CZ10034U1 - Nosný systém pro ekologické venkovní elektrické vedení s jednoduchými izolovanými vodiči - Google Patents

Description

Technické řešení se týká nosného systému pro ekologické venkovní elektrické vedení s jednodu5 chými izolovanými vodiči.

Dosavadní stav techniky

Venkovní elektrické vedení vysokého napětí, nesené na sloupech z předepjatého betonu, na ocelových příhradových stožárech, nebo na dřevěných sloupech, je v nejběžnějším provedení pro tři neizolované vodiče upevněno na rovinném nosném systému, kde vodiče jsou uspořádány vedle sebe na jediném rameni, umístěném ve výši přibližně 80 cm nad vrcholem stožáru. Toto řešení je nevýhodné vzhledem ke značné celkové šířce elektrického vedení, která se negativně promítá do územního řízení příliš velkým záborem zemědělské a lesní půdy. Dlouhodobé zkušenosti také ukázaly, že při rovinném uspořádání vodičů často dochází k usmrcení větších ptáků vlivem přímého mezifázového zkratu při dosedání ptáků na rameno. Z tohoto důvodu bylo nutno, zejména v oblastech se zvýšeným výskytem velkých dravých ptáků, montovat na rameno speciální dosedací lavičky.

Z tohoto důvodu je dále pro venkovní elektrické vedení neizolovaných vodičů využíván nosný systém, kde jednotlivé fáze vedení jsou uspořádány nikoli vedle sebe, nýbrž pod sebou. Nosný systém tohoto druhu vykazuje tři pod sebou uspořádaná ramena, na jejichž koncích jsou upevněny izolátory. Horní rameno je uspořádáno nad vrcholem stožáru. Tento nosný systém umožňuje upevnění dvou 3-fázových elektrických vedení na témže sloupu či stožáru. Jeho nevýhodou je stále poměrně velká šířka, i když v porovnání s rovinným uspořádáním zde dochází k výrazné úspoře plochy zabírané elektrickým vedením, a také ke zvýšené ochraně ptáků, kteří nemohou být na jednom rameni zasaženi mezifázovým zkratem.

Nakonec je znám nosný systém pro venkovní elektrické vedení izolovaných vodičů. Ochranná izolace vodičů umožňuje výrazné zkrácení mezifázové vzdálenosti vodičů, a rovněž automaticky funguje jako spolehlivá ochrana ptáků před úrazem el. proudem. Konzola tohoto nosného systému není tvořena vodorovnými rameny, nýbrž jedním středovým svislým nosníkem, který je upevněn ke sloupu či stožáru. Z nosníku vybíhají šikmo vzhůru krátké patky, na kterých jsou rovněž šikmo, upevněny izolátory. Jednotlivé fáze jsou opět uspořádány nad sebou, takže tento systém opět umožňuje upevnění dvou 3-fázových elektrických vedení na témže sloupu či stožáru, a to s minimální celkovou šířkou elektrického vedení na zabírané půdě.

Nevýhoda všech dosavadních známých nosných systémů spočívá vtom, že umožňují vedení maximálně 6 vodičů na témže sloupu či stožáru. V praxi se však ukazuje potřeba nosných systémů, které by umožnily upevnění až 12 vodičů, tzn. čtyř 3-fázových vedení, na jediném sloupu či stožáru. Tento systém chybí zejména u rozvoden, z nichž vychází velký počet elektrických vedení, z nichž některá jdou až do značné vzdálenosti stejným směrem, a teprve potom se rozcházejí. V současné době jsou tedy rozvodné firmy nuceny stavět vedle sebe dvě, tři i čtyři řady sloupů či stožárů, které zabírají ve značném rozsahu zemědělskou a lesní půdu.

Podstata technického řešení

Uvedené nedostatky do značné míry odstraňuje nosný systém pro ekologické venkovní elektrické vedení s jednoduchými izolovanými vodiči podle tohoto technického řešení. Jeho podstata spočívá v tom, že sestává alespoň ze tří vodorovných ramen uspořádaných pod sebou na betonovém sloupu nebo na ocelovém příhradovém stožáru, na jejichž konci jsou vedle sebe upevněny alespoň dva izolátory. Pro betonový sloup je výhodné provedení technického řešení,

-1 CZ 10034 U1 kde k betonovému sloupu jsou pomocí objímek upevněny svislé nosníky, přičemž ramena jsou upevněna ke svislým nosníkům a horní ramena jsou kratší než spodní ramena. Všechna ramena jsou osazena dvěma podpěrnými izolátory. Tento nosný systém lze nasadit na betonový sloup jednoduše pomocí svěmých objímek. Ve výhodném provedení pro ocelový příhradový stožár jsou ramena upevněna přímo k dříku ocelového příhradového stožáru a horní rameno je kratší než spodní ramena. V tomto provedení jsou ramena opatřena závěsnými izolátory. V obou výhodných provedeních může být horní rameno kratší než spodní ramena, neboť mezi izolátory není žádná další kovová konstrukce jako např. svislé nosníky, objímky apod., vzhledem ktomu, že horní rameno je uspořádáno nad úrovní sloupu nebo stožáru. V dalším výhodném provedení může být nosný systém opatřen prvky pro obloukovou ochranu, a to např. opalovacími kontakty, které mohou být upevněny alespoň na jednom vodiči v blízkosti podpěrného izolátoru a mezi ramenem a podpěrným izolátorem, popř. v dalším výhodném provedení může být vodič upevněn k rameni pomocí závěsného izolátoru opatřeného na obou koncích opalovacími kontakty. Pro zajištění bezpečnosti montážního pracovníka na betonovém sloupu je výhodné, je-li k jednomu ze svislých nosníků upevněno bezpečnostní závěsné oko pro zavěšení karabiny bezpečnostního postroje. Rovněž je výhodné, je-li pod svislými nosníky ke sloupu upevněn žebřík, neboť většina používaných sloupů má délku 12 m, zatímco montážní žebřík, který používají montážní pracovníci má délku pouze 8 m.

Výhoda nosného systému podle technického řešení spočívá v tom, že umožňuje současné vedení až dvanácti vodičů, tzn. čtyř třífázových vedení, na jediném sloupu při stožáru. Vzhledem k tomu, že se jedná o nosný systém pro izolované vodiče, je vzdálenost mezi podpěrnými izolátory malá a celková šíře vedení je minimální. Z tohoto důvodu dochází k velké úspoře záboru zemědělské a lesní půdy při stavbách venkovních elektrických vedení. Současně zabraňuje nosný systém riziku úrazu ptáků, neboť vodiče jsou uspořádány pod sebou, a zároveň tvoří vodiče hustou síť, do které ptáci nevlétají. Nosný systém podle technického řešení představuje úsporu i z hlediska materiálových a stavebních nákladů, neboť dochází ke stavbě jednoho vedení oproti stavbě dvou či čtyř vedení při použití dosavadních nosných systémů.

Přehled obrázků na výkresech

Technické řešení bude blíže osvětleno pomocí obrázků, na nichž znázorňují obr. 1 pohled na nosný systém na betonovém sloupu, obr. 2 pohled na nosný systém na ocelovém příhradovém stožáru, obr. 3 řez ramenem na ocelovém příhradovém stožáru s detailem upevnění závěsného izolátoru, obr. 4 pohled na rohové rameno pro ocelový příhradový stožár, obr. 5 pohled na rámové rameno pro ocelový příhradový stožár, obr. 6 detail upevnění vodiče s obloukovou ochranou na podpěrném izolátoru na betonovém sloupu, obr. 7 detail upevnění vodiče na závěsném izolátoru s obloukovou ochranou na ocelovém příhradovém stožáru.

Příklad provedení

Nosný systém pro ekologické venkovní vedení s jednoduchými izolovanými vodiči 15 podle tohoto technického řešení je v prvém příkladu provedení podle obr. 1 tvořen vodorovnými rameny 1,1', 2, 2', 3, 3' z uzavřených ocelových profilů, přivařených jedním koncem ke svislým nosníkům 5, 5'. Na druhém konci ramen 1, V, 2, 2', 3, 3' jsou vedle sebe uspořádány dva podpěrné izolátory 9, 10 běžného provedení, na nichž jsou upevněny izolované vodiče 15 venkovního vedení. Svislé nosníky 5, 5' jsou upevněny k betonovému sloupu 4 elektrického vedení pomocí objímek 6, 7, 8. Horní ramena 1, Γ jsou kratší než spodní ramena 2, 2', 3, 3', neboť mezi vodiči 15 zde může být menší vzdálenost, poněvadž ve středu nejsou žádné kovové části (jako např. svislé nosníky 5, 5' či objímky 6, 7, 8). Nosný systém je opatřen obloukovou ochranou, tvořenou prvým opalovacím kontaktem 16 upevněným na vodiči 15, a druhým opalovacím kontaktem 17 upevněným mezi ramenem V a podpěrným izolátorem 9. Toto provedení je shodné i u všech ostatních izolátorů 9, 10 na ramenech 1, 2, 2', 3, 3'. Ke svislému nosníku

-2CZ 10034 U1

5' je přivařeno bezpečnostní závěsné oko 20 pro upnutí bezpečnostní karabiny montážního pracovníka, a pod svislými nosníky 5, 5' je ke sloupu 4 upevněn kovový provozní žebřík 19, používaný u sloupů 4 vysokých 12 m, neboť přenosný žebřík, který používají montážní pracovníci, má délku pouze 8 m.

Ve druhém příkladu provedení podle obr. 2 a obr. 3 jsou ramena 12, 13, 14, rovněž z ocelových profilů upevněna přímo k dříku ocelového příhradového stožáru J_i. Tvary ramen 12, 13, 14 mohou být různé, jak je patrné z obr. 4 a obr. 5, kde je znázorněno rameno rohové, určené pro menší úhel zalomení vedení a rameno rámové, určené pro větší úhel zalomení vedení. Horní rameno 12 je stejně jako u prvého příkladu provedení kratší než spodní ramena 13, J4. Na ío protilehlých koncích ramen 12,13, Γ4 jsou vedle sebe uspořádány vždy dva závěsné izolátory 18, 18', k nimž jsou ukotveny vodiče J_5. Vodič J5 může přecházet rameno 12, 13, 14 buďto spodem, nebo horem přes pomocný podpěrný izolátor 21. Nosný systém je i v tomto příkladu provedení opatřen obloukovou ochranou, neboť vodič 15 je upevněn k rameni 12 pomocí závěsného izolátoru j_8 opatřeného na obou koncích opalovacími kontakty 16, 17. Stejným způsobem jsou vodiče J_5 upevněny i k ramenům 13, J4.

Průmyslová využitelnost

Nosný systém podle technického řešení lze využít pro venkovní elektrické vedení s jednoduchými izolovanými vodiči.

Claims (7)

1. 20 1. Nosný systém pro ekologické venkovní elektrické vedení s jednoduchými izolovanými vodiči, vyznačující se tím, že sestává alespoň ze tří vodorovných ramen (1, Γ,
2. 2, 2', 3, 3', 12, 13, 14) uspořádaných pod sebou na betonovém sloupu (4) nebo na ocelovém příhradovém stožáru (11), na jejichž konci jsou vedle sebe upevněny alespoň dva izolátory (9, 10, 18, 18') pro upevnění vodičů (15).

   25 2. Nosný systém podle nároku 1, vyznačující se tím, žek betonovému sloupu (4) jsou pomocí objímek (6, 7, 8) upevněny svislé nosníky (5, 5'), k nimž jsou upevněna ramena (1, 1', 2, 2', 3, 3') opatřená podpěrnými izolátory (9, 10), přičemž horní ramena (1, Γ) jsou kratší než spodní ramena (2, 2', 3, 3').
3. 3. Nosný systém podle nároku 1, vyznačující se tím, že ramena (12, 13, 14),

   30 opatřená závěsnými izolátory (18, 18'), jsou upevněna k dříku ocelového příhradového stožáru (11) a horní rameno (12) je kratší než spodní ramena (13, 14).
4. 4. Nosný systém podle nároků la2, vyznačující se tím, že na alespoň jednom vodiči (15) je v blízkosti podpěrného izolátoru (9) vodiče (15) upevněn prvý opalovací kontakt (16) a mezi ramenem (Γ) a podpěrným izolátorem (9) je uspořádán druhý opalovací kontakt (17).

   35
5. 5. Nosný systém podle nároků 1 a 3, vyznačující se tím, že alespoň jeden vodič (15) je upevněn k rameni (12) pomocí závěsného izolátoru (18) opatřeného na obou koncích opalovacími kontakty (16, 17).
6. 6. Nosný systém podle alespoň jednoho z nároků 2a 4, vyznačující se tím, že k jednomu ze svislých nosníků (5, 5') je upevněno bezpečnostní závěsné oko (20).

   -3 CZ 10034 Ul
7. 7. Nosný systém podle alespoň jednoho z nároků 2, 4a 6, vyznačující se tím, že pod svislými nosníky (5, 5') je ke sloupu (4) upevněn provozní žebřík (19).