FI86929C - Spiralfoerband - Google Patents

Description

86929

Kierreside Tämä keksintö koskee kierresidettä johtimen, erityisesti päällystetyn avojohtimen, kiinnittämiseksi eris-5 timeen käsittäen spiraalimaiseksi esijännitetyn kierre-osuuden, jonka sisähalkaisija vastaa enintään johtimen ulkohalkaisijaa, ja eristimen kaulan ympärille sovitettavissa olevan lenkin.

Tuulen aiheuttama suuritaajuinen johdinvärähtely 10 aiheuttaa johtimien kiinnityskohtiin dynaamista vaihtojän-nitystä, joka summautuessaan muiden rasitusten kanssa saattaa aikaansaada johdinvaurioita. Väsymissärö etenee johdinmetallin mikrorakenteessa hitaasti ja katkeama saattaa seurata vasta vuosien kuluttua asennuksesta.

15 Johdinvärähtely voidaan estää, tai sitä voidaan vaimentaa värähtelynvaimentimia käyttäen. Siirtojohdoissa värähtelynvaimentimien käyttö on tietyissä paikoissa systemaattista suuren värähtelyriskin ja johdinkatkeaman aiheuttamien hankaluuksien takia. Keskijännitejakeluverkos-20 sa, joka Suomessa on rakennettu lähes kokonaan avojohdoista, ei normaalisti käytetä värähtelynvaimentimia, sillä värähtelyriski on pienempi (pienemmät johtimet, lyhyemmät jännevälit, pienemmät kiristysjännitykset, johdot matalalla usein puuston tai rakennusten suojassa).

25 PAS-johtimien (muovipäällysteisten keski jänniteavo- johtojen) käyttöönotto on muuttanut tilannetta keskijänni-teverkossa. PAS-johtimet värähtelevät herkemmin kuin sa-manhalkaisijäiset päällystämättömät avojohtimet. PAS-joh-timen värähtelyherkkyys johtuu muovikerroksen keventävästä 30 vaikutuksesta samanhalkaisijäiseen paljaaseen johtimeen verrattuna, lisääntyneestä tuulipinnasta, johtimen sylin-terimäisyydestä (pinta ei spiraalimainen kuten kerratulla metallijohtimella), sekä johtimen sisäisistä vaimennuste-kijöistä.

35 Patenttien FI 79915, 69537 ja 80546 mukaisissa rat- 86929 2 kaisuissa päällystetyn avojohdon värähtelyä ei sinänsä vaimenneta, vaan johtimen kiinnitystäpä on suunniteltu siten, että rasitukset minimoituvat ja vaurioita ei tule johdon käyttöaikana.

5 PAS-johtimen värähtelyvaurioiden esto on hankalaa varsinkin käytettäessä tavallisia keskijännite-eristimiä. Patentin FI 80546 mukaisessa johtimen kiinnitystavassa sidoksen alle sijoitetaan pitkänomainen rakennetta jäykistävä värähtelysuoja. Värähtelysuojalla muokataan jännitys-10 kenttää johtimen kiinnityskohdassa, jolloin käyttöikä pi-tenee rasitusten pienentyessä.

Toinen värähtelyongelman lähestymistapa on värähte-lynvaimentimien käyttö. Erilliset värähtelynvaimentimet ovat kuitenkin hankalia kiinnittää muovipäällysteiseen 15 johtimeen ja saattavat lisäksi aikaansaada johtimeen potentiaalisen valokaarivauriokohdan.

Esillä olevan keksinnön tavoitteena on ratkaista yllä mainittu ongelma erityisesti silloin, kun johtimen sitomiseen eristimeen käytetään kierresidettä. Tälle kek-20 sinnön mukaiselle ongelman ratkaisulle on tunnusomaista, että ainakin toiseen kierreosuuden päähän liittyy toinen spiraalimaiseksi esijännitetty kierreosuus, jonka sisähal-kaisija on johtimen ulkohalkaisijaa suurempi.

Jotta keksinnön mukaisen kierresiteen johdinväräh-25 telyjä vaimentava vaikutus saataisiin mahdollisimman hyväksi, on edullista, että toinen kierreosuus ulottuu ainakin johtimelle värähtelyt!lanteessa tyypillisen seisovan aaltoliikkeen johtimen kiinnityskohdasta lukien ensimmäisen puoliaallon maksimiamplitudikohdan päälle.

30 Seuraavassa keksinnön mukaista kierresidettä kuva taan yksityiskohtaisemmin viitaten oheiseen piirustukseen, joka esittää johtimen kiinnityksen eristimen kaulalle keksinnön mukaista kierresidettä käyttäen.

Kuviossa 1 on esitetty tilanne, jossa johdin 1 on 35 kiinnitetty eristimen 2 kaulalle keksinnön mukaisen kier- I: 3 86929 resiteen avulla. Tämä kierreside käsittää tavanomaista kierresidettä vastaavan osuuden 3, joka on siis esijännitetty spiraalimaiseksi kierteeksi, jonka sisähalkaisija on enintään johtimen 1 ulkohalkaisijan suuruinen. Tällä ta-5 voin sovitettaessa kierreosuus 3 johtimen ympärille saadaan hyvä mekaaninen ote johtimesta 1. Edelleen kierre-siteeseen kuuluu osuus 5, joka muodostaa lenkin eristimen 2 kaulan ympäri. Jotta kierresiteelle saataisiin myös joh-dinvärähtelyjä vaimentava ominaisuus liittyy osuuden 3 10 molempiin päihin spiraalimaiseksi kierteeksi esijännitetty osuus 4, jonka sisähalkaisija on johtimen 1 ulkohalkaisi-jaa suurempi. Käytännössä tämä halkaisijaero on muutaman millimetrin luokkaa. Jotta värähtelyjä vaimentava ominaisuus saataisiin mahdollisimman hyväksi, osa 4 ulottuu joh-15 timelle 1 värähtelytilanteessa tyypillisen seisovan aaltoliikkeen johtimen kiinnityskohdasta lukien ensimmäisen puoliaallon maksimiamplitudikohdan päälle. Tyypilliselle PAS-johtimelle seisovan aaltoliikkeen puoliaallon pituus on noin 3 m, joten osuuden 4 loppupään tulee olla vähin-20 tään etäisyydellä 1,3 ... 1,5 m eristimestä 2. Luonnollisesti osuuden 4 pituus määräytyy suojattavan johtimen ominaisuuksien mukaan, joten muiden kuin yllä mainittujen rakenteiden yhteydessä kierresiteen optimaalinen kokonai-suuspituus tulee olemaan hivenen yllä mainitusta poikkea-2 5 va.

Kierresiteen ensimmäisen spiraaliosuuden 3 samoinkuin sen kanssa yhtenäisen spiraalikierreosuuden 4 materiaalina voidaan käyttää edullisimmin eristävää säänkestois-ta muovia, kuten kovaa PVC:tä tai PE:tä. Näiden materiaa-30 lien ominaisuuksia voidaan tarvittaessa parantaa erilaisilla kuitulujitteilla. Keksinnön mukaisen kierresiteen materiaalina voidaan käyttää myös muovitettua teräslankaa.

Yllä keksinnön mukaista kierresidettä on kuvattu vain yhden esimerkinomaisen suoritusmuodon avulla, jossa 35 varsinainen kierreside ja siihen liittyvät johdinvärähte- 4 86929 lyjä vaimentavat osuudet muodostavat yhtenäisen kokonaisuuden, jossa kierresiteen varsinaisen sitovan osuuden 3 keskellä on lenkki 5 eristimen kaulalle sijoittamista varten. Toisessa tavanomaisesti käytetyssä kierresidetyypissä 5 kierreside muodostaa U:n muotoisen lenkin, jonka pohjaan eristimen kaula sijoitetaan ja jonka kierreosuudet tällöin asettuvat osittain johtimen ja osittain toistensa päälle. Myös tämä kierresidetyyppi soveltuu modifioitavaksi keksinnön mukaisella tavalla liittämällä tämän U:n muotoisen 10 kierresiteen toiseen päähän johdinvärähtelyjä vaimentava osuus. Koska tällaisia U:n muotoisia kierresiteitä käytetään tavanomaisesti kaksi kappaletta kunkin johtimen kiinnityskohdan yhteydessä, saadaan syntymään asennusratkaisu, jossa eri kierresiteisiin liittyvät johdinvärähtelyjä vai-15 mentävät osuudet tulevat sijaitsemaan kiinnityskohdan eri puolilla, kuten kuvionkin esittämässä rakennevaihtoehdossa.

Claims (3)

5 86929

1. Kierreside johtimen, erityisesti päällystetyn avojohtimen (1), kiinnittämiseksi eristimeen (2) käsittäen 5 spiraalimaiseksi esijännitetyn kierreosuuden (3), jonka sisähalkaisija vastaa enintään johtimen ulkohalkaisijaa, ja eristimen (2) kaulan ympärille sovitettavissa olevan lenkin (5), tunnettu siitä, että ainakin toiseen kierreosuuden (3) päähän liittyy toinen spiraalimaiseksi 10 esijännitetty kierreosuus (4) , jonka sisähalkaisija on johtimen (1) ulkohalkaisijaa suurempi.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kierreside, tunnettu siitä, että toinen kierreosuus (4) ulottuu ainakin johtimelle (1) värähtelytilanteessa tyypil- 15 lisen seisovan aaltoliikkeen johtimen kiinnityskohdasta lukien ensimmäisen puoliaallon maksimiamplitudikohdan päälle.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen kierreside, tunnettu siitä, että ainakin toisen kierreosuuden 20 (4) materiaali on muovia, erityisesti kuitulujitettua muo via, tai muovitettua teräslankaa. 86929