СПИРАЛЬНАЯ ВЯЗКА
SPIRAL BINDING ATTACHMENT

Изобретение относится к области электроэнергетики, а именно к спиральным вязкам, предназначенным для крепления изолированных и неизолированных проводов воздушных линий электропередачи 0,22-35 кВ к штыревым и опорным изоляторам.
Известен поддерживающий зажим спирального типа для крепления волоконно-оптического кабеля на опорах воздушных линий электропередачи, который включает в себя протектор, выполняемый из спиральных прядей, проволоки в которых соединяются клейкой лентой или склеиваются между собой, при этом на внутреннюю поверхность прядей наносится абразив [1].
В данном техническом решении спиральня вязка функционально работает как крепежное устройство поддерживающего зажима, что не позволяет ее использовать по своему прямомому назначению, а именно для крепления изолированных и неизолированных проводов воздушных линий электропередачи 0,22-35 кВ к штыревым и опорным изоляторам (в этом случае пришлось бы под спиральную вязку такого конструктивного исполнения выпускать изоляторы специальной конструкции, что малоэффективно).
Известен также штыревой изолятор с креплением провода спиральной вязкой, выполненной в виде упругих спирально преформированных проволок [2].
Однако такая конструкция спиральной вязки не подходит для надежного крепления изолированных и неизолированных проводов воздушных линий электропередачи 0,22-35 кВ к штыревым и опорным изоляторам, вследствие своих конструктивных и технологических недостатков, связанных, в частности, с выбором энергоемкого материала, из которого изготавливается спиральная вязка, с неоптимальной длиной шага навивки ее концевых ветвей (отрезков), необеспечением требуемых характеристик абразивного или клеевого покрытия, наносимого на внутреннюю часть концевых отрезков спирали, а также технологическими и конструктивными особенностями выполнения центральной части спиральной вязки, не способствующими эффективной работе спиральной вязки.
Заявитель ставил перед собой задачу спроектировать спиральную вязку, предназначенную для крепления изолированных и неизолированных проводов воздушных линий электропередачи 0,22-35 кВ к штыревым и опорным изоляторам, характеризующуюся оптимальными техническими характеристиками, а именно, низкими значениями потерь на перемагничивание за счет изготовления из алюминиевого сплава или немагнитной стали, высокой эффективностью на протяжении всего срока эксплуатации, так как обеспечивает заданную стандартными условиями прочность заделки провода, а также низкой себестоимостью изготовления из-за существенной экономии исходных материалов, достигаемой вследствие конструкивных особенностей спиральной вязки (непрерывное или послойное нанесение покрытия на определенных участках концевых отрезков, использование скрутки, склейки или сварки в зависимости от конкретного варианта применения на какой-то воздушной линии электропередачи). Этот положительный технический результат был достигнут за счет совокупности существенных конструктивных признаков заявляемой спиральной вязки, приведенной в нижеследующей формуле изобретения: «спиральная вязка, предназначенная для крепления изолированных и неизолированных проводов воздушных линий электропередачи 0,22-35 кВ к штыревым и опорным изоляторам, выполненная, по меньшей мере, в виде одной проволоки с центральной частью и двумя концевыми отрезками спиральной формы длиной не менее трех шагов навивки спирали каждый; к, по меньшей мере, внутренней части концевых отрезков приклеен абразивный материал или нанесено покрытие с высоким коэффициентом трения непрерывным слоем или отдельными участками на общую длину от 0,1 до 1,0L, где L - общая длина концевого отрезка, причем вышеупомянутые проволоки в их центральной части соединены между собой скруткой или склейкой или сваркой; она изготовлена из алюминиевого сплава или немагнитной стали; проволоки соединены посредством, по меньшей мере, одного элемента термоусаживающей трубки; проволоки соединены при помощи клея; проволоки соединены при помощи пластизоли; в качестве абразива использован электрокорунд; на центральной части расположен протектор, выполненный в виде термоусаживающей трубки, предназначенной для исключения повреждения поверхности изолятора; на центральной части расположен протектор, выполненный в виде разрезной эластичной полимерной трубки, предназначенной для исключения повреждения поверхности изолятора; на центральной части расположен протектор, выполненный в виде эластичной полимерной ленты, предназначенной для исключения повреждения поверхности изолятора».
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 в общем виде представлена спиральная вязка, выполненная согласно настоящему изобретению.
Заявляемая спиральная вязка, предназначенная для крепления изолированных и неизолированных проводов воздушных линий электропередачи 0,22-35 кВ к штыревым и опорным изоляторам изготавливается из алюминиевого сплава или немагнитной стали из пружинной проволоки (конструкция вязки может быть набрана из нескольких одиночных проволок) и состоит из центральной части 1 и двух концевых отрезков (прядей) 2, 3 спиральной формы. Концевые отрезки 2, 3 формируются длиной не менее трех шагов навивки спирали каждый. К внутренней части (возможно также одновременно или раздельно к наружной части) концевых отрезков 2, 3 приклеивается абразивный материал или наносится покрытие с высоким коэффициентом трения непрерывным слоем или отдельными участками на общую длину от 0,1 до 1,0L, где L - общая длина концевого отрезка 2, 3. Проволоки центральной части 1 спиральной вязки соединяются между собой скруткой или склейкой или сваркой.
Проволоки спиральной вязки могут быть соединены посредством, одного элемента термоусаживающей трубки (не показана), при помощи клея или при помощи пластизоли, в качестве абразива в ней может быть использован электрокорунд.
Как вариант, на центральной части 1 может быть закреплен (плотно насажен) протектор (не показан), который выполняется виде термоусаживающей трубки, разрезной эластичной полимерной трубки или в виде эластичной полимерной ленты, что позволяет исключить повреждения поверхности изолятора спиральной вязкой.
Предлагаемая спиральная вязка (термин спиральная вязка в настоящее время узаконен техническими условиями и стандартами при проектировании линейной спиральной арматуры) представляет собой спиральный зажим, с помощью которого к штыревым и опорным линейным изоляторам закрепляются изолированные (самонесущие) и неизолированные провода. Провод к изолятору крепится посредством одинарного крепления (центральная часть 1 вязки охватывает шейку изолятора с одной стороны) и посредством двойного крепления (центральная часть 1 вязки охватывает шейку изолятора с двух сторон), при этом в обоих вариантах концевые отрезки 2, 3 навиваются на провод в обе стороны вдоль его продольной оси. Заявляемая конструкция спиральной вязки обеспечивает ряд существенных технических преимуществ по сравнению с известными техническими решениями аналогичного назначения:
- низкие потери на перемагничивание из-за изготовления проволок вязки из алюминиевого сплава или немагнитной стали (очень важное качество для потребителя);
- высокая надежность в течение всего срока эксплуатации, вследствии обеспечения гарантированной стандартом прочности заделки провода и практически небольшой вероятности повреждения провода самой вязкой, что для известных спиральных вязок довольно частые случаи);
- низкая себестоимость изготовления и низкая цена продажи, как следствие конструктивных особенностей выполнения элементов вязки и ее небольшого веса, из-за оптимального подбора и способов нанесения сопутствующих материалов (клея, абразива, покрытий и т.п.);
- функциональная универсальность использования вязки независимо от всевозможных эксплуатационных условий применения на какой-то воздушной линии электропередачи или ином электроэнергетическом объекте).
В настоящее время в ООО «МЗВА» осуществлено серийное изготовление спиральных вязок такой конструкции и поставка их на воздушные линии электропередачи и другие электроэнергетические объекты.
Источники информации
[1] Описание изобретения к патенту №2175805 «Поддерживающий зажим спирального типа», H02G 7/05, заявлено 08.08.2000, опубликовано 10.11.2001.
[2] Описание изобретения к патенту №2319243 «Штыревой изолятор с креплением провода спиральной вязкой», Н01В 17/22, заявлено 19.06.2006, опубликовано 10.03.2008.
[3] Описание изобретения к авторскому свидетельству СССР №25984 «Штыревой изолятор с приспособлением для закрепления провода», Н01В 17/22, заявлено 16.04.1930, опубликовано 30.04.1932.
[4] Описание изобретения к авторскому свидетельству СССР №31482 «Способ крепления проводов на изоляторах», Н01В 17/22, заявлено 22.05.1932, опубликовано 31.08.1933.
[5] Описание полезной модели к патенту №61325 «Комплект для промежуточной опоры воздушной линии электропередач (Варианты)», Е04Н 12/00, заявлено 05.06.2006, опубликовано 27.02.2007.
[6] Описание изобретения к патенту №2320043 «Спиральный зажим с резьбовым креплением к штыревому изолятору», Н01В 17/22, заявлено 08.11.2006, опубликовано 20.03.2008.
[7] Описание изобретения к патенту№2272346 «Спиральный натяжной зажим», H02G 7/02, заявлено 29.07.2004, опубликовано 20.03.2006.
[8] Описание изобретения к авторскому свидетельству №976820 «Соединительный зажим», H01R 4/08, H01R 4/62, заявлено 18.06.1979, опубликовано 15.11.1984.
[9] Патент США №3052750, 174-94, дата публикации 1962 г
[10] Описание полезной модели к патенту №65081 «Комплект для угловой промежуточной опоры воздушной линии электропередач», Е04Н 12/00, заявлено 21.11.2006, опубликовано 27.07.2007.
[11] Описание изобретения к патенту №2558386, «Спиральный соединительный зажим для проводов с композитным сердечником», H01R 4/10, заявлено 25.10.2013, опубликовано 10.08.2015.
[12] Описание изобретения к патенту №2291535 «Спиральный натяжной зажим», H02G 7/02, заявлено 12.10.2005, опубликовано 10.01.2007.
[13] Описание изобретения к патенту №2558388, «Спиральный натяжной зажим» H02G 7/02, заявлено 30.12.2013, опубликовано 10.12.2014.
[14] Описание изобретения к патенту №2315408 «Спиральный натяжной зажим», H02G 7/02, заявлено 30.08.2006, опубликовано 20.01.2008.