ИНДИКАТОР ПЕРЕКРЫТИЯ ПОЛИМЕРНОГО ИЗОЛЯТОРА

Полезная модель относится к электроэнергетике и касается подвесных полимерных изоляторов для высоковольтных линий электропередач.
На данный момент основной проблемой линейных подвесных полимерных изоляторов является то, что при перекрытии на линии, сложно визуально установить какой именно изолятор был поврежден, так как изолятор остается целым и зачастую работоспособным. Этот недостаток ограничивает применение полимерных изоляторов на линиях, несмотря на ряд преимуществ перед фарфоровыми и стеклянными изоляторами. Осмотр каждого изолятора, подъем на опору, влечет потери времени и увеличение трудоемкости при поиске поврежденного изолятора во время обслуживания линии электропередач. Индикатор перекрытия полимерного изолятора позволяет установить опору, на которой произошло перекрытие изолятора. При обходе линии сотрудники визуально могут определить на каком изоляторе произошло перекрытие, что исключает ошибочный подъем на опору для диагностики состояния изолятора.
Известен «Полимерный изолятор с контролем состояния изоляции» «Патент на изобретение №2392678), который содержит: электроизоляционное несущее тело, металлическую арматуру и контрольный элемент, выполненный из закаленного электротехнического стекла. Контрольный элемент разрушается во время эксплуатации при снижении электроизоляционных свойств несущего тела.
Известен «Индикатор перекрытия изоляторов воздушных линий электропередачи» (Патент на изобретение №2668992) представляющий из себя устройство, закрепляемое на металлической заземленной части изолятора или на гирлянде изоляторов, или в непосредственной близости от них на траверсе опоры. Он состоит из электрода, маркера и плавкого элемента.
Недостатком известных устройств можно назвать то, что в них не предусмотрена возможность повторного использования после срабатывания индикатора, требуется демонтаж и замена сигнализирующего элемента, что существенно затрудняет обслуживание линии, требует дополнительных временных и финансовых затрат.
Технической проблемой, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является упрощение технического обслуживания линии электропередач, возможность многоразового применения индикатора перекрытия полимерного изолятора.
Техническим результатом является разработка простого в обслуживании многоразового индикатора перекрытия полимерного изолятора.
Технический результат достигается за счет того, что в индикаторе перекрытия полимерного изолятора, включающем кронштейн, сигнализирующее устройство и плавкую вставку, согласно полезной модели, сигнализирующее устройство состоит из двух частей, соединенных посредством шарнирного соединения снабженного пружиной. Такое выполнение индикатора, кроме того, что, позволяет при визуальном осмотре с земли определить изолятор, требующий обслуживания, так же дает возможность повторно ввести индикатор в эксплуатацию без демонтажа, вернув сигнализатор в исходное положение.
Сферическая форма сигнализирующего устройства препятствует задержке осадков, налипанию снега и обледенению, следовательно, повышает надежность срабатывания индикатора, а выполнение частей сигнализатора в виде двух полусфер позволяет определить опору, на которой произошло перекрытие изолятора, не только при непосредственном обходе линии электропередач с земли, но и при продольном обзоре с помощью оптических приборов, это способствует повышению качества и упрощению технического обслуживания линии электропередач, так как уменьшает время поиска поврежденного изолятора и исключает ошибочный подъем на опору.
Наличие пазов в верхней части сигнализатора и кронштейне, позволяет быстро вернуть индикатор в эксплуатацию, выполнив замену плавкой вставки без использования дополнительного инструмента, что существенно упрощает обслуживание линии электропередач.
Электроизоляционный стеклонаполненный полиамидный пластик выбран заявителем в качестве материала для изготовления сигнализирующего устройства, так как кроме того что является диэлектриком, может применяться при различных погодных условиях, долговечен и является наиболее подходящим материалом для многоразового использования.
Таким образом, заявителями была решена поставленная задача - упрощение технического обслуживания линии электропередач, возможность многоразового применения индикатора перекрытия полимерного изолятора. Совокупность существенных признаков полезной модели, позволяет достичь поставленного технического результата: создание простого в обслуживании многоразового индикатора перекрытия полимерного изолятора
Патентные исследования не выявили технических решений, характеризующихся заявляемой совокупностью существенных признаков, следовательно, можно предположить, что указанная полезная модель соответствует критерию «новизна».
Кроме того, предлагаемое техническое решение может быть изготовлено в промышленных масштабах с использованием стандартного оборудования и найдет применение в энергетике, т.е. характеризуется критерием «промышленная применимость»
Краткое описание чертежей:
фиг. 1 - Общий вид индикатора перекрытия полимерного изолятора (вертикальный разрез), крепление к изолятору.
фиг. 2 - Вид сверху индикатора перекрытия полимерного изолятора
Индикатор перекрытия полимерного изолятора содержит кронштейн 1, сигнализирующее устройство 2 и плавкую вставку 3, причем сигнализирующее устройство имеет две части соединенные посредством шарнирного соединения 4. Шарнирное соединение 4 снабжено пружиной 5. Сигнализирующее устройство 2 представляет собой сферу, состоящую из двух частей: верхней части 6 сигнализирующего устройства 2 и нижней части 7 сигнализирующего устройства 2. Верхняя часть 6 сигнализирующего устройства 2 выполнена в форме полусферы и имеет паз 8. Нижняя часть 7 сигнализирующего устройства 2 выполнена в форме полусферы, и неподвижно закреплена с помощью болтового соединения 9 на кронштейне 1, в котором выполнен паз 10. Плавкая вставка 3 изготовлена из специального припоя и в исходном положении установлена в паз 8 верхней части 6 сигнализирующего устройства 2, и паз 10 кронштейна 1. Сигнализирующее устройство 2 выполнено из электроизоляционного стеклонаполненного полиамидного пластика. Кронштейн 1 выполнен из металла.
Индикатор перекрытия полимерного изолятора крепится непосредственно к арматуре (оконцеватель, экран) изолятора рядом с проводом находящимся под напряжением. Предназначен для эксплуатации на линиях переменного тока напряжением 6-1150 кВ, частотой до 100 Гц в атмосфере с различной степенью загрязнения, при предельных рабочих температурах от минус 60 до плюс 55 градусов Цельсия.
Индикатор пробоя полимерного изолятора работает следующим образом: в исходном положении верхняя часть 6 сигнализирующего устройства 2 и нижняя часть 7 сигнализирующего устройства 2, удерживаются плавкой вставкой 3. Такое положение сигнализирующего устройства свидетельствует о том, что изолятор находится в рабочем состоянии. При возникновении на линии аварийной ситуации (удар молнии, перекрытие изолятора) образуются высокие токи короткого замыкания, и электрическая дуга проходит по наименьшему разрядному расстоянию между плавкой вставкой 3 и верхним экраном изолятора (на чертеже не обозначен). Так как плавкая вставка 3 изготавливается из материала имеющего низкую температуру плавления, из-за нагрева она разрушается. При разрушении плавкой вставки 3, срабатывает пружина 5 и поворачивает верхнюю часть 6 сигнализирующего устройства 2 на угол от 90 до 180 градусов относительно нижней части 7 сигнализирующего устройства 2. Это свидетельствует о том, что требуется осмотр изолятора. Специалист при подъеме на опору, на которой сработал индикатор пробоя, проводит диагностику состояния изолятора и принимает решение о возможности дальнейшей эксплуатации. Зачастую изолятор остается работоспособными и его замена не требуется. В этом случае верхняя часть 6 сигнализирующего устройства 2 возвращается специалистом в исходное положение вручную, в пазы 8 и 10 вставляется плавкая вставка. За счет углубления выполненного в пазу 8 верхней части 6 сигнализирующего устройства 2 и воздействия пружины, плавкая вставка надежно фиксируется в пазах 8 и 10.