ВОСЬМИЦЕПНАЯ ПРОМЕЖУТОЧНАЯ МНОГОГРАННАЯ ОПОРА ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ

Полезная модель относится к строительству объектов электроэнергетики, в частности, к опорам воздушных линий электропередачи, совмещенных с волоконно-оптической линией связи, а именно, к восьми цепной промежуточной многогранной опоре с однорядным расположением проводов типа 110-220 кВ.
В наше время актуальность применение опор линии электропередачи (ЛЭП) на многогранной гнутой стойке (МГС) возрастает. В частности, опор с много цепным расположением проводов. Опоры с много цепным расположением проводов дают возможность по одному и тому же коридору пропустить значительно больше электроэнергии. На месте существующих отслуживших одно цепные линии электропередач можно построить много цепную ЛЭП. Основным недостатком опор подобного рода - большой вес. Но, несмотря на это, опоры ЛЭП на МГС обладают высокой надежностью, долговечностью и вандал ©устойчивостью, а также хорошим экономическим эффектом.
Из уровня техники известны следующие конструкции опор.
Так, из описания к патенту РФ №13214 (опубликован 10.09.2013 г.) известна одно цепная промежуточная опора, ствол которой состоит из верхней секции и нижней секции, на стволе закреплены нижняя траверса с консолями и верхняя траверса с консолями, при этом траверсы закреплены на секции, консоли предназначены для крепления фазных проводов воздушных линий электропередач, а консоль - для крепления оптического кабеля, ствол стальной опоры может иметь замкнутое многогранное сечение или замкнутое овальное сечение, может быть выполнен решетчатым с раскосной или без раскосной решеткой. Также известна шести цепная опора ЛЭП содержащая многогранный ствол с многогранными траверсами для подвески проводов и грозозащитного троса патент РФ №151239 (опубликован 26.02.2015 г.).
Наиболее близким аналогом к патентуемому решению является конструкция промежуточной двух цепной стальной опоры трехфазной воздушной линии электропередачи, содержащей ствол, выполненный из многогранных стоек, и многогранные траверсы для подвески фазных проводов и грозозащитного троса, при этом стойки ствола и траверсы соединены посредством фланцев (патент РФ №138706, опубликован 20.03.2014).
Недостатками известной конструкции являются увеличение высоты опоры и, как следствие, ее металлоемкости, усложнение монтажа опоры и эксплуатации ВЛ за счет наличия дополнительных траверс. Применение указанного фланцевого соединения траверс приводит к снижению металлоемкости (уменьшение толщины фланцев, отсутствие в необходимости дополнительных ребер) по сравнению с обычным фланцевым соединением, путем увеличения площади поперечного сечения оболочки, благодаря разносу вдоль оси оболочки и как следствие увеличение длин сварных швов и болтов в продольных соединяемых пластин.
Техническим результатом патентуемого решения является упрощение монтажа опоры за счет отсутствие высокопрочного соединения, снижение материалоемкости за счет отсутствия вертикальных ребер жесткости и снижения толщины фланца, снижение веса фундамента и величины его заглубления за счет сокращения высоты опоры.
Заявленный технический результат достигается за счет восьми цепной промежуточной многогранной опоры линии электропередачи, которая содержит гнутую многогранную стойку, закрепленную на фундаменте и состоящую из нижней, средней и верхней секций, на средней секции в три яруса закреплены шесть многогранных консольных траверс (по две на каждом ярусе), а на верхней секции закреплены две многогранные консольные траверсы, при этом консольные траверсы выполнены в виде усеченных многогранных оболочек овального или круглого сечения, а все соединения секций между собой, нижней секции с фундаментом и консолей с секциями выполнены посредством скрепления резьбовым соединением Z-образных фланцев, представляющего собой скрепленные резьбовым соединением нижнего горизонтального половинчатого фланца, верхнего горизонтального половинчатого противоположного фланца и вертикальной пластины которая примыкает к торцам этих половинчатых фланцев: основании, консоли, секции. Соединение секций ствола и консольных траверс посредством болтового соединения через Z-образные фланцы, позволяет обеспечить прочность и жесткость конструкции опоры путем увеличения длин сварных швов и количество болтов в продольных пластинах, за счет увеличения общей длины среза оболочки и увеличения длины соединения фланца в местах их прикасания, тем самым обеспечивается необходимая жесткость и прочность конструкции опоры, то есть ее способность выдерживать действующие на опору нагрузки.
Таким образом, увеличивая длину траверсы для подвеса трех проводов с применение как круглого, так и овального сечения, снижая количество траверс, уменьшая высота ствола, тем самым снижается металлоемкость опоры и повышается передающая электрическая нагрузка, а применение Z-образного фланца приводит к упрощению технологии производства, и, тем самым, удешевляет ее и уменьшает отходы металла.
Предметом полезной модели является восьми цепная промежуточная стальная опора с трех ярусным расположением проводов трехфазной воздушной линии 110-220 кВ, содержащая ствол из трех секций, на котором закреплены нижние двух консольные траверсы, средние двух консольные траверсы и верхние двух консольные траверсы. Двух консольные траверсы многогранного сечения под крепления грозотроса.
Полезная модель имеет развития, которые относятся к частным случаям конструктивного исполнения стойки предлагаемой опоры. Развития полезной модели состоят в том, что:
- нижняя и средняя секции скреплены болтовым соединением через Z-образные фланцы, при этом все траверсы для крепления провода закреплены на средней секции аналогичным путем, при помощи болтового соединения через Z-образные фланцы, представляющего собой скрепленные резьбовым соединением нижнего горизонтального половинчатого фланца, верхнего горизонтального половинчатого противоположного фланца и вертикальной пластины которая примыкает к торцам этих половинчатых фланцев;
- верхняя секция скреплена телескопическим соединением, при этом траверсы для крепления троса закреплены в верхней части этой же секции при помощи болтового соединения через Z-образные фланцы, представляющего собой скрепленные резьбовым соединением нижнего горизонтального половинчатого фланца, верхнего горизонтального половинчатого противоположного фланца и вертикальной пластины которая примыкает к торцам этих половинчатых фланцев;
- на каждой консольной траверсе подвешивается по четыре провода;
- на каждой консольной траверсе средней секции подвешены по четыре изолятора для крепления проводов, а на консольной траверсе верхней секции подвешено по одному изолятору для крепления грозотроса или кабеля волоконно-оптических линий связи (ВОЛС).
Сокращение высоты опоры уменьшает величину усилий на обрезе фундамента, способствуя снижению веса фундамента.
Осуществление полезной модели с учетом ее развитей поясняется ссылками на фигуры, на которых приведено следующее.
На фигуре 1 - общий вид опоры (трехмерное изображение);
На фигуре 2 - общий вид опоры (вид спереди);
На Фигуре 3 - узел крепления консольной траверсы к секции стойки; На фигуре 4 - узел крепления опоры к фундаменту; На фигуре 5 - узел крепления секций стоек.
На фигуре 6 - узел крепления консольных траверс к тросостойке.
Стойка опоры выполнена стальной и состоит из трех многогранных гнутых секций 2, 3, 4, соединенных на болтах 14 через Z-образные фланцы 7 друг с другом и фундаментом через прямой фланец 1. Ствол стальной опоры имеет замкнутое круглое многогранное сечение. Верхняя секция 4 выполнена телескопической. На стволе средней секции 3 закреплены шесть консольных траверс 5 овального или круглого сечения по 3-й с каждой стороны и две верхние консольные траверсы овального или круглого сечения 6. Консольные траверсы 5 и 6 выполнены многогранными в виде полых усеченных пирамид овального или круглого сечения из стального листа с выступающими наружу гранями. Консольные траверсы 5 закреплены на секции 2 болтовым соединением 14 через Z-образные фланцы, представляющего собой скрепленные резьбовым соединением 14 нижнего горизонтального половинчатого фланца 10, верхнего горизонтального половинчатого противоположного фланца 11 и вертикальной пластины 12 которая примыкает к торцам этих половинчатых фланцев, а консольные траверсы 6 закреплены на секции 4 болтовым соединением 14 через Z-образные фланцы, представляющего собой скрепленные резьбовым соединением 14 нижнего горизонтального половинчатого фланца 10, верхнего горизонтального половинчатого противоположного фланца 11 и вертикальной пластины 12 которая примыкает к торцам этих половинчатых фланцев, посредством промежуточной прямоугольной пластины 13, приваренной непосредственно к секции 2.
Монтаж предлагаемой опоры линий электропередачи осуществляют следующим образом.
Устанавливают железобетонный фундамент. Первую секцию 2 автокраном закрепляют болтовым соединением, через прямой фланец 1, к фундаменту. Секцию 3 автокраном закрепляют болтовым соединением 14 через Z-образные фланцы, представляющего собой скрепленные резьбовым соединением 14 нижнего горизонтального половинчатого фланца 10, верхнего горизонтального половинчатого противоположного фланца 11 и вертикальной пластины 12 которая примыкает к торцам этих половинчатых фланцев к первой секции 2. Используя переходную площадку или подъемник, монтажник болтами стягивает соединения.
Консольные траверсы 5 автокраном прикрепляют к средней секции 3 болтовым соединением через Z-образные фланцы, представляющего собой скрепленные резьбовым соединением 14 нижнего горизонтального половинчатого фланца 10, верхнего горизонтального половинчатого противоположного фланца 11 и вертикальной пластины 12 которая примыкает к торцам этих половинчатых фланцев. После чего на земле осуществляют сборку консольные траверсы 6 с верхней секцией 4 болтовым соединением через Z-образные фланцы, представляющего собой скрепленные резьбовым соединением 14 нижнего горизонтального половинчатого фланца 10, верхнего горизонтального половинчатого противоположного фланца 11 и вертикальной пластины 12 которая примыкает к торцам этих половинчатых фланцев, а после автокраном закрепляют телескопическим соединением верхнюю секцию 4 к средней секции 3. Монтаж опоры на этом заканчивают и после подвески на консольные траверсы 5 изоляторов 9, а на консольные траверсы 6 изоляторов 8 с грозотросом или кабелем ВОЛС, линия электропередачи готова к эксплуатации.
Использование дополнительно консольные траверсы 6 для подвески оптического кабеля позволяет расширить область применения опоры без увеличения ее высоты и металлоемкости.