Результат интеллектуальной деятельности: УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ПОСАДКИ ПТИЦ НА ОПОРЫ ВОЗДУШНЫХ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ (ВАРИАНТЫ)

Изобретение относится к области электроэнергетики и, в частности к устройствам для предотвращения посадки птиц на опоры воздушных линий электропередачи.

В практике эксплуатации энергосистем в настоящее время является очень актуальной проблема частых отключений воздушных линий электропередачи, обусловленных посадкой на опоры птиц и сооружением ими на них гнездовий. К наиболее распространенным устройствам и приспособлениям, ограничивающим доступ птиц к элементам опор, относятся всевозможные защитные кожухи, металлические щиты, защитные тканевые сетки, колпачки, одеваемые на изоляторы, металлические заостренные штыри, подвижные конструкции, колеблющиеся при посадке птиц и отпугивающие их, вертушки, вращающиеся от ветра и создающие отпугивающий шум, а также другие различные технические решения аналогичного назначения.

Известно устройство для защиты птиц от поражения электрическим током на линиях электропередачи, содержащее защитный кожух, выполненный из изоляционного материала и установленный в месте крепления провода к изолятору, причем защитный кожух выполнен ячеистым, состоящим из полых выпуклостей со сквозными отверстиями и конических шипов, расположенных между упомянутыми выпуклостями, при этом отношение высоты шипа к наибольшему расстоянию между соседними шипами составляет 2,5-3,0 [1].

Данное устройство работает по принципу образования небольшого электрического потенциала под действием напряжения провода на концах конических шипов, способного без оказания болевого воздействия отпугнуть птицу; однако такой принцип действия устройства практичен только для низковольтных воздушных линий электропередачи, например, на напряжение до 10 кВ. На высоковольтных линиях ток, проходящий через тело птицы, может быть больше допустимой величины в один ампер, что приведет к гибели птицы. Кроме того, в этом известном устройстве защитный кожух выполнен ячеистым с выпуклостями и коническими шипами, о которые при посадке птица может сильно пораниться.

Наиболее близким техническим решением по отношению к предложенному является устройство для предотвращения посадки птиц на опоры воздушных линий электропередачи, содержащее отпугивающие элементы, выполненные в виде пучка упругих стержней, жестко закрепленных на траверсах опор [2].

Тем не менее, эта известная конструкция имеет существенные недостатки, в первую очередь относящиеся к острым концам упругих стержней, которые могут серьезно поранить птицу. Помимо этого, для того чтобы расширить зону оптимального действия устройства, его необходимо делать многоуровневым, что значительно удорожает устройство в целом.

Заявитель ставил перед собой задачу проектирования устройства аналогичного назначения, лишенного вышеуказанных недостатков известных технических решений. При этом положительный технический результат, заключающийся в упрощении конструкции, снижении материальных затрат на изготовление и расширении функциональных возможностей в ходе эксплуатации, был достигнут за счет новой совокупности существенных признаков, приведенной в нижеследующей формуле изобретения: «устройство для предотвращения посадки птиц на опоры воздушных линий электропередачи, содержащее отпугивающие элементы, выполненные в виде пучка упругих стержней, жестко закрепленных на траверсах опор; упругие стержни выполнены в виде металлических проволок, опрессованных с одного конца, а с другого растянутых веером с максимальным размахом D и углом загиба α относительно продольных осей металлических проволок, при этом устройство снабжено ступенчатым стержнем, с одной стороны имеющим отверстие под опрессованный конец металлических проволок, а с другой - выполненным с резьбовой частью меньшего диаметра, закрепляемой на траверсе опоры, по меньшей мере, двумя дополнительными втулками, жестко прикрепленными перпендикулярно к ступенчатому стержню и отрезком гибкого троса, закрепленного в дополнительных втулках, расположенного симметрично относительно вертикальной оси ступенчатого стержня вдоль траверсы в зоне между цепями гирлянд изоляторов; металлические проволоки закреплены в отверстии ступенчатого стержня опрессованием многогранными матрицами; резьбовой конец ступенчатого стержня меньшего диаметра закреплен на траверсе посредством гайки с шайбой; угол загиба концов металлических проволок составляет: α=40°÷100°; отрезок гибкого троса опрессован в дополнительных втулках; на веерную часть металлических проволок нанесено полимерное покрытие ярких цветов, защищающее металлические проволоки от коррозии и отпугивающее птиц; пучок упругих стержней выполнен из полимерных материалов; оно электрически изолировано от траверсы опоры линии посредством приспособления из диэлектрического материала; устройство для предотвращения посадки птиц на опоры воздушных линий электропередачи, содержащее отпугивающие элементы, выполненные в виде пучка упругих стержней, жестко закрепленных на траверсах опор; упругие стержни выполнены в виде металлических проволок, опрессованных с одного конца, α с другого - растянутых веером с максимальным размахом D и углом загиба а относительно продольных осей металлических проволок, при этом устройство снабжено ступенчатым стержнем, с одной стороны имеющим отверстие под опрессованный конец металлических проволок, а с другой - выполненным с резьбовой частью меньшего диаметра, закрепляемой на траверсе опоры, по меньшей мере, двумя прутками, жестко прикрепленными перпендикулярно к ступенчатому стержню симметрично с двух сторон от его вертикальной оси, ограничивающими шайбами, закрепленными на прутках на расстояниях l и l₁ от вертикальной оси ступенчатого стержня, соответственно, трубой с внутренним диаметром больше диаметра прутков, свободно одетой на каждый пруток и зафиксированной с ограничением ее перемещения вдоль продольной оси прутков на их концах; металлические проволоки закреплены в отверстии ступенчатого стержня опрессованием многогранными матрицами; ступенчатый стержень резьбовым концом меньшего диаметра закреплен на траверсе посредством гайки с шайбой; угол загиба концов металлических проволок составляет: α=40°÷100°; упомянутые прутки прикреплены к ступенчатому стержню посредством сварки; диаметр прутков выбирается в пределах 6÷14 мм; внутренний диаметр трубы больше диаметра прутков на 1,0÷5,0 мм; ограничивающие шайбы закреплены на прутках на расстояниях: l=(0,2÷0,4)D, l₁=(0,2÷0,4)D от вертикальной оси ступенчатого стержня, где D - диаметр максимального размаха веера металлических проволок; для ограничения перемещения трубы вдоль продольной оси прутков на их концах навинчены гайки с шайбами».

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 - общий вид устройства для предотвращения посадки птиц на опоры воздушных линий электропередачи, выполненного согласно настоящему изобретению по первому независимому пункту формулы; на фиг.2 - общий вид устройства для предотвращения посадки птиц на опоры воздушных линий электропередачи, выполненного согласно настоящему изобретению по второму независимому пункту формулы.

Предлагаемое устройство для предотвращения посадки птиц на опоры воздушных линий электропередачи состоит из отпугивающих птиц элементов, которые представляют собой набор металлических (стальных) проволок 1, свитых одним концом в пучок, а другим развернутых в виде веера с максимальным диаметром раскрытия D. Пучок металлических проволок 1 запрессовывается в отверстие 2 ступенчатого стержня 3, который крепится своим резьбовым концом 4 с помощью гайки 5 и шайбы 6 к траверсе 7 опоры воздушной линии электропередачи. Развернутые кончики металлических проволок 1 загибаются под углом загиба α=40°÷100° относительно продольных осей 8 металлических проволок 1. В устройстве предусмотрены две дополнительные втулки 9, 10, закрепляемые в перпендикулярном направлении к ступенчатому стержню 3. Во втулки 9, 10 запрессовывается отрезок гибкого троса 11, располагаемый симметрично относительно вертикальной оси 12 ступенчатого стержня 3 вдоль траверсы 7 в зоне между цепями гирлянд изоляторов (не показаны).

Второй вариант предложенного устройства для предотвращения посадки птиц на опоры воздушных линий электропередачи (9-ый пункт формулы изобретения) выполнен в виде металлических проволок 13, свитым концом впрессованных также в отверстие 14 ступенчатого стержня 15, закрепленного резьбовой частью 16 посредством гайки 17 и шайбы 18 на траверсе 19 опоры линии. Металлические проволоки 13 растянуты веером с максимальным размахом D и углом загиба α=40°÷100°. К ступенчатому стержню 15 приварены два прутка 20, 21 диаметром 6÷14 мм с ограничивающими шайбами 22, 23, расположенными на расстояниях l=(0,2÷0,4)D, l₁=(0,2÷0,4)D от вертикальной оси 24 ступенчатого стержня 15, где D - диаметр максимального размаха веера металлических проволок 13, соответственно; при этом на прутки 20, 21 свободно надета труба 25 с внутренним диаметром на 1,0÷5,0 мм больше диаметра прутков 20, 21. Для ограничения перемещения трубы 25 вдоль продольной оси 26 прутков 20, 21 на их концах навинчены гайки 27 с шайбами 28.

На веерную часть металлических проволок 1 может быть нанесено полимерное покрытие ярких цветов с целью защиты металлических проволок 1 от коррозии и отпугивания птиц, которые, как правило, реагируют на яркие окраски. Пучок упругих стержней 1 можно также выполнять из полимерных материалов, а само устройство изолировать от траверсы 7 опоры линии с помощью приспособления (не показано) из диэлектрического материала.

Изобретение работает следующим образом.

На место установки устройство поставляется в транспортном положении, когда концы металлических проволок 1, в зоне отгибаемых участков связаны вместе. При монтаже на траверсу 7 связка снимается и проволоки 1 занимают рабочее положение, необходима лишь небольшая правка и формирование расправленного веера. Птица, садясь на гибкий трос 11, вызывает его прогиб, что тем самым отпугивает птицу. Упругость троса 11 выбирается в зависимости от размеров и веса птиц, гнездящихся в районе прохождения воздушной линии электропередачи. После отлета птицы трос 11 за счет своей упругости занимает исходное (горизонтальное) положение. Наличие такого троса исключает установку дополнительных пучков металлических проволок 1 при двухцепных гирляндах изоляторов и при гнездовании более крупных птиц, например аистов. Выбором соответствующей длины троса и его диаметра обеспечивается защита линий от преобладающего вида птиц, гнездящихся в конкретном районе.

Во втором варианте устройства труба 25 свободно вращается на прутках 20, 21. В результате этого птица, садясь на трубу 25, вызывает ее разворот, что заставляет ее слететь с трубы 25. Повторно, как правило, птица уже на такое устройство не садится, так как ей сложно удерживать равновесие на вращающейся трубе 25, то есть эта конструкция отпугивает птицу, и она не садится в защищаемой гирлянду изоляторов зоне, обеспечивая бесперебойную работу воздушной линии электропередачи.

Заявляемое устройство для предотвращения посадки птиц на опоры воздушных линий электропередачи характеризуется простотой конструктивного исполнения, небольшими затратами на производство, низкой ценой, достаточно широкой зоной действия, отпугивающим эффектом как для крупных, так и мелких птиц за счет возможности широкой регулировки параметров элементов устройства; после испытаний устройство будет рекомендовано к серийному изготовлению.

Источники информации

[1]. Описание изобретения к авторскому свидетельству «Устройство для защиты птиц от поражения электрическим током на линиях электропередачи» №974482, класс H02G 7/00, заявлено 11.05.81 г., опубликовано 15.11.82 г. Бюллетень №42.

[2]. Описание изобретения к авторскому свидетельству «Устройство для защиты изоляции воздушных линий электропередачи от загрязнений птицами» №1753535, класс H02G 7/00, заявлено 27.06.89 г., опубликовано 07.08.92 г. Бюллетень №29.