ПЕРЕНОСНАЯ ЗАЗЕМЛЯЮЩАЯ ШТАНГА КОНТАКТНОЙ СЕТИ
PORTABLE CONTACT SYSTEM GROUNDING STICK

Изобретение относится к линиям электроснабжения: к проводке, к укладке и к ремонту контактных линий, а именно к заземляющим устройствам.
В настоящее время при проверке, у кладке и ремонта контактной сети переменного и постоянного тока используют известные промышленные переносные заземляющие устройства УЗП-ЗПМ (с головкой поворотной), УЗП-ЗМ (с пружинным захватом) (Техническая информация №О-05/15, Об устройствах заземляющих переносных УЗП-ЗПМ, УЗП-ЗМ, № ЦЭт-19/14, 2014), включающие нижнюю изолированную ручку, верхнюю, выполненную из токопроводящей трубы, крюк, выполненный ступенчатым, предохранительный усовик, фиксирующую пружину, по форме разделенную на нижнюю, среднюю и верхнюю части, заземляющий трос.
Недостатком данных известных устройств является то, что при снятии и завешивании устройства на контактную линию осуществляется только визуальный контроль за контактом крюка с контактной линией.
В период с 1969 по 2019 год в ОАО «Российские Железные Дороги» либо из-за отсутствия (неприменения) переносных заземляющих устройств, либо из-за кратковременной потери контакта переносного заземляющего устройства смертельно травмировано 76 работников.
Известна заземляющая штанга (авторское свидетельство SU 1628113 А1, опубл. 15.02.1991), включающая ручку в виде трубы, состоящую из нижней изолирующей части и верхней токопроводящей части, к которой прикреплены крюк, усовик, фиксирующая пружина изогнутой формы», нижний конец которой прикреплен к токопроводящей трубе, а верхний конец расположен вплотную к передней верхней части крюка, и заземляющий трос.
Недостатком известной заземляющей штанги является то, что при снятии и завешивании устройства на контактную линию осуществляется только визуальный контроль за контактом крюка с контактной линией.
Известна переносная заземляющая штанга, в которой реализуется возможность автоматически осуществлять контроль за процессом завешивания и снятия переносной заземляющей штанги с фиксированием условий работы (Патент RU 2672041 С1 МПК G01R 19/155, опубл. 08.11.2018 Бюл. №31). Переносная заземляющая штанга содержит ручку, состоящую из нижней изолирующей части и верхней токопроводящей части в виде трубы, к которой прикреплены крюк, усовик, фиксирующую пружину изогнутой формы и заземляющий трос. Нижний конец фиксирующей пружины прикреплен к токопроводящей трубе, а верхний конец расположен вплотную с передней верхней частью крюка. Токопроводящая часть заземляющей штанги снабжена контролирующим устройством с автономным пультом. Контролирующее устройство размещено на токопроводящей трубе заземляющей штанги со стороны фиксирующей пружины и включает корпус с хомутом крепления. При этом в корпусе размещены микроконтроллер с радиомодулем, входом соединенный с источником питания, а выходом - со светодиодом, светящийся элемент, которого выходит на внешнюю часть корпуса. Также на внешней поверхности корпуса со стороны фиксирующей пружины установлена кнопка включения, соединенная входом с источником питания, выходом - с микроконтроллером. Автономный пульт находится у обслуживающего персонала и включает корпус, в котором на печатной плате размещены микроконтроллер, радиомодуль, блок питания, часы, жидкокристаллический экран, разъем с SD картой, два светодиода, разъем под кабель, кнопка включения, соединенная входом с источником питания, а выходом - с микроконтроллером. При этом оба светодиода, жидкокристаллический экран, кнопка включения и разъем под кабель рабочими частями выходят на наружную поверхность корпуса автономного пульта.
Недостатком известной переносной заземляющей штанги является то, что контроль за контактном крюка с контактной линией осуществляется с помощью контролирующего устройства с автономным пультом в пределах 1000 метров, и, информацию о состоянии штанги получает только производитель работ. Автоматический контроль энергодиспетчерского аппарата за процессом применения переносной заземляющей штанги и местонахождением бригады в режиме реального времени не осуществляется, что приводит к электротравматическим случаям.
Известно устройство заземления (CN 201490618 U, опубл. 26.05.2010), содержащее устройство GPS и модуль беспроводной передачи данных, способные выполнять функцию трекера, которые способны обеспечить удаленный мониторинг за использованием устройства заземления.
Недостаток указанного известного устройства заземления заключается в ненадежном обеспечении персонала от электротравмирования.
Известно переносное заземляющее устройство (Патент RU 2714282 С1 МПК H01R 4/66, опубл. 13.02.2020 Бюл. №5), выбранное за прототип. Переносное заземляющее устройство состоит из ручки в виде трубы, состоящей из нижней изолирующей части и верхней токопроводящей части, к которой прикреплены крюк, усовик, фиксирующая пружина изогнутой формы, нижний конец которой прикреплен к токопроводящей трубе, а верхний конец расположен вплотную к передней верхней части крюка, и заземляющий трос, при этом токопроводящая часть снабжена корпусом, в котором расположены GPS-трекер или ГЛОНАСС-трекер и кнопка включения трекера расположена со стороны фиксирующей пружины. Корпус с GPS-трекером или с ГЛОНАСС-трекером закреплен на токопроводящей части при помощи хомута крепления.
Недостаток указанного известного переносного заземляющего устройства является то, что оно не применимо для выполнения работ с переносным заземляющим устройством типа УЗП-ЗПМ (с головкой поворотной). Металлический корпус экранирует сигнал, что влияет на качество позиционирования, а пластмассовый корпус подвержен механическим воздействиям в процессе эксплуатации переносного заземляющего устройства, а также имеются перебои при приеме сигнала в удаленной местности, лесах, горах и туннелях.
Технической задачей изобретения является создание переносной заземляющей штанги контактной сети с гарантированным автоматическим контролем со стороны энергодиспетчерского аппарата за процессом применения заземляющей штанги типа УЗП-ЗПМ (с головкой поворотной) и за местонахождением бригады при производстве работ на устройствах контактной сети.
Технический результат - повышение электробезопасности персонала, исключение случаев электротравмирования работников.
Для решения технической задачи и достижения указанного технического результата в переносной заземляющей штанге контактной сети, включающей ручку в виде трубы, состоящую из нижней изолирующей части и верхней токопроводящей части, к которой прикреплены крюк, усовик, фиксирующая пружина и заземляющий трос, при этом токопроводящая часть снабжена корпусом, в котором расположены GPS-трекер или ГЛОНАСС-трекер и кнопка включения трекера, выполненная с выходом на внешнюю часть корпуса, согласно изобретению, токопроводящая часть оснащена внешней антенной, подключенной к GPS-трекеру или ГЛОНАСС-трекеру, а в корпусе дополнительно размещены аккумулятор, светодиод с выходом линзы на внешнюю часть корпуса, разъем зарядки аккумулятора и кабель, соединяющий антенну с GPS-трекером или ГЛОНАСС-трекером.
Корпус закреплен в разрезе верхней токопроводящей части трубы при помощи болтов.
2
Болтами крепления корпуса закреплен медный проводник сечением по меди не менее 50 мм.
Внешняя антенна зафиксирована вверху токопроводящей части.
Разъем зарядки аккумулятора размещен с выходом на внешнюю часть корпуса.
На фиг. 1 представлена схема переносной заземляющей штанги контактной сети, на фиг. 2 показан корпус токопроводящей части ручки заземляющей штанги.
2
Переносная заземляющая штанга контактной сети содержит ручку, выполненную в виде трубы и состоящую из нижней изолирующей части 1 (фиг. 1) и верхней токопроводящей части 2, к которой прикреплены: крюк 3, усовик 4, фиксирующая пружина 5, заземляющий трос 14 и корпус 6 (фиг. 1-2) с технологической крышкой 7, в котором размещены GPS-трекер или ГЛОНАСС-трекер, аккумулятор, кнопка включения GPS-трекера или ГЛОНАСС-трекера 8 (фиг. 1), светодиод 9 с выходом линзы на внешнюю часть корпуса 6 и разъем для зарядки аккумулятора 10. Светодиод 9 предназначен для информирования о работоспособном состоянии GPS-трекера или ГЛОНАСС-трекера и расположен внизу основания корпуса 6, что бы работник мог осуществлять визуализацию с земли. Разъем для зарядки аккумулятора 10 размещен также внизу основания корпуса с выходом на внешнюю часть корпуса 6. Корпус 6 (фиг. 1-2) вставлен в разрезанную токопроводящую часть 2 (фиг. 1) и закреплен болтами И. Для устойчивого сигнала со спутником и точного позиционирования места, установленных переносных заземляющих штанг контактной сети, вверху токопроводящей части 2 (фиг. 1) закреплена внешняя антенна 13, подключенная к GPS-трекеру или ГЛОНАСС-трекеру. Кабель, соединявший антенну с GPS-трекером или ГЛОНАСС-трекером, расположен внутри токопроводящей части 2 (фиг. 1), тем самым защищен от механических воздействий. Для гарантированного контакта к болтам 11 установлен медный проводник 12 сечением по меди не менее 50 мм. GPS-трекер или ГЛОНАСС-трекер предназначен для передачи данных посредством связи на компьютер энергодиспетчера.
Предлагаемая переносная заземляющая штанга контактной сети работает следующим образом. Перед началом эксплуатации корпус 6 (фиг. 2) с GPS-трекером или ГЛОНАСС-трекером и с аккумулятором вставляют в разрез токопроводящей трубы 2 (фиг. 1), устанавливают медный проводник 12 и закрепляют болтами 11. Подготавливают переносную заземляющую штангу контактной сети к завешиванию на контактную подвеску, разматывают заземляющий трос 14 и подключают его к заземлителю, например, к рельсу, проверяют наличие напряжения усовиком 4. Если есть искрение в месте касания усовика 4, то работу прекращают, так как напряжение не снято с контактной подвески. При отсутствии искрения включают кнопку включения GPS-трекера (или ГЛОНАСС-трекера) 8 и крюк 3 завешивают на контактную подвеску. При этом GPS-трекер (или ГЛОНАСС-трекер) передает информацию о времени, координатах местонахождения и высоте применения переносной заземляющей штанги контактной сети в энергодиспетчерский пункт в режиме реального времени. Переданные данные преобразовываются, контролируются и записываются в энергодиспетчерском пункте.
Заявленная переносная заземляющая штанга контактной сети способствует повышению электробезопасности и исключению случаев электротравмирования персонала, поскольку применение GPS-трекера или ГЛОНАСС-трекера обеспечивает автоматический удаленный контроль энергодиспетчерским аппаратом за процессом использования переносных заземляющих штанг контактной сети и за местонахождением бригады при производстве работ, а врезанный корпус в верхнюю часть токопроводящей трубы обеспечивает автоматический удаленный контроль за процессом использования переносных заземляющих штанг контактной сети типа УЗП-ЗПМ (с головкой поворотной), а также типа УЗП-ЗМ (с пружинным захватом).