FI75697C

FI75697C - LJUSBAOGSSKYDD.

Info

Publication number: FI75697C
Application number: FI864860A
Authority: FI
Inventors: Antero Hinkkuri
Original assignee: Nokia Oy Ab
Priority date: 1986-11-28
Filing date: 1986-11-28
Publication date: 1988-07-11
Also published as: FI864860A0; FI75697B

Description

1 756971 75697

Valokaarisuoja Tämän keksinnön kohteena on valokaarisuoja päällystettyjä avojohtoja varten käsittäen johtimen ympärille so-5 vitetun rungon, jonka ainakin toisessa päässä on massiivinen osa.The present invention relates to an arc shield for coated open conductors comprising a body wrapped around a conductor having a massive portion at least at one end.

Yllä kuvatun kaltainen tavanomainen valokaarisuoja tunnetaan esimerkiksi FI-patenttijulkaisusta 69538. Tällaisten valokaarisuojien käyttöön saattaa kuitenkin liit-10 tyä tuulen synnyttämän värähtelyn aiheuttamia ongelmia.A conventional arc shield as described above is known, for example, from FI patent publication 69538. However, the use of such arc shields may be associated with problems caused by vibration generated by the wind.

Kuten tunnettua avojohtoa vastaan puhaltava heikohko tuuli saattaa tietyissä olosuhteissa aiheuttaa johtimiin mekaanista värähtelyliikettä, joka voi aikaa myöten aiheuttaa johtimiin väsymisvaurioita. Värähtelyvauriot esiintyvät 15 useimmiten johtimien ripustuspisteissä tai kohdissa, joissa niihin on liitetty varusteita, kuten valokaarisuojia. Toisaalta päällystetyt johtimet ovat mm. koeasennuksissa tehtyjen havaintojen mukaan herkempiä värähtelemään kuin esim. tavanomaiset kirkkaat teräsalumiiniköydet. Täten eril-20 listen valokaarisuojien käyttäminen aiheuttaa tuulivärähte-lyistä johtuvan johtimen potentiaalisen vaurioitumisriskin.As a weak wind blowing against a known overhead line may, under certain conditions, cause mechanical vibration motion in the conductors, which over time can cause fatigue damage to the conductors. Vibration damage most often occurs at the suspension points of conductors or at points where equipment, such as arc shields, is attached to them. On the other hand, coated conductors are e.g. found in test installations to be more sensitive to vibration than, for example, conventional clear steel-aluminum ropes. Thus, the use of separate arc shields poses a potential risk of conductor damage due to wind vibrations.

Erilaisia värähtelynvaimentimia käytetään varsin yleisesti erityisesti suurijännitejohdoissa. Tällaiset vä-rähtelynvaimentimet muodostuvat useimmiten johtimen varaan 25 riippumaan ripustetuista laitteista, joissa on pystysuuntainen varsiosa ja sen päähän sijoitettu vaakasuuntainen varsi, jonka päissä on vaimennusosat. Johtimen värähdelles-sä tällainen värähtelynvaimennin pyrkii värähtelemään eri tahdissa johtimen kanssa kuluttaen siten värähtelyenergiaa 30 ja vaimentaen värähtelyä. Eräs jossain määrin toisen tyyppinen värähtelynvaimennin tunnetaan DE-kuulutusjulkaisusta 1 191 877. Siinä johtimen ympärille on sovitettu ensin johtimen pituussuuntainen ontelorakenteita sisältävä kumiholk-ki ja sen ympärille on sovitettu suhteellisen massiivinen 35 metallikuori. Tämän värähtelynvaimentimen toiminta perus- 2 75697 tuu eri osien väliseen keskinäiseen hankaukseen, joka syntyy johtimen värähdellessä ja joka kuluttaa johtimen väräh-telyenergiaa. Yllä kuvatun kaltaiset värähtelynvaimentimet ovat kuitenkin erillisiä johdonrakennuskomponentteja aiheut-5 taen siten ylimääräisiä kustannuksia sekä asennuskustannusten että laitteiden hankintakustannusten muodossa.Various vibration dampers are quite commonly used, especially in high voltage lines. Such vibration dampers most often consist of devices suspended on a conductor 25 with a vertical arm part and a horizontal arm placed at its end, the ends of which have damping parts. When the conductor vibrates, such a vibration damper tends to vibrate at different rates with the conductor, thus consuming the vibration energy 30 and damping the vibration. A somewhat different type of vibration damper is known from DE 1 191 877. In it, a longitudinal rubber sleeve with hollow structures is first arranged around the conductor and a relatively massive metal shell 35 is arranged around it. The operation of this vibration damper is based on the mutual friction between the different parts, which occurs when the conductor vibrates and which consumes the vibrational energy of the conductor. However, vibration dampers such as those described above are separate wire-building components, thus incurring additional costs in the form of both installation costs and equipment acquisition costs.

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on tuoda esiin valokaarisuoja, joka sen lisäksi, että toimii tavanomaisena valokaarisuojana myös tehokkaasti vaimentaa johtimessa mah-10 dollisesti esiintyviä värähtelyjä.The object of the present invention is to provide an arc shield which, in addition to acting as a conventional arc shield, also effectively dampens vibrations which may occur in the conductor.

Yllä mainitun kohteen toteuttavalle keksinnön mukaiselle valokaarisuojalle on tunnusomaista, että valokaari-suojan runko on muodostettu sylinterimäiseksi ja sen ympärille on sovitettu yksi tai useampia holkkeja, joiden sisä-15 halkaisija on välyksen verran runko-osan halkaisijaa suurempi .The arc shield according to the invention embodying the above object is characterized in that the body of the arc shield is formed cylindrically and one or more sleeves are arranged around it, the inner diameter of which is 15 mm larger than the diameter of the body part.

Keksinnön mukaisen valokaarisuojän toiminta perustuu siihen, että johtimen alkaessa värähdellä myös valokaa-risuoja alkaa värähdellä ja näin ollen sen ympärille sovi-20 tettu erillinen, suhteellisen massiivinen holkki alkaa myös värähdellä, mutta valokaarisuojän rungon ja hoikin välisen välyksen johdosta holkki on valokaarisuojaan nähden erillinen osa, jonka värähtelyamplitudi on eri kuin kiinteästi johtimeen liitetyn valokaarisuojän. Täten holkki värähtelee 25 eri tahdissa kuin itse valokaarisuoja kuluttaen värähtely- energiaa ja rikkoen värähtelyä vaimentaen sitä oleellisesti.The operation of the arc shield according to the invention is based on the fact that when the conductor begins to oscillate, the arc shield also begins to oscillate and thus a separate, relatively massive sleeve arranged around it also begins to oscillate. having an oscillation amplitude different from that of an arc shield permanently connected to a conductor. Thus, the sleeve oscillates at a different rate than the arc shield itself, consuming the vibration energy and breaking the vibration, substantially damping it.

Edullisen suoritusmuodon mukaan holkki tai holkit ovat rengasmaisia. Kun holkkeja on useampia, on edullista, että ne ulkohalkaisijaltaan ja/tai aksiaaliselta pituudel-30 taan ovat eri suuruisia, jolloin niiden luontaiset värähte-lyamplitudit poikkeavat toisistaan, jolloin pienemmät holkit voivat vaimentaa vähäisempiä värähtelyjä suurempien vaimentaessa suurempia värähtelyjä ja toisaalta hoikkien välinen hankautuminen osaltaan edesauttaa värähtelyenergian 35 kuluttamista.According to a preferred embodiment, the sleeve or sleeves are annular. When there are several sleeves, it is preferred that they be of different outer diameters and / or axial lengths, with different intrinsic oscillation amplitudes, whereby smaller sleeves can dampen smaller vibrations, while larger oscillations dampen larger oscillations. consumption of vibrational energy 35.

li 3 75697li 3 75697

Seuraavassa keksinnön mukaista valokaarisuojaa kuvataan yksityiskohtaisemmin viitaten oheisiin piirustuksiin, joissa kuvio 1 esittää keksinnön mukaisen valokaarisuojän 5 ensimmäisen suoritusmuodon aksiaalisesti leikattuna, kuvio 2 esittää kuvion 1 mukaisen valokaarisuojän leikattuna kuvion 1 linjaa 2-2 pitkin, kuvio 3 esittää keksinnön mukaisen valokaarisuojän toisen suoritusmuodon aksiaalileikkauksena ja 10 kuvio 4 esittää kuvion 3 mukaisen valokaarisuojän leikattuna kuvion 3 linjaa 4-4 pitkin.The arc shield according to the invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawings, in which Figure 1 shows a first embodiment of an arc shield 5 according to the invention in axial section, Figure 2 shows an arc shield according to Figure 1 Fig. 4 shows the arc guard of Fig. 3 cut along the line 4-4 of Fig. 3.

Kuviossa 1 esitetty valokaarisuoja käsittää päällystetyn avojohtimen 1 ympärille sovitetun valokaarisuojän 2, jossa on runko 4, jonka toisessa päässä on massiivinen osa 15 5. Valokaarisuojän 2 runko 4 on muodostettu sylinterimäi- seksi ja sen ympärille on sovitettu putkimainen holkki 3, jonka sisähalkaisija on välyksen 6 verran suurempi kuin sylinterimäisen rungon 4 halkaisija. Rungon 4 massiiviseen osaan 5 nähden vastakkaiseen päähän on muodostettu laippa-20 mainen rungon laajentuma 7, joka estää hoikin 3 liukumisen pois rungon 4 ympäriltä. Hoikin 3 ja rungon 4 välinen välys aikaansaa sen, että holkki 3 on erillinen runkoon 4 nähden ja voi täten värähdellä eri tahdissa kuin runko 4. Kuten kuviosta 2 ilmenee valokaarisuoja on koottu johtimen 25 1 ympärille siten, että runko-osa siihen liittyvine massii- visine osineen 5 ja laippamaisine osineen 7 on tehty kaksiosaiseksi, jolloin nämä osat on ensin puristettu johtimen 1 kuoritun osan ympärille. Tämän jälkeen rungon 4 ympärille on sovitettu myös kaksiosainen holkki 3, jonka puoliskot 30 on liitetty yhteen ruuveilla 8.The arc shield shown in Fig. 1 comprises an arc shield 2 arranged around the coated open conductor 1 and having a body 4 having a massive portion 15 at one end. 5 The body 4 of the arc shield 2 is formed cylindrical slightly larger than the diameter of the cylindrical body 4. At the end opposite to the massive part 5 of the body 4, a flange-20-like body extension 7 is formed, which prevents the sleeve 3 from sliding away around the body 4. The clearance between the sleeve 3 and the body 4 causes the sleeve 3 to be separate from the body 4 and thus to oscillate at a different rate than the body 4. As can be seen from Figure 2, the arc shield is assembled around the conductor 25 1 so that the body part with its parts 5 and flange-like parts 7 is made in two parts, these parts being first pressed around the peeled part of the conductor 1. After this, a two-part sleeve 3 is also arranged around the body 4, the halves 30 of which are connected together by screws 8.

Kuviossa 3 on esitetty keksinnön mukaisen valokaa-risuojan 2 toinen suoritusmuoto, jossa värähtelyjä vaimentava osa on muodostettu useista rengasmaisista holkeista 31, 32, 33 ja 34. Nämä rengasmaiset holkit 31-34 on kuvion 35 1 suoritusmuodon hoikin 3 tavoin sovitettu valokaarisuojan 4 75697 2 sylinterimäisen runko-osan 4 ympärille siten, että hoikkien 31-34 sisähalkaisijän ja rungon 4 ulkohalkaisijän väliin jää välys 6. Kuten erityisesti kuviosta 3 ilmenee, ovat holkit 31-34 aksiaalisilta pituuksiltaan ja/tai halkaisijoil-5 taan erisuuruisia. Tämän johdosta näiden hoikkien 31-34 massat ovat erilaisia, minkä johdosta ne reagoivat ja pystyvät myös vaimentamaan eri värähtelyamplitudeja. Kuten kuviosta 4 ilmenee rengasmaiset holkit 31-34 on tehty rakenteeltaan poikkeaviksi kuvioiden 1 ja 2 suoritusmuodon ren-10 gasmaisesta hoikista 3. Näihin holkkeihin 31-34 on tehty pituussuuntainen halkio 9, jonka leveys vastaa johtimen 1 halkaisijaa. Siten nämä holkit 31-34 voidaan pujottaa yhtenäisinä avoimina renkaina ensin johtimen 1 ympärille ja sitten rungon 4 ympärille. Kun haluttu määrä halutun kokoisia 15 holkkeja on sovitettu rungolle 4 lukitaan ne paikoilleen esimerkiksi rungon 4 massiviseen osaan 5 nähden vastakkaiseen päähän sovitetun lukkorenkaan 71 avulla. Tämä lukko-rengas on sovitettu sopimaan tiiviisti rungon 4 ympärille, jolloin se on kiristettävissä siihen ruuvin 72 avulla, jon-20 ka kanta työntyy runkoon 4 muodostettuun uraan 73. Myös tämä lukkorengas 71 on luonnollisesti varustettu hoikkien 31-34 halkiota 9 vastaavalla halkiolla, jotta se voidaan pujottaa johtimen 1 ympärille. Kuten kuviosta 4 ilmenee myös tässä suoritusmuodossa runko 4 on muodostettu kaksiosaisek-25 si ja siten halkaistavaksi.Fig. 3 shows another embodiment of an arc shield 2 according to the invention, in which the vibration damping part is formed of a plurality of annular sleeves 31, 32, 33 and 34. These annular sleeves 31-34 are arranged like a sleeve 3 of the embodiment 1 of Fig. 35 around the body part 4 so that there is a clearance 6 between the inner diameter of the sleeves 31-34 and the outer diameter of the body 4. As can be seen in particular from Figure 3, the sleeves 31-34 have different axial lengths and / or diameters. As a result, the masses of these slender 31-34 are different, as a result of which they react and are also able to dampen different oscillation amplitudes. As shown in Fig. 4, the annular sleeves 31-34 are made to differ in structure from the annular sleeve 3 of the embodiment of Figs. 1 and 2. These sleeves 31-34 are provided with a longitudinal slit 9 having a width corresponding to the diameter of the conductor 1. Thus, these sleeves 31-34 can be threaded as continuous open rings first around the conductor 1 and then around the body 4. Once the desired number of sleeves 15 of the desired size have been fitted to the body 4, they are locked in place, for example by means of a locking ring 71 arranged at the end opposite to the massive part 5 of the body 4. This locking ring is adapted to fit tightly around the body 4, whereby it can be tightened to it by means of a screw 72, the base of which protrudes into the groove 73 formed in the body 4. This locking ring 71 is also naturally provided with a slit corresponding to the slit 31-34. it can be threaded around the conductor 1. As can also be seen from Figure 4, in this embodiment the body 4 is formed in two parts and thus split.

Yllä keksintöä on kuvattu vain kahden esimerkinomaisen suoritusmuodon pohjalta, ja on ymmärrettävää, että niihin voidaan tehdä useitakin rakenteellisia muutoksia poikkeamatta kuitenkaan oheisten patenttivaatimusten määritte-30 lemästä suojapiiristä. Siten rungon kokoonpano samoinkuin rengasmaisen hoikin 3 tai 31-34 rakenne tai osien yhteenliittäminen voidaan suorittaa useilla muillakin tavanomaisilla tavoilla kuin niillä, jotka on esitetty kuvioissa 1-4. Samoin laipan 7 tai lukkorenkaan 71 rakenne voidaan tehdä 35 esitetystä poikkeavaksi kunhan sillä vain kyetään estämään 5 75697 hoikin 3 tai hoikkien 31-34 liukuminen pois rungon 4 päältä. Erityisesti kuviossa 2 esitetyn halkaistavan hoikin 3 tapauksessa rungon 4 molemmatkin päät voisivat olla varustetut massivisilla osilla.The invention has been described above on the basis of only two exemplary embodiments, and it is to be understood that several structural changes may be made therein without departing from the scope of the appended claims. Thus, the assembly of the body as well as the structure of the annular sleeve 3 or 31-34 or the joining of the parts can be carried out in a number of conventional ways other than those shown in Figures 1-4. Likewise, the structure of the flange 7 or the locking ring 71 can be made different from that shown 35 as long as it is able to prevent the sleeve 3 or sleeves 31-34 from slipping off the body 4. In particular, in the case of the splitting sleeve 3 shown in Fig. 2, both ends of the body 4 could be provided with mass-spaced parts.

Claims

6 75697

An arc shield for coated overhead lines, comprising a body (4) arranged around the conductor (1), at least one end of which has a massive part (5) »characterized in that the body (4) is cylindrical and surrounded by one or more sleeves (3, 31-34) having an inner diameter by the clearance (6) larger than the diameter of the body part (4).

Arc protection according to Claim 1, characterized in that the sleeve (3) or sleeves (31-34) are annular.

Arc shield according to Claim 1 or 2, characterized in that the sleeves (31 to 34) have different sizes and / or axial lengths.

Arc shield according to one of the preceding claims 1 to 3, characterized in that the sleeves (31 to 34) have a longitudinal slit (9) with a width corresponding to the diameter of the conductor (1). Il