Гирлянда высоковольтных изоляторов

(5 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБАТЕ НИЯ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 . 2(71) Специальное конструкторско-техноло-и контактные сети железных дорог. Гирлянгическое бюро по изоляторам и арматуре да состоит, по крайней мере, из трех одноВсесоюзного производственного обьедине- типных изоляционных. элементов 1ния "Союзэлектросетьизоляция" и Всесо- тарельчатого типа последбвательно сойди-юзный научно-исследовательский институт ненных междусобой металлической арматужелезнодорожного транспорта : рой 3 и связкой 6. Тарелки 2 изоляционных(72)А.Б,Злаказов, В.А.Аксенов, В.П,Полякова, элементов 1 в гирлянде установлены разны-,В.С,Гапанович, И.Я.Мельник и Ю.И,Горшков ми по высоте, при этом их высотаувеличи(56) Александров Г,Н, Сверхвысокие напря- вается к низу гирлянды. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.жения, Л.: Энергия, 1973, с, 70-81.Патент ФранцииЬ 2445002, кл. Н 01 В 17/08, 1980.Авторское свидетельство СССРВ 754489, кл. Н 01 В 17/04, 1980.ЪФАвторское свидетельство СССРЬ 1119514, кл, Н 01 В 17/04, 1982,Изобретение относится к электротехни- метров ниже расположенных изоляторовке, а именно к гирляндам высоковольтных даже уменьшает указанное разрядное расподвесных изоляторов и изоляторам для стояние и не увеличивает промежутки межконтактной сети железных дорог. ду соседними тарелками изоляционныхИзвестны гирлянды изоляторов, содер элементов. Это не дает возможностиувелижащие одинаковые по своим размерам изо- чить разрядные напряжения гирлянды приляционные элементы, шарнирно или жесткоее не вертикальном расположении,соединенные между собой с помощью ме- Цель изобретения - сокращение длиныталлической арматуры и армировочной гирлянды и улучшение эксплуатационных10 характеристик путем повышения разрядныхНедостаткбм указанных гирлянд изоля- электрических напряжений.торов являетСя огранйченность величины Указанная цель достигается тем, что вразрядныхнйтряжейийопределяемыхвта- гирлянде высоковольтных изоляторов со- .кихгирляндахпреимущественновеличиной деркащей, по крайней мере, три однотипкратчайшего расстояния по воздуху между 15 ных изоляционных элемента тарельчатоговерхней и нижней арматурой гирлянды; т.е, типа, последовательно соединенных междуарматурой к которой подводится напряже- собой металлической арматурой и связкой,ния. В случае же необходимостиувеличения тарелки изоляционных элементов выполневелйчины разрядных напряжений прихо- ны с разной высотой, при этом изоляциондится увеличивать длину гирлянды, 20 ный элемент со стороны металлическойДругим недостатком указанных гир- арматуры, предназначенной для подвескилянд является то, что их разрядные напря- проводов, имеет наибольшую высоту, а соженися могут"существенно уменьшиться стороны арматуры, предназначенной длявследствиевозмокности шунтирования подвески всей гирлянды, - наименьшую,воздушных промежутков мекду тарелками 25 По меньшей мере, один никний изоляизоляционныхэлементовструйками влаги и ционный элемент имеет большую высотувследствие йалипания между тарелками тарелки, чем верхние, выполненные одинамокрого снега. ковой высоты.Известны также гирлянды, собранные Обоснование причинно-следственнойиздвух типов изоляторов таким образом, ЗО связи цели и признаков.что изоляторы в нижней части гирлянды, В сухую погоду в рабочем режиме рабоимеют собственную емкость большую, чем ты линии и при перенапряжениях разрядизоляторы в верхней части гирлянды. ное напряжение гирлянды мало зависит отРазрядные напряжения таких гирлянд конфигурации тарелок изоляционных детанесколько повышаются за счет снижения 35 лей изоляторов, а в большей степени завинеравномерности их распределения вдоль сит от длины гирлянды и кратчайшегогирлянды, Однако "указанное"повышение расстояния по воздуху между ее токоведуразрядното напряжения может" оказаться щими частями,не достаточным и потребуется увеличение В условиях докдя разрядные напряжедлины гирлянды, 40 ния гирлянды в значительной степени эавиНаиболее близким техническим реше- сят от конфигурации и состояниянием прототипом) является поддеркиваю- поверхности тарелок изоляционных детащая гирлянда высоковольтных изоляторов, лей, Однако указанные напряжения сника" состоящая из последовательйо распало- ются при недостаточном расстоянии междуженных изоляционных элементов с умень тарелками соседних изоляционных элеменшающимся от верхнего элемента к никнему тов из-за ухудшения использования длиныриаметром, шарнирно соединейных с по- пути утечки гирлянды, а также вследствиемощью металлической арматуры.возмокности шунтирования изоляторовТакоетехническоерешениепозволяетв между тарелками струйками дождя (в под поддеркивающей гирлянде существенно 50 держивающих гирляндах) и при налипанииуменьшить возмоЖность замьисания капля- между ними мокрого снега.ми и струйками влаги воздушных промежут- Выполнение тарелок изоляционныхков мекду тарелками изоляционныхэлементов увеличивающимися по высоте отэлементов и повысить разрядное напряже- верхней части гирлянды нижней увеличивание гирлянды в условиях увлажнения и за ет, во-первых кратчайшее разрядное расгрязнения. стояния по воздуху между токоведущимиОднако это техническое решение прак- частями гирлянды и во-вторых, расстояниятически не увеличивает величины разрядно- между соседними тарелками изоляционныхго расстояния по воздуху гирлянды, а в элементов, Этопозволяетповыситьразряд. некоторых случаях из-за уменьшения диа- ные напрякения гирлянды как в сухом состоянии, так и под дождем соответственноповысит надежность работы гирлянды.Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что,предлагаемое решениеотличается тем, что тарелки изоляционныхэлементов выполнены с разной высотой.Изоляционный элемент со стороны металлической арматуры, предназначенной дляподвески проводов, имеет наибольшую высоту, а со стороны арматуры, предназначенной для подвески всей гирлянды, -наименьшую.На фиг.1 изображена гирлянда, общийвид (изоляцион н ые элементы соединенымежду собой жестко); на фиг,2 - вариантвыполнения гирлянды (изоляционные элементы соединены между собой шарнирно);на фиг.3 - вариант выполнения гирлянды(промекуточные изоляционные элементывыполнены с одинаковой высотой тарелки);на фиг,4 - вариант выполнения гирлянды(тарелки изоляционных элементов выполнены гладкими, сферической формы); нафиг.5 - вариант выполнения гирлянды (тарелки изоляционных элементов выполненыс ребрами на нижней поверхности).Гирлянда (см,фиг.1) содержит изоляционные элементы 1 с тарелками 2, жесткосоединенные между собой металлическойарматурой 3, и соединенные с верхней 4 инижней 5 металлической арматурой связкой 6. Высота верхних тарелок 2 Ьц изоляционного элемента 1 выполнена меньшейвысоты нижних тарелок п 2Ьз т.е. увеличивающейся к низу гирлянды, В гирлянде(см.фиг.2) изоляционные элементы 1 соединены с металлической арматурой в видешапки 7 и стержня Я связкой 6 и шарнирносоединены между собой при помощи вышеупомянутой металлической арматуры.В гирлянде (см.фиг,3) высоты тарелок 2промежуточных изоляционных элементов 1выполнены одинаковыми, при этом соблюдается соотношение Ь,1 ЬаЬз,В гирлянде (фиг.4) тарелки 2 изоляционных элементов 1 выполнены гладкими, сферической формы.В гирлянде (см.фиг.5) тарелки 2 изоляционных элементов 1 выполнены с ребрами9 на нижней поверхности 10.Сборку гирлянды (см.фиг,1 - 4) осуществляют следующим образом,Сначала в металлическую арматуру 3кладут порцию связки 6 в которую вставляют головку изоляционного элемента 1, затем порцию связки 6 кладут в указаннуюголовку и вставляют в нее металлическуюарматуру 3, в которую кладут связку и встав ляют головку следующего изоляционногоэлемента 1 и т.д.10 30 35 40 ды арматуры для подвески провода, а также 45 50 15 20 В головку последнего изоляционного элемента 1 кладут порцию связки и вставляют металлическую арматуру 3.Сборку гирлянды (см. фиг, 2,3,5) осуществляют следующим образом.Сначала собирают изоляторы, для чего в шапку 7 кладут порцию связки 6, в нее вставляют головку изоляционной детали 1. Затем в головку изоляционного элемента 1 кладут связку 6 и вставляют стержень 8,Собранные изоляторы соединяют в гирляндуу.В сравнительно коротких гирляндах, содержащих по 3 - 4 изоляционных элемента, применяемых, например, для изоляции токоведущего провода в контактной сети железных дорог на ВЛ 35 кВ, вйсота тарелок изоляционных Элементов должна изменяться ступенчато с учетом обеспечения, примерно, одинакового расстояния между тарелками изоляционных элементов,В гирляндах с конусной тарелкой изоляционного элемента изменение высоты тарелки должно осуществляться за счет изменения угла наклона тарелки. В гирляндах с криволинейной тарелкой изоляционного элемента - за счет изменения кривизны тарелки. При увелицении высоты тарелки может уменьшаться ее диаметр. Минимальная высота тарелки изоляционного элемента определяется технологическими возможностями его изготовления. Например, для гирлянд с конусной тарелкой изоляционного элемента минимальная высота тарелки получается при угле ее наклона к оси 5-10 О,Максимальная высота тарелки изоляционного элемента определяется удобством подсоединения к нижней арматуре гирлянс учетом исключения возможности шунтирования промежутка между краем нижней тарелки и проводом. Практически, например, для гирлянд с коническими тарелками изоляционных эле ментов, максимальный угол наклона тарелок может составлять 30-40 О.Для гирлянд с 5-ю и более изоляционными элементами более целесообразно применять верхний элемент с минимальной высотой тарелки, нижний - с максимальной, а промекуточные элементы с одной промежуточной высотой тарелки,Технические преимущества предлагаемого изобретения в сравнении с прототипом.Предложенная гирлянда с изоляционными элементами переменной высоты позволит увеличить разрядное напряжение гирлянды, за счет этого уменьшить возмож 1ность ее перекрытия при перенапряжении или неблагоприятных погодных условиях, за счет чего повышается надежность работы гирлянды и линии электропередачи.В случае, если разрядные напряжения 5 известной гирлянды достаточны для обеспечения надежной работы линии, применение предлагаемой гирлянды позволит сократить количество изоляционных элементов и соединительной арматуры в гир лянде.Формула изобретения1, Гирлянда высоковольтных изоляторов, содержащая по крайней мере три однотипных изоляционных Элемента та рельчатого типа, последовательно соединенных между собой металлической арматурой и связкой,отл ича ю щая с я тем, что, с целью сокращения длины гирлянды и улучшения эксплуатационных характеристик путем повышения разрядных электрических напряжений, тарелки изоляционных элементов выполнены с разной высотой, при этом изоляционный элемент со стороны металлической арматуры, предназначенной для подвески проводов, имеет наибольшую высоту, а со стороны арматуры, предназначенной для подвески всей гирлянды - наименьшую2. Гирлянда по п.1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что по меньшей мере один нижний изоляционный элемент имеет большую высоту тарелки,чем верхние, выполненные одинаковой высоты,1781706 актор А.Бер Составитель А.ЗлакэзГехред М.Моргентал Л.Лука р оизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина Заказ 4276 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская нэб.,4/5