УСТРОЙСТВО ЗАЗЕМЛЕНИЯ

Полезная модель относится к области электроэнергетики, а именно, к устройствам заземления и может быть использована на участках АТС, либо непосредственно с земли для защиты, работающих на отключенных участках воздушных линий электропередач с напряжением до 1150 кВт от поражения электрическим током в случае ошибочной подачи напряжения на этот участок, либо при появлении на них приведенного напряжения.
Существует устройство заземления, которое состоит из зажима, заземляющего спуска и устройства для закрепления заземления к рельсам в виде башмака, проводящей разъемной штанги и дополнительного башмака (см. Авт. св-во СССР №1156173 А, кл. H 01 R 4/66, 1985).
Однако ему свойственны такие недостатки:
- заземление имеет ограниченную область применения, и используется только при обслуживании трамвайных линий;
- устройство не может использоваться для заземления линий электропередач непосредственно с земли.
Существует еще заземление, которое включает провод для заземления, зажим для закрепления его на токопроводящих частях и содержит струбцины для присоединения к заземляющим проводникам, штангу заземления, которая состоит из металлических звеньев и изолирующих звеньев с рукояткой, изготовленной из стеклопластика, а гибкий заземляющий провод имеет защитную полимерную оболочку. Для защиты провода от взлома в местах его присоединения предусмотрены оболочки в виде пружин из гибкого стального провода, или из полимерного материала. (см. Пат. UА 65778, H 01 R 4/66, 2004).
Недостатком существующего изобретения является то, что у него очень сложная конструкция, и время монтажа конструкции заземления очень длительное.
Ближайшим техническим решением полезной модели является изобретение ЗАЗЕМЛЕНИЕ (см. Пат. RU 2265930, H 01 R 4/66, 2003), взятое за прототип, где заземление состоит из отдельных стальных стержней с антикоррозийным цинковым электропроводным покрытием, с резьбой по концам каждого стержня, что позволяет соединять их по длине через муфты, выполненные из электропроводного материала покрытия стержней, причем при погружении в почву на первый стержень навертывается заостренный наконечник, а каждый последующий стержень соединяется друг с другом через резьбу в муфте.
Недостатками известного изобретения является то, что за счет изготовления резьбы по концам каждого стержня срок действия устройства заземления сокращается, потому что на место соединения стержней влияют агрессивные среды, а именно подземные воды, влажные почвы и соли, то есть снижается надежность устройства; установление заземления нуждается в длительном времени. Существующее изобретение имеет ограниченную область применения, и используется только при обслуживании электроустановок.
В основу разработки полезной модели поставлена задача создания конструкции устройства заземления с высокими показателями, то есть сократить время установления устройства, повысить его надежность в работе и увеличить срок его использования, расширить область его применения, а также уменьшить сопротивление и избежать возникновения помех в связи, например, телефонной.
Поставленная задача решается тем, что устройство заземления, которое включает отдельные стальные стержни с антикоррозийным
электропроводным покрытием, соединительные муфты, выполненные из электропроводного материала, способного контактировать с покрытием стержней и заостренный наконечник, расположенный на стержне, который первым погружается в почву, согласно полезной модели по концам каждого стержня выполнены шейки по диаметру меньше диаметра стержня, таким образом, создавая выступ между шейкой и стержнем, в торце каждой шейки имеется отверстие, стержни и шейки выполнены с медным покрытием, а муфта выполнена с внутренним диаметром меньшим внешнего диаметра шейки и имеет по центру в середине кольцевую канавку, а между отверстиями двух шеек установлен стальной шарик, который по диаметру больше внутреннего диаметра отверстия шейки, соединение заостренного наконечника и установка самого устройства происходит путем прессованием. Согласно полезной модели стальной шарик выполнен из стали более крепкой и стойкой, чем стержень. Согласно полезной модели стальной шарик выполнен с медным покрытием.
Между совокупностью существенных признаков полезной модели и техническим результатом, который достигается, существует такая причинно-следственная связь: выполнение на концах каждого стержня шеек диаметром меньше диаметра стержня для создания выступов между шейкой и стержнем, и выполнение цилиндрических отверстий с торцов шеек, в которых устанавливается стальной шарик, выполнение по центру в середине муфты кольцевой канавки, где происходит монолитное соединение двух шеек и медное покрытие стержней с шейками и шариками позволит повысить надежность устройства заземления в работе и увеличить срок его использования, расширить область его использования, а также уменьшить электрическое удельное сопротивление и избежать возникновения помех в телефонном связи, при
этом за счет соединения стержней путем прессования позволит сократить время монтажа устройства.
Полезная модель иллюстрируется графическим материалом, где на фиг.1 изображена конструкция предложенного устройства заземления до монтажа с видом А (в разрезе), на фиг.2 - общий вид устройства после соединения, на фиг.3 - общий вид устройства заземления.
Устройство заземления (см. Фиг.1) включает стержень 1, на котором выполнена шейка 2, а между ними полученный выступ 3, в торце шейки 2 выполнено отверстие 4 и буртик 5, муфту 6 с канавкой 7 и шарик 8, установленный между буртиками 5 шеек 2 стержней 1.
Установка устройства заземления осуществляется следующим образом.
На стальном стержне 1 из Ст.3 (см. Фиг.1) с двух концов протачиваются шейки 2 одинаковые по длине таким образом, что между стержнем 1 и шейкой 2 образуется выступ 3, в торцах шеек 2 (см. Вид А на фиг.1) протачиваются отверстия 4 и создаются буртики 5. Полученный таким образом стержень 1 с шейками 2, выступами 3, отверстиями 4 и буртиками 5 покрывают медью. В середине муфты 6 по ее центру протачивается кольцевая канавка 7. Стальной шарик 8 со Ст.ШХ15 устанавливается на буртик 5 шейки 2 стержня 1.. Муфта 6 одним концом натягивается на шейку 2 стержня 1 к выступу 3, а со второго конца муфты 6 с натягом вставляется шейка 2 последующего стержня 1, упираясь в шарик 8, затем происходит прессование и соединение стержней, в следствие чего буртики 5 шеек 2 полностью заполняют пространство кольцевой канавки 7 муфты 6, а шарик 8 полностью заполняет пространство отверстий 4 шеек 2 стержней 1. При этом заостренный
наконечник (см. Фиг.3) натягивается на шейку 2 стержня 1, который первым погружается в почву.
Установку устройства заземления необходимо осуществлять после проверки отсутствия напряжения в сети.
Заземление сначала нужно присоединить к заземляющемуся устройству, а затем установить на токопроводящие части.
Технико-экономическими преимуществами предложенного устройства заземления в сравнении с известными являются:
- значительное сокращение времени установки именно устройства;
- повышенная надежность устройства заземления в работе;
- расширение областей применения (диапазон напряжения);
- значительное увеличение срока его использования;
- уменьшение электрического удельного сопротивления и значительное сокращение помех в телефонной связи.
Апробация предложенного устройства заземления осуществлена на предприятиях электротехнической и электроснабженческой промышленности, а также на предприятиях автоматических телефонных станций Украины. В настоящее время изобретатели подписали договор с КП "Ростал" (г.Симферополь, АР Крым) на изготовление 7500 устройств заземления согласно этой полезной модели в 2 кв. в 2006 году.