11.03.2019
219.016.dca3

УСТРОЙСТВО ГРОЗОЗАЩИТЫ ДЛЯ ВОЗДУШНОЙ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ (ВАРИАНТЫ)

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области строительства опорных конструкций линий электропередачи высокого напряжения. Устройство грозозащиты воздушной линии электропередачи, содержащее опору с изолирующей траверсой, к которой прикреплен провод, и элемент грозозащиты, при этом изолирующая траверса выполнена из одного поддерживающего изолятора, воспринимающего растягивающие нагрузки, и одного опорного изолятора, воспринимающего сжимающие нагрузки, к точке связи которых между собой прикреплен провод, при этом другим концом поддерживающий изолятор прикреплен к опоре выше места прикрепления к этой опоре другого конца опорного изолятора, а элемент грозозащиты выполнен в виде ограничителя перенапряжений и прикреплен к опоре ниже опорного изолятора вдоль последнего с образованием искрового промежутка по отношению к проводу. Во втором варианте выполнения устройства грозозащиты ограничитель перенапряжений подключен к проводу шлейфом через дисконнектор, отключающий шлейф при выходе ограничителя перенапряжений из строя. Техническим результатом является упрощение конструкции и повышение грозозащищенности воздушной линии. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области строительства опорных конструкций линий электропередачи высокого напряжения. В частности, изобретение касается конструкции грозозащиты воздушных линий электропередачи (ВЛ) с изолирующими траверсами без грозозащитных тросов.

Известна конструкция изолирующей опорно-подвесной трехфазной подвески ВЛ, описанная в US №3316342, Н01В 17/00, Н01В 17/08, H02G 7/20, Н01В 17/00, Н01В 17/02, H02G 7/20, опубл. 25.04.1967. Известная трехфазная подвеска содержит одну стальную траверсу, к которой на подвесной изолирующей подвеске в горизонтально разнесенные подвешены провода ЛЭП, при этом фиксация проводов в горизонтальной плоскости осуществляется опорным изолятором, распложенным наклонно к горизонтальному направлению.

Данное решение принято в качестве прототипа для заявленных объектов.

Такие подвески эффективны при компактизации канала передачи электроэнергии, например, в следующих случаях:

- в компактных ВЛ (воздушных линиях);

- в ВЛ с самонесущими изолированными проводами;

- в условиях, когда по различным причинам ВЛ выполняется с небольшими пролетами, и в связи с этим появляется необходимость уменьшить междуфазные расстояния, например, в городских условиях;

- в условиях, когда по различным причинам необходимо понизить высоту опор, например для повышения грозоупорности ВЛ или для уменьшения ширины охранной зоны ВЛ.

Недостатком данного решения является сложность конструкции в части как опорных элементов, так и в части установки изолирующих элементов, а также невысокая грозозащищенность ВЛ из-за отсутствия специальных средств грозозащиты (например, грозозащитного троса) и повышенных горизонтальных габаритов, при которых возможен прорыв молнии к любой из трех фаз ВЛ.

В большинстве случаев ВЛ защищаются от грозовых отключений подвеской грозозащитного троса. Однако в ряде случаев грозозащитный трос не выполняет своих функций, а иногда приводит к возникновению дополнительных аварийных ситуаций (например, при обрыве грозотроса).

Для повышения эффективности грозозащиты ВЛ необходимо обеспечить сопротивление заземления опор на уровне нормативных значений, определенных в Правилах Устройства Электроустановок (ПУЭ-7). В случае, когда трасса ВЛ проходит в районах с высоким удельным сопротивлением грунта, выполнение этого требования ПУЭ на практике обеспечить практически невозможно. В таких условиях наличие грозозащитного троса приводит не к повышению, а к снижению грозоупорности ВЛ, поскольку при высоких значениях сопротивления заземления опор каждый удар молнии в грозозащитный трос приводит к обратному перекрытию с тела опоры на провода ВЛ. В этом случае наличие грозотроса только увеличивает число грозовых отключений ВЛ.

В районах с высокой коррозионной агрессивностью атмосферы грозозащитные тросы корродируют значительно быстрее проводов, т.к. они выполнены из стали. При достижении коррозией критических значений происходит обрыв грозотросов. При падении грозотрос часто "ложится" на провода, приводя к коротким замыканиям и аварийному отключению ВЛ.

Снятие грозотроса приводит к тому, что молния поражает верхние провода ВЛ и каждое такое поражение приводит к перекрытию воздушного промежутка между проводом и телом опоры и, как следствие, к аварийному отключению ВЛ. Однако следует отметить, что количество ударов молнии в ВЛ без грозозащитных тросов снижается, так как провода подвешиваются ниже тросов.

Настоящее изобретение направлено на достижение технического результата, который заключается в упрощении конструкции и повышении грозозащищенности ВЛ.

Указанный технический результат для первого варианта исполнения достигается тем, что в устройстве грозозащиты воздушной линии электропередачи, содержащем опору с изолирующей траверсой, к которой прикреплен провод, и элемент грозозащиты, отличающемся тем, что изолирующая траверса выполнена из одного поддерживающего изолятора, воспринимающего растягивающие нагрузки, и одного опорного изолятора, воспринимающего сжимающие нагрузки, к точке связи которых между собой прикреплен провод, при этом другим концом поддерживающий изолятор прикреплен к опоре выше места прикрепления к этой опоре другого конца опорного изолятора, а элемент грозозащиты выполнен в виде ограничителя перенапряжений и прикреплен к опоре ниже опорного изолятора вдоль последнего с образованием искрового промежутка по отношению к проводу.

Указанный технический результат для второго варианта исполнения достигается тем, что в устройстве грозозащиты воздушной линии электропередачи, содержащем опору с изолирующей траверсой, к которой прикреплен провод, и элемент грозозащиты, отличающемся тем, что изолирующая траверса выполнена из одного поддерживающего изолятора, воспринимающего растягивающие нагрузки, и одного опорного изолятора, воспринимающего сжимающие нагрузки, к точке связи которых между собой прикреплен провод, при этом другим концом поддерживающий изолятор прикреплен к опоре выше места прикрепления к этой стойке другого конца опорного изолятора, элемент грозозащиты выполнен в виде ограничителя перенапряжений и прикреплен к опоре ниже опорного изолятора вдоль последнего, при этом ограничитель перенапряжений подключен к проводу шлейфом через дисконнектор, отключающий шлейф при выходе ограничителя перенапряжений из строя.

Указанные признаки являются существенными и взаимосвязаны между собой с образованием устойчивой совокупности существенных признаков, достаточной для получения требуемого технического результата.

Изобретение поясняется конкретными примерами, которые, однако, не являются единственно возможными, но наглядно демонстрируют возможность достижения приведенной совокупностью признаков требуемого технического результата:

фиг.1 - первый вариант исполнения грозозащиты;

фиг.2 - второй вариант исполнения грозозащиты.

Одним их путей повышения грозоупорности ВЛ без грозотросов является использование подвесных защитных аппаратов - нелинейных ограничителей перенапряжений (ОПН), которые на опорах с подвесной изоляцией подвешиваются к стальным траверсам параллельно линейному изолятору. При этом ОПН, как правило, не имеет электрического контакта с проводом, а отделен от него искровым воздушным промежутком, который перекрывается при возникновении грозовых перенапряжений и подключает ОПН к проводу только при появлении опасных грозовых перенапряжений. В случае, когда на ВЛ применяются изолирующие траверсы, подобное решение реализовано быть не может, т.к. изолирующая подвеска верхнего провода крепится непосредственно к верхней части стойки опоры, и никаких металлических (заземленных) траверс, к которым возможна подвеска ОПН, конструкция опоры не предусматривает.

ОПН - аппараты защиты от перенапряжений современного поколения, пришедшие на смену вентильным разрядникам. Ограничители перенапряжений нелинейные типа ОПН предназначены для защиты электрооборудования распределительных электрических сетей переменного тока с изолированной или компенсированной нейтралью от грозовых и коммутационных перенапряжений в соответствии с их вольт-амперными характеристиками и пропускной способностью. ОПН относятся к категории изделий, хорошо освоенных промышленностью. Эти аппараты выпускаются рядом российских предприятий, таких как ЗАО «Феникс-88» (информация об ОПН представлена на официальном сайте этой компании в Интернет в режиме он-лайн по адресу: http://www.fenix88.nsk.su/prod_opn.php), Группа компаний «Промгруппа Планета» (информация об ОПН представлена на официальном сайте этой компании в Интернет в режиме он-лайн по адресу: http://pplaneta.ru/opn.html), как «АВК-Энерго» (информация об ОПН представлена на официальном сайте этой компании в Интернет в режиме он-лайн по адресу: http://www.avk.su/avkcatalog/opn/), как ЗАО «Высоковольтные Электрические Защитные Аппараты» («ВЭЗА») и ООО «Электрозащита» (информация об ОПН представлена на официальном сайте этой компании в Интернет в режиме он-лайн по адресу: http://www.elz.ru/opn.htm).

В рамках настоящего изобретения предлагается выполнить грозозащиту ВЛ без грозозащитных тросов при помощи ОПН. При этом предлагается изменить пространственное положение ОПН. Для этого предлагается грозозащиту воздушной линии электропередачи (ВЛ) с изолирующими траверсами, каждая из которых выполнена из одного поддерживающего изолятора 1, воспринимающего растягивающие нагрузки, и одного опорного изолятора 2, воспринимающего сжимающие нагрузки, к точке связи которых между собой прикреплен провод 3 и каждый из которых прикреплен другим концом к опоре ВЛ 4, установить ОПН 5 на опоре 4 ниже опорного изолятора 2 изолирующей траверсы и отделить ОПН 5 от провода 3 искровым промежутком (фиг.1). Таким образом, поддерживающий изолятор 1 и опорный изолятор 2 за счет прикрепления их к опоре 4 на разной высоте (поддерживающий изолятор прикреплен к опоре выше места прикрепления к этой опоре другого конца опорного изолятора), образуют силовой треугольник в вертикальной плоскости, образующий изолирующую траверсу. При этом ОПН, представляющий собой близкую к трубчатой форме конструкцию, размещается на расстоянии от опорного изолятора (вдоль опорного изолятора) и примерно параллельно ему (продольная ось конструкции ОПН параллельна продольной оси опорного изолятора, который так же имеет близкую к трубчатой форму). Устройство грозозащиты (ОПН) прикреплено к опоре ниже опорного изолятора вдоль последнего с образованием искрового промежутка по отношению к проводу.

Возможен вариант исполнения, согласно которому для конструкции по фиг.2 ОПН 5 установлен на стойке опоры ниже опорного изолятора 2 изолирующей траверсы, при этом ОПН 5 подключен к проводу шлейфом 6, который отстреливается отделителем 7 (дисконнектором) в случае выхода ОПН из строя (фиг.2). При этом отделитель (дисконнектор может быть установлен с любой стороны шлейфа 6.

Новое размещение ОПН на стойке опоры относительно элементов изолирующей траверсы позволяет обеспечить высокий уровень защиты от перенапряжений и грозозащиты ВЛ при отсутствии необходимости изменения конструкции самой опоры.

Использование ОПН позволяет обеспечить значительный экономический эффект за счет резкого уменьшения количества аварийных отключений в грозовой сезон.

Настоящее изобретение промышленно применимо, так как основано на рациональном расположении элементов опоры, обеспечивающем повышение эксплуатационных характеристик опоры в части защиты от грозовых отключений.

Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 19.
10.01.2013
№216.012.1936

Опорная стойка для линии электропередачи (варианты)

Изобретение относится к области строительства, в частности к опорным конструкциям для линий электропередач. Технический результат: повышение механической прочности стойки, уменьшение расхода металла. Опорная стойка для линии электропередачи представляет собой пространственную конструкцию, в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471946
Дата охранного документа: 10.01.2013
27.10.2013
№216.012.7b42

Способ изготовления спиральной защитной оболочки композитного изолятора

Изобретение относится к области электротехники, а именно к способу изготовления спиральной защитной оболочки композитного изолятора, включающему в себя закрепление остова (1) с армированными по торцам фланцами в механизм намотки, вращающий его вокруг продольной оси с одновременным перемещением...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002497216
Дата охранного документа: 27.10.2013
10.01.2014
№216.012.94c3

Перекрестнолопастная свая

Изобретение относится к области строительства, а именно к конструкциям винтовых свай для различных типов грунтов. Перекрестнолопастная свая содержит ствол в виде стальной трубы и две лопасти, каждая из которых представляет из себя полукруг диаметром, большим диаметра ствола сваи. Нижний торец...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002503777
Дата охранного документа: 10.01.2014
20.09.2015
№216.013.7c8e

Длинномерная несущая стойка линии электропередачи

Изобретение относится к строительству. Длинномерная несущая стойка линии электропередачи содержит две боковые грани с ребрами жесткости каждая, выполненные из гнутых металлических листов и образующие открытое трапециевидное поперечное сечение. Каждая боковая грань выполнена в плане вытянутой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002563483
Дата охранного документа: 20.09.2015
20.02.2016
№216.014.ce58

Свая стальная заполненная со встроенным сезонным охлаждающим устройством (варианты)

Изобретение относится к области строительства свайных фундаментов. Свая стальная заполненная со встроенным сезонным охлаждающим устройством представляет собой вытянутое по длине трубчатой формы тело вращения постоянного или переменного сечения, полость которого по всей высоте сваи заполнена...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002575381
Дата охранного документа: 20.02.2016
20.02.2016
№216.014.cf75

Свая стальная со встроенным сезонным охлаждающим устройством (варианты)

Изобретение относится к области строительства, а именно к конструкциям свай для грунтов, характеризующихся наличием процесса морозного пучения грунта. Свая стальная со встроенным сезонным охлаждающим устройством представляет собой вытянутое по длине трубчатой формы тело вращения постоянного или...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002575383
Дата охранного документа: 20.02.2016
20.01.2018
№218.016.1b8f

Способ установки опор линий электропередачи для различных климатических районов

Изобретение относится к строительству. Технический результат: повышение эффективности использования прочностных качеств однотипных опор для ВЛ в разных климатических районах за счет выравнивания нагрузки на опору в каждом климатическом районе путем регулирования высоты опор и расстояния между...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002636606
Дата охранного документа: 24.11.2017
20.02.2019
№219.016.c063

Железобетонный фундамент для опор воздушных линий электропередачи (варианты)

Изобретение относится к области электроэнергетики. Железобетонный фундамент для опор воздушных линий электропередачи по первому варианту содержит опорную плиту и вертикально расположенную на ней стойку в виде параллелепипеда с оголовком в виде пирамиды. Верхняя часть стойки на глубину до 1 м от...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002304665
Дата охранного документа: 20.08.2007
01.03.2019
№219.016.cdfc

Диод силовой низкочастотный выпрямительный непланарный и способ его изготовления

Изобретение относится к области силовой промышленной электронной техники. Сущность изобретения: диод силовой низкочастотный выпрямительный непланарный на рабочий ток свыше 1000 А и рабочее напряжение не менее 1000 В содержит внутренний контакт, на котором закреплена непланарная...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002411611
Дата охранного документа: 10.02.2011
11.03.2019
№219.016.da64

Опорная конструкция для линии электропередачи

Изобретение относится к области строительства, в частности к опорным конструкциям в виде пространственной фермы для линии электропередачи. Технический результат: уменьшение расхода стали при изготовлении поясов. Опорная конструкция для линии электропередачи содержит фигурные пояса,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002307907
Дата охранного документа: 10.10.2007
Показаны записи 1-10 из 26.
10.01.2013
№216.012.1936

Опорная стойка для линии электропередачи (варианты)

Изобретение относится к области строительства, в частности к опорным конструкциям для линий электропередач. Технический результат: повышение механической прочности стойки, уменьшение расхода металла. Опорная стойка для линии электропередачи представляет собой пространственную конструкцию, в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471946
Дата охранного документа: 10.01.2013
27.10.2013
№216.012.7b42

Способ изготовления спиральной защитной оболочки композитного изолятора

Изобретение относится к области электротехники, а именно к способу изготовления спиральной защитной оболочки композитного изолятора, включающему в себя закрепление остова (1) с армированными по торцам фланцами в механизм намотки, вращающий его вокруг продольной оси с одновременным перемещением...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002497216
Дата охранного документа: 27.10.2013
10.01.2014
№216.012.94c3

Перекрестнолопастная свая

Изобретение относится к области строительства, а именно к конструкциям винтовых свай для различных типов грунтов. Перекрестнолопастная свая содержит ствол в виде стальной трубы и две лопасти, каждая из которых представляет из себя полукруг диаметром, большим диаметра ствола сваи. Нижний торец...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002503777
Дата охранного документа: 10.01.2014
10.06.2014
№216.012.cc99

Способ изготовления модуля композитной опоры линии электропередачи

Изобретение относится к технологии изготовления композитных модулей преимущественно для опор воздушной линии электропередачи. Технический результат изобретения - повышение огнестойкости и температуры воспламенения модуля композитной опоры. Волокнистый наполнитель пропитывают полимерной основой....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002518148
Дата охранного документа: 10.06.2014
20.09.2015
№216.013.7c8e

Длинномерная несущая стойка линии электропередачи

Изобретение относится к строительству. Длинномерная несущая стойка линии электропередачи содержит две боковые грани с ребрами жесткости каждая, выполненные из гнутых металлических листов и образующие открытое трапециевидное поперечное сечение. Каждая боковая грань выполнена в плане вытянутой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002563483
Дата охранного документа: 20.09.2015
20.02.2016
№216.014.ce58

Свая стальная заполненная со встроенным сезонным охлаждающим устройством (варианты)

Изобретение относится к области строительства свайных фундаментов. Свая стальная заполненная со встроенным сезонным охлаждающим устройством представляет собой вытянутое по длине трубчатой формы тело вращения постоянного или переменного сечения, полость которого по всей высоте сваи заполнена...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002575381
Дата охранного документа: 20.02.2016
20.02.2016
№216.014.cf75

Свая стальная со встроенным сезонным охлаждающим устройством (варианты)

Изобретение относится к области строительства, а именно к конструкциям свай для грунтов, характеризующихся наличием процесса морозного пучения грунта. Свая стальная со встроенным сезонным охлаждающим устройством представляет собой вытянутое по длине трубчатой формы тело вращения постоянного или...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002575383
Дата охранного документа: 20.02.2016
13.01.2017
№217.015.6b67

Способ получения полимерной композиции на основе химически сшитого полиэтилена

Изобретение относится к способу получения электроизоляционной полимерной композиции на основе пероксидносшитого полиэтилена. Способ получения композиции осуществляют путем последовательного введения в процессе смешивания полиэтилена, органической перекиси, дибутилфталата и терпинеола....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002592547
Дата охранного документа: 27.07.2016
25.08.2017
№217.015.b12b

Высокопрочная опора

Изобретение относится к энергетическому строительству, а именно к высокопрочной опоре, выполненной из композиционных материалов с образованными вдоль ее полой внутренней поверхности и проходящими через равные промежутки радиально расположенными ребрами жесткости. Ребра жесткости выполнены...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002613231
Дата охранного документа: 15.03.2017
25.08.2017
№217.015.b461

Быстровозводимая облегченная опора для производства аварийно-восстановительных работ на линиях электропередачи

Изобретение относится к электроэнергетике, а именно к быстровозводимым облегченным опорам для производства аварийно-восстановительных работ на линиях электропередачи. Быстровозводимая облегченная опора состоит из двух Х-образно соединенных стоек 1, подкоса 2, трех шарнирно соединенных секций...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002614180
Дата охранного документа: 23.03.2017

Похожие РИД в системе