CS239215B1 - Zapojení izolantů kotevních izolátorů antén pro ochranu proti elektrostatickým přepětím - Google Patents

Abstract

Zapojení izolantů kotevních izolátoru antén pro ochranu proti elektrostatickým přepětím, přičemž jeho podstata spočívá v tom, že izolant (1), umístěný v armatuře (2) kotevního izolátoru, je paralelně překlenut ochrannou Torokovou zhášecí trubicí (3), přičemž spodní konec (5) s výfukem Torokovy zhášecí trubice (3) je připojen prostřednictvím spodní příchytky (7; ke spodnímu dílu (6) kotevní armatury a horní konec Torokovy shášeci trubice (3) vytváří svým hrotem proti hrotu (8) jiskřiště na horní příchytce (11) horního dílu (9) kotevní armatury nastavitelné vzduchové jiskřiště (4) s nastavitelnou přeskokovou vzdáleností (a).

Description

Vynález se týká zapojení pro ochranu kotevních izolátorů vysílacích antén v pásmu dlouhých a středních vln proti elektrostatickým přepětím a následným hořícím obloukům» udržovaným již vysokofrekvenčním napájením antén vysílači·

Dříve používaný způsob ochrany proti elektrostatickým přepětím» spočívající v překlenutí izolantů šilitovými odpory se neosvědčil» jelikož extrémně vysoká statická napětí na kotevních izolátorech» indukovaná excitovaným elektrostatickým polem před a v průběhu bouří, jakož i přímý úder blesku do anténního stožáru tuto ochranu zničily· Rovněž reflektometrické ochrany, jimiž jsou opatřeny všechny moderní vysokovýkonové vysílací jednotky, nereagují na elektrostatická přepětí a následné hořící oblouky na vzdálenějších izolátorových kotevních pozicích od tělesa stožáru, a to zejména u vrcholových kotev v důsledku nedostatečné vazby záření okrajových úseků kotev na vlastní aktivní zářič·

Účelem předloženého vynálezu je odstranění tohoto nedostatku a navíc účinná ochrana izolantů kotevních izolátorů nejen proti elektrostatickým přepětím, nýbrž i proti hoření následných vysokofrekvenčních oblouků na anténních kotváchja tím proti jejich ničení·

Tento úkol je u vynálezu řešen využitím specifické vlastnosti Torokových zhášecich trubic, jíž je hašeni hořícího oblouku, vznikajícího po překročení kritického napětí vzduchového primárního jiskříště na sekundárním vnitřním jiskřišti uvnitř gumonové trubice vývinem plynů, které vnitřní oblouk vyfouknou a tak uhasí, přičemž trubice je schopna další opakované funkce· Jelikož trubice je stavěna na vysoké zkratové proudy silových vedení řádu ká, u dané aplikace, kromě přímého úderu blesku do anténní kotvy, zaručuje dlouhodobé funkční využití vzhledem k úrovni běžných elektrostatických přepětí a tak vznikajících zkratových proudů při jejím průrazu·

Podstata vynálezu spočívá v tom, že izolant kotevního izolátoru, umístěný v armatuře kotevního izolátoru, je paralelně překlenut ochranou Torokovou zhášecí trubicí, přičemž spodní konec s výfukem Torokovy zhášecí trubice je připojen prostřednictvím spodní příchytky ke spodnímu dílu kotevní armatury a horní konec téže trubice vytváří svým hrotem proti hrotu jiskřiště na horní příchytce horního dílu kotevní armatury vzducho'1

239 215 vé jiskřiště s nastavitelnou přeskokovou vzdálenosti·

Tím je izolant kotevního izolátoru, jako nejchoulostivéjší součást, chráněn paralelně zapojenou Torokovou zháěecí trubicí, | která bez ohledu na nastavitelné kulové jiskřiště, jímž je ko- [ tevní izolátor obvykle vybaven, jistí navíc celý kotevní izolátor proti elektrostatickým přepětím a následným hořícím obloukům· V takovém případě musí být zápalné napětí nastavitelného vzduchového jiskřiště Torokovy zhášecí trubice nastaveno nejen níže než zápalné napětí kulového ochranného jiskřiště kotevního izolátoru, nýbrž mělo by respektovat i snížené přeskokové napětí izolantu, znečištěného na povrchu spadem· V takovém případě jsou izolanty dokonale chráněny i proti dlouhohořícím obloukům na těch kotevních pocicích, kde reflektometrická ochrana není schopna reakce, tedy vypnutí vysokofrekvenčního příkonu, dodávaného vysílací anténě vysílačem·

Hlavní výhody řešení spočívají v tom, že Torokovy zhášecí trubice představují běžný a levný sortiment, dají se jednoduše namontovat na armaturu kotevního izolátoru i u anténních kotev již existujících a z hlediska funkce v daném zapojení snesou vysoký počet přeskoků bez jakékoliv kontroly a údržby· Konec jejich funkce je dán prostým odpadnutím trubice po vyhoření gumonové vrstvy vnitřního jiskřiště· Taková trubice se pak nahrazuje novou· Další výhoda je dána kombinovanou funkcí, která spočívá nejen v odstranění přepětí na izolantu, nýbrž i ve zhášení vysokofrekvenčních oblouků, mimo reakci reflektometrických ochran, kdy právě tyto hořící oblouky znamenají největší nebezpečí pro poškození nejen povrchu, nýbrž celého izolantu· Ekvivalentní funkci může zajistit pouze daleko nákladnější zařízení, pracující na principu detekce infračerveného záření hořících oblouků na kotevních směrech, a automatického vypínání vy-, sokofrekvenčního příkonu anténě, čímž se hořící oblouky zhášejí· Tento proces však má za následek tzv. mžikové výpadky ve vysílání, což u předkládaného řešení odpadá·

Vynález je podrobněji popsán na příkladech provedení ve spojení s výkresovou částí·

Na obr· 1 je schematicky nakreslena sestava kotevního izolátoru typu Anker-Schroeder NSR, včetně připojené ochrany podle vynálezu· Na obr· 2 pak tatáž sestava u izolátoru firmy BrownBoveri, Švýcarsko.

239 21S

Steatitový izolant 1., umístěný v armatuře 2 kotevního izolátoru, sestávající ze spodního dílu 6 kotevní armatury a horního dílu 3 kotevní armatury, je paralelně přemostěn kromě běžného kulového jiskřiště 10 ještě namontovanou Torokovou zhášecí trubicí 3, Tato Torokova zhášecí trubice 3 je svým spodním koncem <5 s výfukem uchycena spodní příchytkou 7 na spodním dílu 6 kotevní armatury a svou horní částí s hrotem vytváří s horní příchytkou 11, opatřenou dalším hrotem 8 jiskřiště a upravenou na horním dílu.9 kotevní armatury, vnější nastavitelné vzduchové jiskřiště 4 s regulovatelnou přeskokovou vzdáleností a.

Vzrůstající elektrostatické napětí na izolantu 1, závislé na elektrostatické indukci nábojů kotevních úseků v proměnném gradientu zemského elektrostatického pole, překročí zápalné napětí vnějšího nastavitelného vzduchového jiskřiště 4 Torokovy zhášecí trubice 3, na němž dojde k přeskoku, který pochopitelně prorazí i vnitřní jiskřiště Torokovy zhášecí trubice 3. Následný oblouk, udržovaný vysokofrekvenčním napětím jak na vnějším, tak i na vnitřním jiskřišti Torokovy zhášecí trubice 3, je hromadícími se plyny z hořící gumonové vrstvy vnitřního jiskřiště vyfouknut v konci 5 s výfukem a uhašen_;a tím zaniká i oblouk na vnějším nastavitelném vzduchovém jiskřišti 4« Celá sestava je pak připravena na další opakovaný proces postupného nárůstu elektrostatického napětí a hašení vzniklých oblouků.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU 239 215

   Zapojení izolantů kotevních izolátorů antén pro ochranu proti elektrostatickým přepětím, vyznačené tím, že izolant (1), umístěný v armatuře (2) kotevního izolátoru, je paralelně překlenut ochrannou Torokovou zhášecí trubicí (3), přičemž spodní konec (5) s výfukem Tórokovy zhášecí trubice (3) je připojen prostřednictvím spodní příchytky (7) ke spodnímu dílu (6) kotevní armatury a horní konec Torokovy zhášecí trubice (3) vytváří svým hrotem proti hrotu (8) jiskřiště na horní příchytce (11) horního dílu (9) kotevní armatury nastavitelné vzduchové jiskřiště (4) s nastavitelnou přeskokovou vzdáleností (a)·