Przedmiotem wynalazku jest rozdzielnia napowietrzna wysokiego napiecia.Rozdzielnia napowietrzna wysokiego napiecia wedlug wynalazku ma zastosowanie w podstacjach elektrycznych. Moze ona byc równiez wykorzystana w elektrowniach.Wiekszosc rozdzielni napowietrznych zawiera jeden lub kilka wylaczników (w zaleznosci od ukladu pola¬ czen elektrycznych rozdzielni), przeznaczonych do wlaczania i wylaczania normalnych pradów obciazenia, a takze pradów wystepujacych w warunkach awaryjnych, takich pradów, jak prady zwarcia. Przy tym wylaczniki wiekszosci znanych konstrukcji wytwarzaja, oddzialujace na fundamenty, na których sa one zamocowane, sily, wielkosci których sa szczególnie duze przy wykorzystywaniu wylaczników olejowych (pelnoolejowych), gdzie sa one skierowane kolejno w dól i w góre. W niektórych przypadkach wartosci tych sil moga miec wielkosci prze¬ wyzszajace ciezar wlasny wylaczników.W zwiazku z tym dla zapewnienia niezawodnej pracy wspomnianych wylaczników, te ostatnie instalowane sa i sztywno mocowane, z reguly na masywnych glebokich fundamentach (z zelazobetonu skladanego i monoli¬ tycznego, slupowych), których konstrukcja jest szeroko znana.W zwiazku z tym, ze wszystkie pozostale aparaty elektryczne rozdzielni napowietrznej wytwarzaja nie¬ znaczne, w zasadzie tylko statyczne obciazenia na swoje fundamenty, te ostatnie projektowane sa i wykonywane jako stosunkowo lekkie, nie sa wiec one pracochlonnymi. Natomiast fundamenty wylaczników wymagaja znacznie wiekszych nakladów materialów budowlanych, a poza tym sa one bardziej pracochlonne.Zagadnienia uproszczenia konstrukcji fundamentów wylaczników i zwiekszenia niezawodnosci pracy wylaczników sa na tyle aktualnymi, ze w szeregu krajów prowadzone sa prace w dziedzinie modernizacji kon¬ strukcji samego wylacznika.Znana jest równiez rozdzielnia napowietrzna wysokiego napiecia, zawierajaca polaczone miedzy soba elektrycznie aparaty zabezpieczajace i pomiarowe, a takze przelaczajace aparaty elektryczne, z których co najmniej jeden jest wylacznikiem, zainstalowane na swoich wspornikach, sztywno polaczonych z fundamentem.We wspomnianym urzadzeniu rozdzielczym wystepuje kilka wylaczników olejowych, przy czym funda¬ ment kazdego z nich sklada sie z szeregu masywnych kolumn zelazobetonowych i opierajacych sie o nie belek.119095 Zbudowanie takiego fundamentu zwiazane jest z duzym zakresem prac ziemnych, a takze prac zwiazanych z wypelnieniem zatok betonem lub roztworem.Nalezy podkreslic, ze zbudowanie zaglebionych fundamentów na gruntach nierównych skalistych i nasyco- nych woda wymaga, z reguly, dodatkowych przedsiewziec, prowadzacych dojeszcze znaczniejszego zwiekszenia piippfj^cy^psci Jffpti Wedlug schematu elektrycznego rozdzielni, wylaczniki sa polaczone elektrycznie z pdlacznikami, zainstalowanymi na lekkich zelazobetonowych slupach wsporczych.Jak to powyzej Hest opisane, zbudowanie takich masywnych fundamentów pod wylaczniki stwarza do- datljJflWe^^^Jf^gpiSMe trudnosci w porównaniu z budowaniem fundamentów dla innych aparatów elektrycz¬ nych iuidzielni ua^wjwietrznej.Celem wynalazku jest zaprojektowanie i wykonanie rozdzielni napowietrznej wysokiego napiecia, w której wykonanie fundamentów pod wylaczniki w postaci dwóch belek na sprezystej podstawie zapewnialoby uprosz¬ czenie konstrukcji tych fundamentów przy zachowaniu niezawodnosci dzialania wylaczników, zmniejszenie pracochlonnosci robót, a takze zmniejszenie zuzycia materialów budowlanych przy ich budowaniu.Cel ten zostal osiagniety dzieki temu, ze w rozdzielni napowietrznej wysokiego napiecia zawierajacej elektrycznie ze soba polaczone aparaty zabezpieczajace i pomiarowe, a takze przelaczajace aparaty elektryczne, przy czym co najmniej jeden z tych aparatów elektrycznych jest wylacznikiem, zainstalowane na swych wsporni¬ kach, sztywno polaczonych z fundamentem, zgodnie z wynalazkiem, fundament, na którym zainstalowany jest wylacznik i co najmniej jeden z wyszczególnionych wyzej przelaczajacych, pomiarowych i zabezpieczajacych aparatów elektrycznych, zawiera dwie belki na sprezystej podstawie rozmieszczone, w przyblizeniu na wysokosci zniwelowanego placu ijest wspólnym dla tego wylacznika i aparatu elektrycznego.Korzystnym jest, aby wspólny fundament mial dodatkowo co najmniej dwie belki, przy czym konce kazdej z nich rozmieszczalyby sie odpowiednio na jednej i drugiej jego belkach, i slupy wkrecane w zaleznosci od liczby wyszczególnionych belek dodatkowych, zwiazane z tymi ostatnimi i dodatkowo podtrzymujace belki fundamen¬ tu na zniwelowanym placyku.Celowym jest równiez, aby na zniwelowanej dzialce pod belkami wspólnego fundamentu znajdowal sie podklad z tlucznia lub zwiru.Wykonanie w proponowanej rozdzielni napowietrznej wspólnego fundamentu pod wylacznik i umieszczone obok niego aparaty elektryczne w postaci dwóch belek, rozmieszczonych w przyblizeniu na poziomie zniwelowa¬ nej dzialki, zapewnia znaczne zmniejszenie materialochlonnosci i pracochlonnosci ich wykonania. Zastosowanie, wkrecanych slupów, utrzymujacych belki wspólnego fundamentu, zapewnia niezawodna prace wylacznika.Proponowany wynalazek jest blizej objasniony na podstawie przykladów wykonania i rysunku, na którym: fig. 1 przedstawia pierwszy przyklad wykonania rozdzielni napowietrznej wysokiego napiecia, zbudowanej w ukladzie mostkowym z jednym wylacznikiem (widok z góry), fig. 2- przedstawia przekrój w kierunku linii II-II na fig. 1, fig. 3 przedstawia drugi przyklad wykonania patentowanej rozdzielni, zaprojektowanej wedlug ukladu z jednym zespolem szyn zbiorczych (widok z góry), fig. 4 przedstawia przekrój w kierunku IV-IV na fig. 3, fig. 5 przedstawia przekrój w kierunku V-V na fig. 3, fig. 6 przedstawia trzeci przyklad wykonania paten¬ towanej rozdzielni napowietrznej wysokiego napiecia, zaprojektowanej w ukladzie zblokowanym linia-transfor- mator z wylacznikiem (widok z boku).Proponowana rozdzielnia napowietrzna wysokiego napiecia wedlug pierwszego przykladu wykonania opi¬ sywana jest na przykladzie znanej rozdzielni napowietrznej o napieciu 110 kV, zaprojektowanej w ukladzie mostkowym z jednym wylacznikiem 1 (fig. 1) w celi (komorze rozdzielczej) obejscia (zmostkowania) pomiedzy celami linii i transformatorów mocy. Wspomniana cela (komora rozdzielcza) zawiera równiez zainstalowane po obu stronach wylacznika 1 i elektrycznie z nim polaczone dwa odlaczniki 2 i dwa transformatory napiecia 3.Rozdzielnia napowietrzna zawiera odlaczniki 4 w komorach rozdzielczych linii, a takze elektrycznie miedzy soba polaczone odlaczniki 5, laczniki izolacyjne 6, zwieracze 7 i odgromniki 8 w komorach rozdziel¬ czych transformatorów mocy.Wylacznik 1 zainstalowany jest na wsporniku 9, a odlaczniki 2 i transformatory 3 napiecia zainstalowane sa na wspornikach 10.Inne odlaczniki 4, 5, a takze laczniki izolacyjne 6, zwieracze 7 i odgromniki 8 zainstalowane sa na swoich wspornikach 11.Wspornik 9 wylacznika 1 i wsporniki 10 odlaczników 2 i transformatorów napiecia sa sztywno polaczone z fundamentem, który jest wspólnym dla tych aparatów elektrycznych. Wspólny fundament wykonany jest w postaci dwóch belek 12 (fig. 2) na sprezystej podstawie, rozmieszczonych na poziomie 13 zniwelowanej dzialki 14 (fig. 1).Opisany przyklad wykonania rozdzielni napowietrznej jest szczególnie skutecznym poniewaz oszczedne fundamenty powierzchniowe zostaly zastosowane w calosci pod wszystkie aparaty elektryczne, wlacznie119095 3 z wystepujacym w ukladzie pojedynczo wylacznikiem, przy czym wykonanie znanychjego fundamentów wyma¬ galo innej technologii.Proponowana rozdzielnia napowietrzna o napieciu 110 kV wedlug drugiego przykladu wykonania opisy¬ wana jest na przykladzie znanej rozdzielni napowietrznej, zaprojektowanej w ukladzie z jednym zespolem szyn zbiorczych 16 (fig. 3). Urzadzenie zawiera komory rozdzielcze (cele) 17, 18,19 i 20 linii, cele 21. 22 transforma¬ torów mocy, komore rozdzielcza 23 wylacznika sekcyjnego (odcinkowego) i komory rozdzielcze 24 i 25 szyno¬ wych aparatów elektrycznych.Kazda z komór rozdzielczych 17, 18, 19, 20 zawiera elektrycznie miedzy soba polaczone odlaczniki 26 i wylacznik 27. Kazda komora rozdzielcza 21 i 22 zawiera elektrycznie miedzy soba polaczone odlacznik 26 i lacznik izolacyjny 28. Komora rozdzielcza 23 zawiera elektrycznie miedzy soba polaczone wylacznik 27 i dwa odlaczniki 26, a kazda z komór rozdzielczych 24, 25 zawiera elektrycznie ze soba polaczone odlacznik 26, transformatory 29 napiecia i odgromniki 30.W opisanej rozdzielni wylacznik 27 komory rozdzielczej 17 za posrednictwem swego wspornika 31 jest sztywno ^polaczony z fundamentem 32 (fig. 4) bedacym fundamentem wspólnym dla tego wylacznika 27 i odlacznika 26 tej samej komory rozdzielczej 17, którego wspornik 33 jest równiez umocowany na fundamencie 32. Fundament 32 wykonany jest w postaci dwóch belek 34 na podstawie sprezystej. Od góry na belkach 34 usytuowane sa dwie belki dodatkowe 35, z których kazda polaczona jest z palem srubowym 36, podtrzymuja¬ cym dodatkowo belki 34 wspólnego fundamentu 32 na zniwelowanej dzialce 14.W opisywanym przykladzie wykonania rozdzielni napowietrznej, wzmocnienie wspólnego fundamentu palami srubowymi 36, liczbe których wybiera sie w zaleznosci od liczby dodatkowych belek 35, zapewnia niezawodne dzialanie wylacznika 27 i rozdzielni napowietrznej jako calosci Taka konstrukcja fundamentu jest szczególnie korzystna w przypadku obciazenia wylaczników tylko z jednym aparatem elektrycznym. , W tym samym przykladzie wykonania rozdzielni napowietrznej mozliwe jest zainstalowanie dwóch wylaczników 27 komór rozdzielczych 19 i 20 na wspólnym fundamencie 37 (fig. 5). Fundament 37 wykonany jest z dwóch belek 38 na podstawie sprezystej, ulozonych na warstwie amortyzacyjnej 39 z tlucznia, która jest jednoczesnie wykorzystywana jako podstawa fundamentu 37 i jako warstwa do gaszenia oleju. Fundament 37 moze, przez analogie z fundamentem 32 (fig. 4) byc wzmocniony palami srubowymi.Taka instalacja jest korzystna i moze dac duze efekty jesli jednoczesnie wlaczane jest zadzialanie wylaczni¬ ków, fundamenty których sa zespolone (w przypadku odlaczenia przez oba wylaczniki duzych pradów zwarcia).Mozliwy jest równiez inny przyklad wykonania wspólnego fundamentu pod wylaczniki i aparaty elektry¬ czne, podstawa dla którego sluzy warstwa amortyzacyjna ze zwiru.Proponowana rozdzielnia napowietrzna wedlug trzeciego przykladu wykonania opisywana jest na przykla¬ dzie znanej rozdzielni 110kV, zaprojektowanej w ukladzie zblokowanym linia-transformator. Zawiera ona elektrycznie miedzy soba polaczone wylacznik 40 (fig. 6), odlacznik 41 i odgromniki 42, umocowane na wspólnym fundamencie. Zarówno wspólny fundament, jak i wyzej opisane wspólne fundamenty, wykonany jest w postaci dwóch belek 48 na podstawie sprezystej, ulozonych troche nizej od poziomu 73 zniwelowanej dzialki 14 (fig. 3).Proponowana rozdzielnia napowietrzna moze byc wykonana wedlug dowolnych znanych ukladów pola¬ czen elektrycznych, zawierajacych wylaczniki o róznorodnej budowie, korzystnie przy napieciach od 35 do 150kV.Przy zadzialaniu wylaczników 1, 27, 40 powstaja oddzialujace na ich fundamenty sily dynamiczne. Sily te sa szczególnie duze przy odlaczaniu pradów zwarcia przez wylaczniki olejowe. Sily te sa skierowane, glównie, pionowo w dól i w góre, a ich wartosci czestokroc przewyzszaja ciezar samego wylacznika. Kompensacja tych sil w proponowanej rozdzielni napowietrznej odbywa sie przez zamontowanie wspólnych fundamentów w posta¬ ci dwóch belek 12, 34, 38, 48 na podstawie sprezystej pod wylaczniki 1, 27, 40 i sasiadujace z nimi bezposrednio aparaty elektryczne, masa których, wlacznie z masa wsporników, zapewnia nieruchomosc i niezawodne dzialanie samego wylacznika 1, 27, 40, a wiec równiez i rozdzielni jako calosci Wykorzystanie masy sasiadujacych ze soba aparatów, ich wsporników i fundamentów dla przeciazenia fundamentów wylaczników 1, 27, 40 pozwala uproscic konstrukcje wspólnych fundamentów i, w szeregu przypadków, stosowac jako najbardziej oszczedne, fundamenty powierzchniowe.Zastosowanie fundamentów powierzchniowych uzasadnione jest równiez i tym, ze wraz ze wzrostem odleglosci rozdzielni napowietrznej od zródla zasilania znacznie obnizaja sie mozliwe graniczne wartosci pradów zwarcia, a skutkiem tego, zmniejszaja sie sily dynamiczne, powstajace przy ich odlaczeniu za pomoca wy¬ laczników.Zbudowanie w rozdzielniach napowietrznych wysokiego napiecia wspólnych fundamentów pod wylaczniki i sasiadujace z nimi bezposrednio aparaty elektryczne w postaci belek na podstawie sprezystej, szczególnie przy4 119095 instalowaniu wszystkich aparatów rozdzielni na fundamentach powierzchniowych, pozwala w calosci uproscic technologie budowy rozdzielni napowietrznych i zrezygnowac z wykorzystania szeregu mechanizmów, na przyklad, maszyn wiertniczych. Przy tym powstaje mozliwosc zastosowania do wszystkich elementów rozdzielni zunifikowanej konstrukcji fundamentów i ograniczyc ich asortyment. Zbudowanie wspólnych fundamentów w postaci belek na podstawie sprezystej pozwala równiez zmniejszyc pracochlonnosc i materialochlonnosc robót przy zachowaniu lub zwiekszeniu niezawodnosci dzialania rozdzielni.Zastrzezenia patentowe 1. Rozdzielnia napowietrzna wysokiego napiecia, rozmieszczona na zniwelowanej dzialce i zawierajaca elektrycznie ze soba polaczone aparaty zabezpieczajace i pomiarowe, a takze przelaczajace aparaty elektryczne, z których co najmniej jeden jest wylacznikiem, zainstalowane na swych wspornikach sztywnie polaczonych z fundamentami, znamienna tym, ze fundament, na którym zainstalowany jest wylacznik (1) i, co najmniej, jeden z wymienionych przelaczajacych, pomiarowych i zabezpieczajacych aparatów elektrycznych, za¬ wiera dwie belki (12) na sprezystej podstawie, rozmieszczone w przyblizeniu na poziomie (13) zniwelowanej dzialki (14), i jest wspólny dla tego wylacznika (1) i aparatu elektrycznego. 2. Rozdzielnia wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze wspólny fundament (32) zawiera dodatkowo co najmniej dwie belki (35), przy czym konce kazdej z tych belek rozmieszczone sa odpowiednio na jednej i drugiej nadstawnych belkach (34) fundamentu, a takze tym, ze zawiera slupy wkrecane (36), liczba których odpowiacb liczbie wymienionych uprzednio belek dodatkowych (35), które to slupy wkrecane polaczone sa z belkami dodatkowymi, z tym, ze slupy wkrecane (36) dodatkowo podtrzymuja belki podstawowe (34) funda¬ mentu (32) na zniwelowanej dzialce (14). 3. Rozdzielnia wedlug zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, ze na zniwelowanej dzialce (14) pod belkami (38) wspólnego fundamentu (37) ulozona jest amortyzujaca warstwa (39) tlucznia lub zwiru.119095 FIB.1 < * ms PL