Шинная опора

Шинная опора

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано в шинных опорах высокого напряжения.

Известны шинные опоры, которые применяются в распределительных устройствах высокого напряжения электрических подстанций. Они предназначаются для поддержания проводов (шинопроводов) при большом расстоянии между соседним оборудованием для уменьшения стрелы провиса проводов и уменьшения нагрузки от механического тяжения проводов на оборудование, в т.ч. для уменьшения электродинамических усилий при коротких замыканиях, для изменения угла подхода проводов к подсоединяемому оборудованию и т.д. Шинные опоры представляют собой высоковольтный опорный изолятор, закрепляемый неподвижно нижним фланцем на фундаментной стойке подстанции. На верхнем фланце опорного изолятора имеются крепежные колодки (верхняя и нижняя). В специальные пазы в колодках, образующих нажимные элементы провода, закладываются один, два или три провода (в зависимости от количества нажимных элементов) и зажимаются верхней колодкой обычным болтовым соединением. Для каждого исполнения шинной опоры по количеству подсоединяемых проводов и типу изолятора применяются свои колодки. В шинных опорах напряжением 35-220 кВ нижняя колодка обычно изготавливается механическим путем из стали, а верхняя - из алюминиевого сплава литьем под давлением (Каталог 02.81.01-88 «Опоры шинные ШО-35-750 кВ», М.: Информэлектро, 1988, рис.1).

Недостатками такой шинной опоры являются большая материалоемкость и трудоемкость крепежных колодок с нажимными элементами, а также большое количество колодок, зависящее от номинального напряжения шинной опоры (конкретно от конструкции верхнего фланца опорного изолятора, к которому крепятся колодки) и от количества закрепляемых проводов, т.е. типоисполнений колодок.

Задачей настоящего изобретения является уменьшение материалоемкости и трудоемкости шинной опоры, а также повышение ее универсальности за счет крепежных колодок.

Решение этой задачи достигается тем, что в шинной опоре, содержащей опорный изолятор и установленные на верхнем фланце этого изолятора крепежные колодки с нажимным элементом для крепления, по меньшей мере, одного провода, согласно изобретению указанные колодки выполнены в виде скоб в поперечном сечении П-образной или близкой к этому формы, закрепленных полками друг к другу, а в полости скоб установлена, по меньшей мере, одна пара нажимных элементов, причем в стенке скобы и во взаимодействующем с ней нажимном элементе выполнено фиксирующее устройство. Фиксирующее устройство может быть выполнено в виде отверстия в стенке скобы и ответного фиксатора, например, в виде штыря в нажимном элементе или может быть выполнено в виде отверстия в нажимном элементе и ответного фиксатора, например, в виде штыря в стенке скобы. Нажимной элемент может быть выполнен для крепления одного провода, а вдоль скобы выполнено несколько элементов фиксирующего устройства. По меньшей мере одна полка и взаимодействующая с ней стенка нажимного элемента могут быть выполнены по отношению к стенке скобы с углом, меньшим прямого угла.

На фиг.1 изображена шинная опора для крепления одного провода, общий вид; на фиг.2 - то же, для крепления двух проводов; на фиг.3 - вид А по фиг.1 и фиг.2; на фиг.4 изображено то же, что на фиг.3, но с углом между стенкой и полкой скобы, меньшим прямого угла.

Шинная опора состоит из высоковольтного опорного изолятора 1, закрепляемого неподвижно нижним фланцем 2 на фундаментной стойке подстанции. На верхнем фланце 3 опорного изолятора 1 закрепляются крепежные колодки (скобы) - верхняя скоба 4 и нижняя скоба 5, выполненные в поперечном сечении П-образной или близкой к этому формы, причем скобы располагаются полками 6 и 7 друг к другу.

В полостях 8 и 9 упомянутых скоб 4 и 5 установлена, по меньшей мере, одна пара нажимных элементов 10. Нажимной элемент 10 представляет собой в общем случае деталь в виде прямоугольного параллепипеда с пазом 12 под провод с одной стороны и фиксирующим устройством (штырем или отверстием) с другой стороны. Нажимные элементы 10 устанавливаются по одной паре для каждого провода 11.

В стенке 13 скобы 4 и во взаимодействующем с ней нажимном элементе 10 выполнено фиксирующее устройство. Оно может быть выполнено в виде отверстия 14 в стенке 13 скобы 4 и ответного фиксатора, например, в виде штыря 15 в нажимном элементе 10. Штырь 15 может быть выполнен в виде цилиндрической оси, входящей в отверстие 14 в стенке скобы. Штырь может быть выполнен заодно с нажимным элементом 10 при изготовлении нажимного элемента из алюминиевого сплава литьем под давлением. Штырь 15 может быть выполнен также в виде резьбовой шпильки и т.п. Фиксирующее устройство может быть выполнено в виде отверстия 16 (цилиндрического или резьбового) в нажимном элементе 10 и ответного фиксатора, например, в виде штыря 17 в стенке 13 скобы 5. Штырь 17 может быть выполнен в виде цилиндрической оси, входящей в отверстие в нажимном элементе 10, или винта, закручиваемого в резьбу в нажимном элементе 10 и т.д. При этом фиксирующее устройство в скобах 4 и 5 и соответственно в нажимном элементе 10 может быть выполнено одинаково. В исполнении шинной опоры с углом α=89-87° между полкой 18 скобы 4 и взаимодействующей с ней стенкой нажимного элемента, меньшим прямого угла, нажимной элемент 10 фиксируется также собственной полкой и полкой скобы 4 или 5.

Предлагаемая шинная опора работает так же, как известные шинные опоры. Нижняя скоба 5 с установленным в ней нажимным элементом 10 устанавливается на верхнем фланце 3 опорного изолятора. Верхняя скоба 4 с нажимным элементом 10 устанавливается на закладываемый в нажимной элемент 10 в нижней скобе 5 провод 11, причем провод оказывается расположенным в специальных пазах 12 нажимных элементов 10. Верхняя скоба 4 притягивается обычным болтовым соединением к нижней скобе 5 и верхнему фланцу изолятора 3 и таким образом провод 11 оказывается зажатым в нажимных элементах 10. При этом нажимные элементы 10 благодаря фиксирующим устройствам оказываются друг против друга. В шинной опоре на два или три провода расположение нажимных элементов 10 в скобах 4 и 5 определяется автоматически благодаря фиксирующему устройству. Выполнение полки 18 скобы (одной полки или двух) под углом α=89-87° к стенке скобы и соответствующее выполнение взаимодействующей с этой полкой (полками) стенки (стенок) нажимного элемента 10 обеспечивают фиксацию нажимного элемента в полости скобы в поперечном направлении относительно длины скобы.

В предлагаемой шинной опоре все ее элементы просты по конструкции и могут быть выполнены с наименьшими затратами труда. Скобы с механической точки зрения расположены в плоскости наибольшей жесткости и работают как швеллеры.

В предлагаемой шинной опоре примерно в два раза уменьшен расход черных металлов и в полтора раза уменьшен расход цветных металлов по сравнению с выпускаемыми аналогами. Уменьшено общее количество деталей для шинных опор 35-220 кВ, они стали универсальными. Испытание опытных образцов показали правильность предлагаемых решений.

1. Шинная опора, содержащая опорный изолятор и установленные на верхнем фланце этого изолятора крепежные колодки с нажимным элементом для крепления, по меньшей мере, одного провода, отличающаяся тем, что колодки выполнены в виде скоб в поперечном сечении П-образной или близкой к этому формы, закрепленных полками друг к другу, а в полости скоб установлена, по меньшей мере, одна пара нажимных элементов, причем в стенке скобы и во взаимодействующем с ней нажимном элементе выполнено фиксирующее устройство.

2. Шинная опора по п.1, отличающаяся тем, что фиксирующее устройство выполнено в виде отверстия в стенке скобы и ответного фиксатора, например, в виде штыря в нажимном элементе.

3. Шинная опора по п.1, отличающаяся тем, что фиксирующее устройство выполнено в виде отверстия в нажимном элементе и ответного фиксатора, например, в виде штыря в стенке скобы.

4. Шинная опора по п.2 или 3, отличающаяся тем, что нажимной элемент выполнен для крепления одного провода, а вдоль скобы выполнено несколько элементов фиксирующего устройства.

5. Шинная опора по п.4, отличающаяся тем, что, по меньшей мере, одна полка скобы и взаимодействующая с ней стенка нажимного элемента образуют со стенкой скобы угол, меньший прямого угла.