ВЫСОКОЧАСТОТНЫЙ ЗАГРАДИТЕЛЬ

Полезная модель относится к высокочастотной связи по проводам линий электропередачи, используемой в области энергетики.
Высокочастотный заградитель предназначен для ослабления шунтирующего действия оборудования и шин подстанций и ответвлений от высоковольтной линии на сигналы противоаварийной автоматики, релейной защиты, телефонной связи и телемеханики. В случае организации каналов высокочастотной (ВЧ) связи по изолированным грозозащитным тросам высокочастотный заградитель служит для заземления тросов по промышленной частоте в местах присоединения.
Высокочастотный заградитель представляет собой заграждающий фильтр, который включается в рассечку фазного провода, и может быть настроен на определенные полосы заграждения из диапазона 16-1000 кГц.
Одним из основных конструктивных элементов высокочастотного заградителя является силовой реактор, который так же, как и остальные узлы заградителя, должен соответствовать требованиям, предъявляемым к заградителям, а именно: обладать способностью работы в условиях перенапряжений в электрических сетях при грозе, коммутационных переключениях и аварийных ситуациях на линии электропередачи (ЛЭП), которые приводят к чрезвычайным динамическим нагрузкам на реактор. Кроме того, высокочастотный заградитель должен выдерживать не менее чем 30-летний срок эксплуатации в условиях внешних воздействий окружающей среды.
Известен реактор высокочастотного заградителя (патент США №3603901, МПК: H01F 30/08, Н04В 3/56, Н03Н 7/10, опубл. 07.09.1971 г.). Реактор представляет собой катушку индуктивности, выполненную из алюминиевого или медного проводника, в которой положение проводника фиксируется каркасом, образованным рейками с пазами, изготовленными из материала с высокими электроизоляционными свойствами, расположенными на поверхности воображаемого цилиндра и ориентированными параллельно его оси. В крайних точках рейки каркаса соединены между собой для образования механически прочной конструкции.
Недостаток известного реактора высокочастотного заградителя заключаются в том, что соединение реек каркаса только в крайних точках не обеспечивает достаточной прочности конструкции реактора и не защищает ее от разрушения при протекании через реактор токов короткого замыкания, т.к. реактор при этом нагревается и подвергается механическому воздействию со стороны электромагнитных полей, т.е. деформируется.
Технической задачей предлагаемой полезной модели является создание высокочастотного заградителя, обеспечивающего защиту его конструкции при протекании через реактор заградителя токов короткого замыкания.
Техническим результатом, достигаемым решением поставленной технической задачи, является повышение надежности конструкции заградителя за счет повышения прочности реактора заградителя при протекании через него токов короткого замыкания путем соединения реек каркаса реактора в промежуточных точках.
Для достижения указанного технического результата в высокочастотном заградителе, содержащем силовой реактор, представляющий собой катушку индуктивности, выполненную из алюминиевого либо медного провода, навитого на реечный каркас, рейки которого в крайних точках связаны между собой верхней и нижней крестовинами, на которых закреплены терминалы, соединенные шинами подключения с элементом настройки и защитным устройством, согласно полезной модели, в промежуточных точках рейки каркаса соединены между собой планками с шагом от 100 до 1000 мм., определяемым размерами реактора.
Реечный каркас изготовлен из композитного материала с высокими электроизоляционными свойствами, например, стеклотекстолита, текстолита, пластика древестно-слоистого.
Верхняя и нижняя крестовины имеют скобы, кроме того на верхней крестовине закреплена серьга.
Верхняя и нижняя крестовины, скобы и серьга, планки, соединяющие рейки каркаса в промежуточных точках выполнены из немагнитных сортов стали.
Сущность полезной модели поясняется чертежом.
На фигуре представлен предлагаемый высокочастотный заградитель.
Высокочастотный заградитель содержит силовой реактор 2 с воздушным сердечником, верхнюю 1 и нижнюю 7 крестовины, терминалы 3 и 8, элемент настройки 5, защитное устройство 6, планки 9, соединяющие рейки каркаса реактора в промежуточных точках, шины подключения 4, 10 элемента настройки и защитного устройства.
Силовой реактор 2 представляет собой катушку индуктивности, состоящую из алюминиевого либо медного провода, навитого на каркас, выполненный в виде реек и изготовленный из материала с высокими электроизоляционными свойствами, например, из стеклотекстолита СТЭФ. Реактор предназначен для протекания по нему тока промышленной высокой частоты. Конструкция силового реактора 2 открытого типа, что обеспечивает ей естественное охлаждение.
В крайних точках рейки каркаса реактора связаны между собой верхней 1 и нижней 7 крестовинами. Верхняя 1 и нижняя 7 крестовины имеют скобы для крепления (на фигуре не показаны). Скобы нижней крестовины 7 служат для крепления к изолирующим опорам. На верхней крестовине 1 закреплена серьга (на фигуре не показана) для подъема и подвешивания высокочастотного заградителя на портале подстанции. Верхняя и нижняя крестовины, скобы и серьга выполнены из немагнитных сортов стали.
В промежуточных точках рейки каркаса соединены между собой планками 9 с шагом от 100 до 1000 мм (величина шага зависит от размеров реактора) с целью повышения прочности реактора 2 при протекании через него токов короткого замыкания.
На одном из концов верхней 1 и нижней 7 крестовин закреплено по терминалу 3 и 8. Терминалы 3 и 8 сдвинуты относительно друг друга на 180°. Каждый терминал представляет собой медную или алюминиевую пластину, служащую для электрического присоединения к линии электропередачи.
На нижней крестовине 7 установлены элемент настройки 5 и защитное устройство 6.
Защитное устройство 6 предназначено для защиты элемента настройки 5 от коммутационных или грозовых перенапряжений. В качестве устройства защиты 6 может быть применен нелинейный ограничитель перенапряжения или вентильный разрядник. Ограничитель выполнен в виде колонки варисторов, заключенных в герметичный полимерный корпус, армированный металлическими фланцами. Вентильный разрядник состоит из многократного искрового промежутка, последовательно соединенного с рабочим резистором.
Высокочастотный заградитель содержит шины подключения 4 и 10, приваренные к терминалам 3 и 8, связанные через защитное устройство 6 с элементом настройки 5. Каждая шина подключения представляют собой медный или алюминиевый провод.
Соединение реек каркаса реактора в крайних точках обеспечивает механическую прочность реактора, а их соединение в промежуточных точках с помощью планок шагом от 100 до 1000 мм повышает жесткость конструкции реактора, т.к. рейки не дают возможности реактору деформироваться, т.е. разрушаться при протекании через него токов короткого замыкания, что в значительной мере повышает надежность работы реактора, а в целом всей конструкции заградителя.