения вкладыша зажима.
Заявляемое устройство, предназначенное для соединения неизолированных проводов на опорах воздушных линий электропередачи напряжением 6-500 кВ представляет собой шлейф, например, свободно висящий вертикально под траверсой опоры линии или натянутый в обводном горизонтальном положении вокруг опоры линии или даже проходящий над оголовником опоры линии (есть такой конструктивный вариант шлейфа). Шлейфы, как правило, соединяются близ анкерных зажимов посредством соединительных или ответвительных зажимов или непосредственно соединяются с анкерными зажимами на проводах 1 воздушных линий электропередачи.
2
Существенная особенность предложенной конструкции шлейфа, обеспечивающая ему новое функциональное качество, состоит в том, что шлейф выполняется из изолированного провода 2 (это может быть один провод или несколько проводов в различных конструктивных сочетаниях). Причем изолированный провод 2 может изготовляться как один целиковый элемент или набираться из соединяемых друг с другом элементов. В состав шлейфа могут входить зажимы (не показаны) или изолированный провод 2 шлейфа непосредственно соединяется в отогнутых концах 3 зажимов 4 (ответвительных или соединительных), которые не входят в состав шлейфа (фиг. 1). Сечение, длина и совокупная толщина изоляции провода 2 шлейфа, соответственно выбираются из следующих значений: S=16-600 мм, L=0,6-25 м и В=1-100 мм, рассчитанных по специально разработанной математической программе на компьютере и проверенных в полевых условиях на испытательных стендах (экспериментальных пролетах воздушных линий электропередачи различных классов напряжения).
Изолированный провод 2 шлейфа дополнительно может быть присоединен к опоре воздушной линии электропередачи при помощи изолирующей подвески (не показана).
Ответвительный (или соединительный) зажим 4 выполняется в виде корпуса Г-образной формы с боковым пазом 5 и вкладыша 6, что позволяет монтировать шлейф близко к анкерным зажимам линии.
Вкладыш 6 корпуса зажима 3 может выполняться по форме его паза 7 с радиусом в верхней части 8 (фиг. 7), что обеспечивает прочность заделки провода в нормированных пределах, или в форме усеченного конуса 9 (фиг. 8).
Вкладыш 6 корпуса зажима 4 изготавливается из листа, согнутого в виде полукольца, позволяющего снизить трудоемкость при изготовлении шлейфа. В местах крепления изолированного провода 2 шлейфа на ответвительных или соединительных зажимах могут монтироваться термоусадочные трубки (не показаны), исключающие попадание влаги в изолированный провод.
Изобретение работает следующим образом.
В предложенном варианте шлейф выполняется вместо неизолированного провода в виде отрезка изолированного провода 2 с закрепленными на его концах крепежными приспособлениями в виде ответвительных (или соединительных) зажимов 4, которые позволяют крепить шлейф на проводах 1 уже смонтированной воздушной линии электропередачи. В отогнутых концах 3 корпусов зажимов 4 имеются отверстия 10, в которые, например, запрессовываются концы изолированного провода 2, при этом заявляемые шлейфы могут свободно использоваться для замены неизолированных шлейфов на действующих воздушных линиях электропередачи.
Для строящихся воздушных линий электропередачи на концах изолированных проводов 2 шлейфов можно снимать часть их изоляции и в этом случае возможен их монтаж в анкерных (прессуемых натяжных) зажимах.
Поскольку при монтаже шлейфов предлагаемой конструкции не требуется выдерживать нормируемые воздушные промежутки от элементов опоры, длина шлейфа может быть выбрана значительна меньшей, выполняя шлейф с минимальным провесом. Кроме того, изолированный провод 2 шлейфа препятствует поражению птиц и иных животных электрическим током и исключает перекрытие из-за схлестывания с элементами опор и другими частями воздушной линии электропередачи.
Источники информации
[1]. Описание изобретения к авторскому свидетельству №513435, «Устройство для оттяжки гибкого шлейфа от опоры линии электропередачи», Н02G 7/20, заявлено 19.06.74, опубликовано 05.05.76.
[2]. Описание изобретения к авторскому свидетельству №512526, «Устройство для обводки шлейфа», Н02G 7/00, заявлено 23.05.72, опубликовано 30.04.76.
[3]. Описание изобретения к авторскому свидетельству №480149, «Шлейф», Н02G 7/00, заявлено 12.05.70, опубликовано 05.08.75.
[4]. Описание изобретения к авторскому свидетельству №353305, «Устройство для крепления обводного шлейфа», Н02G 7/20, заявлено 22.06.1970, опубликовано 29.09.1972.
[5]. Описание изобретения к авторскому свидетельству №219650, «Токоведущий шлейф», Н02G 7/20, заявлено 01.06.1965, опубликовано 14.06.1968.
[6]. Описание изобретения к авторскому свидетельству №185995, «Устройство для подвески высоковольтных аппаратов, верховых и боковых шлейфов линий электропередачи», Н02G 7/00, заявлено 02.11.1963, опубликовано 12.09.1966.
[7]. Описание изобретения к авторскому свидетельству №281589, «Устройство для крепления шлейфа», Н02G 7/00, заявлено 12.10.1965, опубликовано 07.07.1984.
[8]. Описание изобретения к авторскому свидетельству №185371, «Устройство для оттяжки шлейфа», Н02G 7/20, заявлено 28.04.65, опубликовано 25.09.76.
[9]. Описание изобретения к авторскому свидетельству №811381, «Устройство для обводки шлейфа», Н02G 7/00, заявлено 05.04.1979, опубликовано 07.03.1981.
[10]. Описание изобретения к авторскому свидетельству №281589, «Устройство для крепления шлейфа», Н02G 7/00, заявлено 12.10.1965, опубликовано 07.07.1984.
[11]. Описание изобретения к авторскому свидетельству №1653053, «Шлейф распределительного устройства высокого напряжения, устойчивый к отклоняющим воздействиям», Н02G 7/00;20, заявлено 01.06.1989, опубликовано 30.05.1991.
[12]. Описание изобретения к авторскому свидетельству №1636913, «Линия электропередачи высокого напряжения с переходом через препятствие», Н02G 7/00, заявлено 17.02.1989, опубликовано 23.03.1992.
[13]. Описание изобретения к авторскому свидетельству №1354321, «Устройство ответвления проводов в пролете воздушной линии электропередачи», Н02G 7/00, заявлено 25.04.1985, опубликовано 23.11.1987.
[14]. Описание изобретения к авторскому свидетельству №674138, «Устройство для крепления обводного шлейфа на опоре линии электропередачи», Н02G 7/20, заявлено 08.07.76, опубликовано 15.07.79.
[15]. Описание изобретения к авторскому свидетельству №836713, «Устройство для крепления обводного шлейфа», Н02G 7/20, заявлено 11.07.79, опубликовано 07.06.81.
[16]. Описание изобретения к авторскому свидетельству №1261038, «Жесткий токоведущий шлейф», Н02G 7/20, заявлено 29.01.85, опубликовано 30.09.86.
[17]. Описание изобретения к авторскому свидетельству №1432648, «Устройство обводного шлейфа линии электропередачи», Н02G 7/20, заявлено 07.01.87, опубликовано 23.10.88.
[18]. Описание изобретения к авторскому свидетельству №1644278, «Поддерживающая изолирующая подвеска шлейфа проводов фазы воздушной линии электропередачи», Н02G 7/20, заявлено 16.03.88, опубликовано 23.04.91.
[19]. Описание изобретения к авторскому свидетельству №1677760, «Устройство для оттяжки шлейфа», Н02G 7/20, заявлено 05.10.89, опубликовано 15.09.91.