RU141376U1 - DEVICE FOR THREAD PROTECTION OF CURRENT CONDUCTING STRUCTURES (OPTIONS) - Google Patents

DEVICE FOR THREAD PROTECTION OF CURRENT CONDUCTING STRUCTURES (OPTIONS) Download PDF

Info

Publication number
RU141376U1
RU141376U1 RU2014102092/07U RU2014102092U RU141376U1 RU 141376 U1 RU141376 U1 RU 141376U1 RU 2014102092/07 U RU2014102092/07 U RU 2014102092/07U RU 2014102092 U RU2014102092 U RU 2014102092U RU 141376 U1 RU141376 U1 RU 141376U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
electrode
shell
insulating
additional
electrodes
Prior art date
Application number
RU2014102092/07U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Николаевич Хорохорин
Original Assignee
Владимир Николаевич Хорохорин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=51218350&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=RU141376(U1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Владимир Николаевич Хорохорин filed Critical Владимир Николаевич Хорохорин
Priority to RU2014102092/07U priority Critical patent/RU141376U1/en
Priority to RU2014102092K priority patent/RU179639U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU141376U1 publication Critical patent/RU141376U1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/20Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to excess voltage
    • H02H3/22Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to excess voltage of short duration, e.g. lightning

Landscapes

  • Insulators (AREA)

Abstract

1. Аппарат для грозозащиты токопроводящих конструкций, содержащий основной электрод в виде металлического стержня, охваченного по длине изоляционной оболочкой из полимерного диэлектрического материала, и дополнительные электроды, расположенные последовательно или со смещением в окружном направлении на изоляционной оболочке вдоль этой оболочки и на расстоянии друг от друга, а также средство прикрепления основного электрода с изоляционной оболочкой, несущей дополнительные электроды, к токопроводящей конструкции, отличающийся тем, что средство прикрепления выполнено металлическим и имеет элемент зацепления с токопроводящим элементом токопроводящей конструкции и с гнездами для закрепления сведенных друг к другу концов дугообразно согнутого металлического стержня для образования общего контактного токопроводящего узла, дополнительные электроды на изоляционной оболочке расположены на части ее длины со стороны одного из концов металлического стержня, а на другой части изоляционной оболочки размещен промежуточный электрод в виде охватывающей оболочку металлической втулки или закрепленной на оболочке пластины, площадь которой по наружной поверхности больше площади любого одного дополнительного электрода на части изоляционной оболочки, на которой дополнительные электроды расположены дистантно последовательно или со смещением.2. Аппарат для грозозащиты токопроводящих конструкций, содержащий основной электрод в виде металлического стержня, охваченного по длине изоляционной оболочкой из полимерного диэлектрического материала, и дополнительные электроды, расположенные последовательно на изо�1. The apparatus for lightning protection of conductive structures, containing the main electrode in the form of a metal rod, covered along the length of the insulating sheath of a polymer dielectric material, and additional electrodes located in series or offset in the circumferential direction on the insulating sheath along this sheath and at a distance from each other and also means for attaching the main electrode with an insulating sheath carrying additional electrodes to the conductive structure, characterized in that the attachment means is made of metal and has an element of engagement with the conductive element of the conductive structure and with sockets for fixing the ends of the arcuate bent metal rod to each other to form a common contact conductive node, additional electrodes on the insulating shell are located on a part of its length from the side of one of the ends of the metal rod, and on the other part of the insulating sheath is placed an intermediate electrode in the form of a metal sheath covering the oh sleeve or fixed to the shell plate, the area of which the outer surface is greater than the area of any one extra electrode on the insulating sheath portion, in which additional electrodes are located distantly from smescheniem.2 or sequentially. An apparatus for lightning protection of conductive structures, containing the main electrode in the form of a metal rod, covered along the length of the insulating sheath of a polymer dielectric material, and additional electrodes located in series with

Description

Полезная модель относится к токоотводящим устройствам для защиты от грозовых перенапряжений электрооборудования и различных сооружений и конструкций, например, высоковольтных установок, изоляторов и других элементов высоковольтных линий электропередачи, электрооборудования, а также конструктивных элементов других сооружений и устройств, нуждающихся в грозозащите.The utility model relates to down conductors for protection against lightning overvoltages of electrical equipment and various structures and structures, for example, high-voltage installations, insulators and other elements of high-voltage power lines, electrical equipment, as well as structural elements of other structures and devices requiring lightning protection.

Известно токоотводящее устройство для молниезащиты обтекателей самолетных радаров по патенту. Данное устройство также содержит полосу из твердого диэлектрика, выполняющую функцию изоляционного тела, с которой механически связаны (путем установки на нее) множество электродов, расположенных с взаимным смещением вдоль продольной оси изоляционного тела. Два крайних электрода выполняют функцию основных электродов, а остальные, расположенные между ними, электроды представляют собой промежуточные электроды (US 4506311, H05F 3/00, опубл. 19.03.85).A current-conducting device for lightning protection of fairings of aircraft radars is known according to the patent. This device also contains a strip of solid dielectric, which performs the function of an insulating body, with which many electrodes are located mechanically connected (by installing on it), located with mutual displacement along the longitudinal axis of the insulating body. The two outermost electrodes serve as the main electrodes, and the rest, located between them, the electrodes are intermediate electrodes (US 4506311, H05F 3/00, publ. 19.03.85).

При ударе молнии в указанное устройство перекрываются искровые промежутки между электродами и ток молнии протекает по образовавшемуся каналу на металлический корпус самолета, минуя обтекатель и расположенное под ним электрооборудование. Для снижения разрядного напряжения в устройстве-аналоге применены электроды ромбовидной формы, ориентированные вершинами друг к другу; этой же цели служит неравномерное расположение промежуточных электродов вдоль изоляционного тела. Благодаря разбиению интервала между основными электродами на множество искровых промежутков данное токоотводящее устройство обладает более высокой дугогасящей способностью, чем устройства с одним или с малым количеством разрядных промежутков Тем не менее, разрядные напряжения в известном устройстве слишком высокие, что ограничивает его область применения только защитой самолетных радаров. Оно не может применяться, например, как токоотводящее устройство для защиты элементов электропередачи от перенапряжений.When lightning strikes the specified device, spark gaps between the electrodes overlap and the lightning current flows through the formed channel to the metal body of the aircraft, bypassing the fairing and the electrical equipment located underneath. To reduce the discharge voltage in the analog device, rhomboid-shaped electrodes oriented vertices to each other are used; The uneven arrangement of the intermediate electrodes along the insulating body serves the same purpose. By dividing the interval between the main electrodes into many spark gaps, this downstream device has a higher arc suppression ability than devices with one or with a small number of discharge gaps. However, the discharge voltages in the known device are too high, which limits its scope only to the protection of aircraft radars . It cannot be used, for example, as a collector to protect power transmission elements from overvoltage.

Данные ограничения по применению разрешены в известном токоотводящем устройстве для грозозащиты элементов электрооборудования, линии электропередачи, конструкции или сооружения, содержащем изоляционное тело, выполненное из твердого диэлектрика, по меньшей мере, два основных электрода, механически связанных с изоляционным телом, и m промежуточных электродов, расположенных на изоляционном теле между основными электродами с взаимным смещением, по меньшей мере, вдоль продольной оси изоляционного тела, при этом внутри изоляционного тела вдоль его оси установлен дополнительный стержневой электрод, электрически соединенный с одним из основных электродов и расположенный напротив, по меньшей мере, одного из промежуточных электродов, причем толщина Δi слоя изоляционного тела между дополнительным электродом, электрически соединенным с основным электродом, и i-м промежуточным электродом, должна быть больше величины, полученной делением величины разрядного напряжения Up,i между i-м промежуточным электродом и основным электродом, электрически связанным с дополнительным электродом, на величину пробивной напряженности Eпр изоляционного материала, из которого выполнено изоляционное тело (RU 2299508, H02H 3/22, H01T 4/02, опубл. 10.08.2006).These application restrictions are permitted in the known down conductor device for lightning protection of electrical components, power lines, structures or structures containing an insulating body made of a solid dielectric, at least two main electrodes mechanically connected to the insulating body, and m intermediate electrodes located on the insulating body between the main electrodes with mutual displacement, at least along the longitudinal axis of the insulating body, while inside the insulating body an additional rod electrode is installed along its axis, electrically connected to one of the main electrodes and located opposite at least one of the intermediate electrodes, the thickness Δ i of the insulation body layer between the additional electrode electrically connected to the main electrode and the i-th intermediate the electrode must be more than the value obtained by dividing the discharge voltage U p, i between the i-th intermediate electrode and the main electrode is electrically connected with an additional electron Odom, on the breakdown voltage E pr insulating material of the insulating body holds (RU 2299508, H02H 3/22, H01T 4/02, publ. 08/10/2006).

Это известное токоотводящее устройство применяется для требующих защиты элементов линии электропередачи, при этом для таких линий один основной электрод непосредственно или через искровой разрядный промежуток соединяется с защищаемым элементом линии электропередачи, а другой основной электрод непосредственно или через искровой разрядный промежуток соединяется с землей.This known current collector is used for power line elements requiring protection, while for such lines one main electrode is connected directly or through the spark gap to the protected power line element, and the other main electrode is connected directly or through the spark gap to the ground.

Недостаток данного известного решения заключается в том, что конструкция этого токоотводящего устройства используется как элемент связи линии электропередачи с землей и поэтому конструктивно он выполнен как проводник, срабатывающий при высоких напряжениях. Это устройство подвешивается и практически вертикально висит. Его особенностью является то, что оно имеет два основных электрода, которые должны иметь электрическую связь с линией приема и линией отвода электрической энергии. На практике это не всегда возможно и не всегда оправдано с позиций безопасности людей, которые могут оказаться в неблагоприятный момент рядом с разрядником. Предпочтительным является исключение токопроводящих цепочек, замкнутых на землю, в зонах, где возможно появление людей.The disadvantage of this known solution is that the design of this collector is used as an element of communication between the power line and the ground, and therefore it is structurally designed as a conductor operating at high voltages. This device is suspended and hangs almost vertically. Its peculiarity is that it has two main electrodes, which must be in electrical communication with the reception line and the electric energy removal line. In practice, this is not always possible and not always justified from the standpoint of the safety of people who may be at an unfavorable moment near the arrester. Preferred is the exclusion of conductive circuits, closed to the ground, in areas where the appearance of people.

Кром того, конструктивно известное решение сложно, так как каждый основной электрод этого должен иметь как средство прикрепления к токопроводящему элементу линии электропередачи, так и средство токоприема (контактный узел), что не описано в патенте, но на практике эти узлы обеспечивают позиционирование разрядника и его функционирование.In addition, the structurally known solution is difficult, since each main electrode of this should have both means of attaching to the conductive element of the power line and a means of current reception (contact node), which is not described in the patent, but in practice these nodes provide positioning of the arrester and its functioning.

Технологически не лучшим решением является выполнение изоляционной оболочки с частично вставленным в нее по ее длине металлическим стержнем. То есть практически это возможно, например методом литья или обливки стержня в форме расплавленным полимером. Но эти операции трудоемки и рентабельны только при массовом производстве. Для небольших объемов продукции использование литьевых технологий требует соответствующего оборудования и оснастки, что удорожает само изделие.Technologically, the best solution is to make an insulating shell with a metal rod partially inserted into it along its length. That is, it is practically possible, for example, by casting or pouring a rod in the form of a molten polymer. But these operations are laborious and cost-effective only in mass production. For small volumes of products, the use of injection technology requires appropriate equipment and accessories, which increases the cost of the product itself.

Настоящая полезная модель направлена на достижение технического результата, заключающегося в повышении технологичности и упрощении конструкции.This utility model is aimed at achieving a technical result, which consists in improving manufacturability and simplifying the design.

Указанный технический результат достигается тем, что в аппарате для грозозащиты токопроводящих конструкций, содержащем основной электрод в виде металлического стержня, охваченного по длине изоляционной оболочкой из полимерного диэлектрического материала, и дополнительные электроды, расположенные последовательно или со смещением в окружном направлении на изоляционной оболочке вдоль этой оболочки и на расстоянии друг от друга, а так же средство прикрепления основного электрода с оболочкой, несущей дополнительные электроды, к токопроводящей конструкции, средство прикрепления выполнено металлическим и имеет элемент зацепления с токопроводящим элементом токопроводящей конструкции и с гнездами для закрепления сведенных друг к другу концов дугообразно согнутого металлического стержня для образования общего контактного токопроводящего узла, дополнительные электроды на изоляционной оболочке расположены на части ее длины со стороны одного из концов металлического стержня, а на другой части изоляционной оболочки размещен дополнительный электрод в виде охватывающей оболочку металлической втулки или закрепленной на оболочке пластины, площадь которой по наружной поверхности больше площади любого одного дополнительного электрода на части изоляционной оболочки, на которой дополнительные электроды расположены дистантно последовательно или со смещением.The specified technical result is achieved by the fact that in the apparatus for lightning protection of conductive structures containing a main electrode in the form of a metal rod, covered along the length of the insulating sheath of polymer dielectric material, and additional electrodes arranged in series or offset in the circumferential direction on the insulating sheath along this sheath and at a distance from each other, as well as a means of attaching the main electrode with a sheath carrying additional electrodes to the current lead of the leading structure, the attachment means is made of metal and has an element of engagement with the conductive element of the conductive structure and with sockets for fastening the ends of the arcuate bent metal rod to each other to form a common contact conductive node, additional electrodes on the insulating shell are located on part of its length on the side of one from the ends of the metal rod, and on the other part of the insulating shell an additional electrode is placed in the form of a female a shell of a metal sleeve or a plate fixed to the shell, the area of which on the outer surface is greater than the area of any one additional electrode on the part of the insulating shell on which the additional electrodes are distantly sequentially or offset.

Указанный технический результат так же достигается тем, что в аппарате для грозозащиты токопроводящих конструкций, содержащем основной электрод в виде металлического стержня, охваченного по длине изоляционной оболочкой из полимерного диэлектрического материала, и дополнительные электроды, расположенные последовательно на изоляционной оболочке вдоль этой оболочки и на расстоянии друг от друга, а так же средство прикрепления основного электрода с оболочкой, несущей дополнительные электроды, к токопроводящей конструкции, отличающийся тем, что средство прикрепления выполнено металлическим и имеет элемент зацепления с токопроводящим элементом токопроводящей конструкции и с гнездами для закрепления сведенных друг к другу концов дугообразно согнутого металлического стержня для образования общего контактного токопроводящего узла, дополнительные электроды на изоляционной оболочке расположены на части ее длины со стороны одного из концов металлического стержня и выполнены каждый в виде пластинки с оппозитно расположенными ушками, одно из которых при охвате изоляционной оболочки введено в отверстие на другом ушке и загнуто для образования кольцевой формы дополнительного электрода, а на другой части изоляционной оболочки размещен промежуточный электрод в виде охватывающей оболочку металлической втулки, площадь которой по наружной поверхности больше площади любого одного дополнительного электрода кольцевой формы на части изоляционной оболочки, на которой дополнительные электроды расположены последовательно, или в виде охватывающих оболочку по крайней мере двух последовательно расположенных на расстоянии друг от друга металлических втулок, площадь каждой из которых по наружной поверхности больше площади любого одного дополнительного электрода кольцевой формы на части изоляционной оболочки, на которой дополнительные электроды расположены последовательно…The specified technical result is also achieved by the fact that in the apparatus for lightning protection of conductive structures containing the main electrode in the form of a metal rod, covered along the length of the insulating sheath of a polymer dielectric material, and additional electrodes located sequentially on the insulating sheath along this sheath and at a distance of from each other, as well as means for attaching the main electrode with a sheath carrying additional electrodes to a conductive structure, characterized in that the attachment means is made of metal and has an engagement element with a conductive element of the conductive structure and with sockets for fixing the ends of the arcuate bent metal rod to each other to form a common contact conductive node, additional electrodes on the insulating shell are located on the part of its length on the side of one from the ends of the metal rod and each is made in the form of a plate with opposed ears, one of which, when covering the insulation This shell is inserted into the hole on the other eye and bent to form a ring-shaped additional electrode, and on the other part of the insulating shell an intermediate electrode is placed in the form of a metal sleeve covering the shell, the area of which on the outer surface is larger than the area of any one additional ring-shaped electrode on the part of the insulating shell on which the additional electrodes are arranged in series, or in the form of covering at least two sequentially spaced spaced apart metal sleeves, each of which area of the outer surface greater than the area of any one of the additional electrode to form an annular portion of the insulating sheath, additional electrodes which are arranged in succession ...

Указанный технический результат так же достигается тем, что в аппарате для грозозащиты токопроводящих конструкций, содержащем первый электрод в виде металлического стержня, охваченного по длине изоляционной оболочкой из полимерного диэлектрического материала, и второй электрод, выполненный в виде набора отдельных электродов, расположенных последовательно на изоляционной оболочке вдоль этой оболочки и на расстоянии друг от друга, а так же узел прикрепления электродов к токопроводящей конструкции, узел прикрепления выполнен металлическим и с гнездами для закрепления сведенных друг к другу концов дугообразно согнутого металлического стержня для образования общего контактного токопроводящего узла, отдельные электроды, образующие второй электрод на изоляционной оболочке, выполнены кольцевой формы для охвата изоляционной оболочки и расположены на части длины этой оболочки со стороны одного из концов металлического стержня, а на другой части изоляционной оболочки размещен дополнительный электрод в виде охватывающей оболочку металлического трубчатого элемента, площадь которого по наружной поверхности больше площади любого одного дополнительного электрода на части изоляционной оболочки, на которой размещен второй электрод, или в виде охватывающих оболочку по крайней мере двух последовательно расположенных на расстоянии друг от друга металлических втулок, площадь каждой из которых по наружной поверхности больше площади любого одного дополнительного электрода кольцевой формы на части изоляционной оболочки, на которой дополнительные электроды расположены последовательно.The specified technical result is also achieved by the fact that in the apparatus for lightning protection of conductive structures containing the first electrode in the form of a metal rod, covered along the length of the insulating sheath of polymer dielectric material, and the second electrode, made in the form of a set of separate electrodes arranged in series on the insulating sheath along this shell and at a distance from each other, as well as the attachment site of the electrodes to the conductive structure, the attachment site is metallic and with sockets for fixing the ends of an arcuately bent metal rod to each other to form a common contact conductive unit, the individual electrodes forming a second electrode on the insulating shell are made annular to cover the insulating shell and are located on part of the length of this shell on the side of one of ends of the metal rod, and on the other part of the insulating shell an additional electrode is placed in the form of a metal tubular element covering the shell, flat whose area on the outer surface is larger than the area of any one additional electrode on the part of the insulating shell on which the second electrode is placed, or in the form of at least two metal bushings spanning at least two consecutively spaced apart from each other, the area of each of which on the outer surface is larger than the area any one additional ring-shaped electrode on the part of the insulating shell on which the additional electrodes are arranged in series.

Указанный технический результат так же достигается тем, что в аппарате для грозозащиты токопроводящих конструкций, содержащем первый электрод в виде металлического стержня, охваченного по длине изоляционной оболочкой из полимерного диэлектрического материала, и второй электрод, выполненный в виде набора отдельных электродов, расположенных последовательно на изоляционной оболочке вдоль этой оболочки и на расстоянии друг от друга, а так же узел прикрепления электродов к токопроводящей конструкции, металлический стержень выполнен из двух последовательно расположенных частей, размещенных в оболочке с воздушным зазором между расположенными напротив друг друга концами частей стержня, узел прикрепления выполнен металлическим и с гнездами для закрепления сведенных друг к другу выведенных из оболочки концов дугообразно согнутого металлического стержня для образования общего контактного токопроводящего узла, отдельные электроды, образующие второй электрод на изоляционной оболочке, выполнены кольцевой формы для охвата изоляционной оболочки и расположены на части длины этой оболочки со стороны одного из концов металлического стержня, а на другой части изоляционной оболочки размещен дополнительный электрод в виде охватывающей оболочку в месте наличия воздушного зазора металлического трубчатого элемента, площадь которого по наружной поверхности больше площади любого одного дополнительного электрода на части изоляционной оболочки, на которой размещен второй электрод, или в виде охватывающих оболочку в месте наличия воздушного зазора по крайней мере двух последовательно расположенных на расстоянии друг от друга металлических втулок, площадь каждой из которых по наружной поверхности больше площади любого одного дополнительного электрода кольцевой формы на части изоляционной оболочки, на которой дополнительные электроды расположены последовательно.The specified technical result is also achieved by the fact that in the apparatus for lightning protection of conductive structures containing the first electrode in the form of a metal rod, covered along the length of the insulating sheath of polymer dielectric material, and the second electrode, made in the form of a set of separate electrodes arranged in series on the insulating sheath along this shell and at a distance from each other, as well as the site of attachment of the electrodes to the conductive structure, the metal rod is made of a heap of sequentially arranged parts placed in a shell with an air gap between opposite ends of the rod parts, the attachment unit is made of metal and with sockets for fixing the ends of the arcuately bent metal rod brought out from the shell to form a common contact conducting assembly, separate electrodes forming the second electrode on the insulating shell, are made annular to cover the insulating shell and are located on a part of the length This sheath is on the side of one of the ends of the metal rod, and on the other part of the insulating sheath there is an additional electrode in the form of a sheath covering the air gap of the metal tubular element, the outer surface area of which is larger than the area of any one additional electrode on the part of the insulating sheath, by which is placed the second electrode, or in the form of covering the shell in the presence of an air gap of at least two sequentially spaced apart metal sleeves, each of which area of the outer surface greater than the area of any one of the additional electrode to form an annular portion of the insulating sheath, additional electrodes which are arranged in series.

Указанный технический результат так же достигается тем, что в аппарате для грозозащиты токопроводящих конструкций, содержащем первый электрод в виде металлического стержня, охваченного по длине изоляционной оболочкой из полимерного диэлектрического материала, и второй электрод, выполненный в виде набора отдельных электродов, расположенных последовательно на изоляционной оболочке вдоль этой оболочки и на расстоянии друг от друга, а так же узел прикрепления электродов к токопроводящей конструкции, узел прикрепления выполнен металлическим и с рядом расположенными гнездами, в одном из которых один конец металлического стержня закреплен с образованием контактного токопроводящего узла, а в другом изолированно от контактного токопроводящего узла закреплен другой конец дугообразно согнутого металлического стержня, отдельные электроды, образующие второй электрод на изоляционной оболочке, выполнены кольцевой формы для охвата изоляционной оболочки и расположены на части длины этой оболочки со стороны одного из концов металлического стержня, а на другой части изоляционной оболочки размещен дополнительный электрод в виде охватывающей оболочку металлического трубчатого элемента, площадь которого по наружной поверхности больше площади любого одного дополнительного электрода на части изоляционной оболочки, на которой размещен второй электрод, или в виде охватывающих оболочку по крайней мере двух последовательно расположенных на расстоянии друг от друга металлических втулок, площадь каждой из которых по наружной поверхности больше площади любого одного дополнительного электрода кольцевой формы на части изоляционной оболочки, на которой дополнительные электроды расположены последовательно.The specified technical result is also achieved by the fact that in the apparatus for lightning protection of conductive structures containing the first electrode in the form of a metal rod, covered along the length of the insulating sheath of polymer dielectric material, and the second electrode, made in the form of a set of separate electrodes arranged in series on the insulating sheath along this shell and at a distance from each other, as well as the attachment site of the electrodes to the conductive structure, the attachment site is metallic and with adjacent sockets, in one of which one end of the metal rod is fixed to form a contact conductive node, and in the other, isolated from the contact conductive node, the other end of the arcuate bent metal rod is fixed, the individual electrodes forming the second electrode on the insulating shell are made ring forms for covering the insulating shell and are located on part of the length of this shell on the side of one of the ends of the metal rod, and on the other part of the insulation the second shell, an additional electrode is placed in the form of a metallic tubular element enclosing the shell, the area of which on the outer surface is greater than the area of any one additional electrode on the part of the insulating shell on which the second electrode is placed, or in the form of at least two consecutively spaced apart from each other other metal bushings, the area of each of which on the outer surface is greater than the area of any one additional ring-shaped electrode for h STI insulation shell in which additional electrodes are arranged in series.

Настоящая полезная модель поясняется конкретным примером исполнения, который, однако, не является единственно возможным, но наглядно демонстрирует возможность достижения требуемого технического результата.The present utility model is illustrated by a specific example of execution, which, however, is not the only possible one, but clearly demonstrates the possibility of achieving the required technical result.

На фиг. 1 изображен общий вид аппарата для грозозащиты токопроводящих конструкций;In FIG. 1 shows a General view of the apparatus for lightning protection of conductive structures;

фиг. 2 - изображен дополнительный электрод, заготовка в плане;FIG. 2 - shows an additional electrode, the workpiece in plan;

фиг. 3 - изображено закрепление дополнительного электрода на изоляционной оболочке.FIG. 3 - shows the fixing of the additional electrode on the insulating sheath.

В рамках настоящей полезной модели решается задача создания надежного и обладающего невысокой стоимостью в производстве и эксплуатации токоотводящего аппарата для грозозащиты токопроводящих конструкций, характеризующегося низкими разрядными напряжениями. Полезная модель может использоваться для решения широкого круга задач и, прежде всего, не только для эффективного отвода тока молнии при защите электрооборудования от прямого удара молнии, но и как грозового токоотводящего устройства, способного гасить дугу сопровождающего тока при больших, реально встречающихся на практике значениях этого тока.In the framework of this utility model, the problem of creating a reliable and low-cost in the production and operation of a collector for lightning protection of conductive structures, characterized by low discharge voltages, is solved. The utility model can be used to solve a wide range of problems, and, first of all, not only for effective removal of lightning current when protecting electrical equipment from direct lightning strikes, but also as a thunderstorm current collector capable of extinguishing the accompanying current arc at large values of this actually encountered in practice current.

Согласно настоящей полезной модели аппарат для грозозащиты токопроводящих конструкций (фиг. 1) содержит основной электрод в виде металлического стержня 1, охваченного по длине изоляционной оболочкой 2 из полимерного диэлектрического материала (например из полиэтилена). Аппарат имеет дополнительные электроды 3, расположенные последовательно или со смещением в окружном направлении на изоляционной оболочке 2 вдоль этой оболочки и на расстоянии друг от друга. Оптимальное количество дополнительных электродов 3 выбирается с учетом конкретной формы их выполнения, расчетного значения перенапряжения и других условий их работы. Данная конструкция закрепляется на средстве прикрепления 4 (узел прикрепления) основного электрода с изоляционной оболочкой, несущей дополнительные электроды, к токопроводящей конструкции (не показана).According to the present utility model, the apparatus for lightning protection of conductive structures (Fig. 1) contains a main electrode in the form of a metal rod 1, covered along the length of the insulating sheath 2 of a polymer dielectric material (for example, polyethylene). The apparatus has additional electrodes 3 located in series or offset in the circumferential direction on the insulating sheath 2 along this sheath and at a distance from each other. The optimal number of additional electrodes 3 is selected taking into account the specific form of their implementation, the calculated value of the overvoltage and other conditions of their work. This design is fixed to the attachment means 4 (attachment unit) of the main electrode with an insulating sheath carrying additional electrodes to the conductive structure (not shown).

Особенностью аппарата является то, что средство прикрепления 4 выполнено металлическим (токопроводящим) и является одновременно общим контактным токопроводящим узлом. Для этого средство прикрепления имеет элемент зацепления 5 (крюк, зажим и т.д.) с токопроводящим элементом токопроводящей конструкции и с гнездами 6 для закрепления сведенных друг к другу концов 7 дугообразно согнутого металлического стержня 1.A feature of the apparatus is that the attachment means 4 is made of metal (conductive) and is simultaneously a common contact conductive node. For this, the attachment means has an engagement element 5 (hook, clamp, etc.) with the conductive element of the conductive structure and with sockets 6 for fixing the ends 7 of the arcuate bent metal rod 1 connected to each other.

Технологически получают такую деталь как металлический стержень в изоляционной оболочке следующим образом. Из кабеля, уже имеющего изоляционную оболочку из полимерного диэлектрического материала, отрезают требуемой длины часть и из нее вынимают провода. Таким образом, получают изоляционную оболочку 2. Затем внутрь оболочки вводится металлический стержень 1. Ввод металлического стержня может быть осуществлен путем механического силового внедрения (проталкивания) стержня внутрь оболочки (с учетом упругости материала стенки оболочки) до выхода его конца из оболочки. Или введение металлического стержня может быть осуществлено за счет нагрева материала оболочки до состояния начала пластической деформации и в этом состоянии оболочки в ее полость вводится стержень. Затем оболочка остывает и плотно охватывает стержень. К концам стержня привариваются или на их концах закрепляются бобышки и сверху на каждую бобышку одевается металлической стакан 8, частично охватывающий нижней кромкой боковой стенки оболочку в зоне выхода стержня из оболочки. Затем стаканы укрепляются в гнездах 6 металлического средства крепления.Technologically get such a part as a metal rod in an insulating shell as follows. A part of the required length is cut from a cable already having an insulating sheath of polymer dielectric material and wires are removed from it. Thus, an insulating sheath 2 is obtained. Then a metal rod 1 is introduced into the sheath 1. The metal rod can be introduced by mechanical force penetration (pushing) of the rod into the sheath (taking into account the elasticity of the sheath wall material) until its end leaves the sheath. Or, the introduction of a metal rod can be carried out by heating the shell material to the state of the onset of plastic deformation, and in this state of the shell a rod is introduced into its cavity. Then the shell cools down and tightly covers the core. Lugs are welded to the ends of the rod or lugs are fixed at their ends and a metal cup 8 is put on top of each lug, partially covering the shell in the area where the rod exits the shell partially covering the lower edge of the side wall. Then the glasses are fixed in the sockets 6 of the metal fastening means.

Само средство крепления 4 выполнено металлическим (токопроводящим) и имеет элемент зацепления 5, посредством которого аппарат подвешивается, например, на линию электропередачи. Все элементы средства крепления выполнены металлическими и в связи этим средство крепления 4 представляет собой токопроводящий контактный узел, через который скачок перенапряжения от токопроводящего элемента линии электропередачи поступает к конденсаторной системе, образованной на металлическом закольцованном стержне.The fastening means 4 itself is made of metal (conductive) and has an engagement element 5, by which the apparatus is suspended, for example, on a power line. All elements of the fastening means are made of metal and in this regard, the fastening means 4 is a conductive contact node, through which the surge voltage from the conductive element of the power line is supplied to a capacitor system formed on a metal ring rod.

Конденсаторная система образована за счет наличия дополнительных электродов 3 на изоляционной оболочке 2, расположенных на части ее длины со стороны одного из концов металлического стержня. Каждый дополнительный электрод 3. в общем случае, представляет собой металлическую пластинку круглой или прямоугольной или иной формы, которую любым известным образом закрепляют на наружной поверхности изоляционной оболочки. Например, такая пластинка может быть механически закреплена на оболочке, или приклеена к ней или термически внедрена в тело оболочки с выводом наружной поверхности пластинки открытой наружу. В рамках настоящей полезной модели каждый дополнительный электрод 3 (фиг. 2 и 3) может быть выполнен в виде металлической пластинки 9 с оппозитно расположенными ушками 10, одно из которых при охвате изоляционной оболочки введено в отверстие 11 на другом ушке и загнуто (поз. 12) для образования кольцевой формы дополнительного электрода. Такое исполнение электродов для набора дополнительных электродов является технологичным, так как позволяет существенно сократить время на монтаж этих электродов на оболочке, регулировать степень связи этих электродов с оболочкой путем изменения степени затяжки ушек, обеспечить ремонт и замену поврежденных электродов без разбора всего аппарата (можно проводить эти операции по месту подвески аппарата), а так же регулировать расстояние между электродами.The capacitor system is formed due to the presence of additional electrodes 3 on the insulating shell 2, located on part of its length from the side of one of the ends of the metal rod. Each additional electrode 3. in the General case, is a metal plate of round or rectangular or other shape, which in any known manner is fixed to the outer surface of the insulating shell. For example, such a plate can be mechanically fixed to the shell, or glued to it or thermally embedded in the body of the shell with the conclusion of the outer surface of the plate open to the outside. In the framework of this utility model, each additional electrode 3 (Figs. 2 and 3) can be made in the form of a metal plate 9 with opposite ears 10, one of which, when covering the insulating sheath, is inserted into the hole 11 on the other eye and bent (pos. 12 ) to form a ring shape of the additional electrode. This design of the electrodes for a set of additional electrodes is technologically advanced, since it can significantly reduce the time required to install these electrodes on the shell, adjust the degree of connection of these electrodes with the shell by changing the degree of tightening of the ears, and repair and replace damaged electrodes without disassembling the entire apparatus (these operations at the place of suspension of the device), as well as adjust the distance between the electrodes.

Благодаря выполнению дополнительных электродов 3 в виде колец их емкость на стержень 1 увеличивается и, тем самым, усиливается эффект каскадности срабатывания токоотводящего устройства, т.е. снижаются его разрядные напряжения, необходимые для пробоя межэлектродных промежутков. Исследования показали, что для погасания дуги важно, чтобы отдельные ее участки (дужки), которые образуются благодаря применению дополнительных электродов в виде колец, находились на возможно большом удалении друг от друга. При таком взаимном расположении участков дуги затруднено образование единого канала дуги при ее раздувании в процессе протекании тока и, следовательно, облегчено гашение дуги.Due to the implementation of the additional electrodes 3 in the form of rings, their capacitance on the rod 1 increases and, thereby, enhances the effect of the cascade of operation of the collector, i.e. its discharge voltages necessary for the breakdown of interelectrode gaps are reduced. Studies have shown that for the extinction of the arc, it is important that its individual sections (arches), which are formed due to the use of additional electrodes in the form of rings, are located as far as possible from each other. With this mutual arrangement of the arc sections, it is difficult to form a single arc channel when it is inflated during the flow of current and, therefore, the extinction of the arc is facilitated.

Этот набор отдельных электродов 3, расположенных последовательно на изоляционной оболочке вдоль этой оболочки и на расстоянии друг от друга, по сути образует второй электрод. Вместе металлический стержень и набор отдельных электродов 3 образуют конденсаторную систему, в которой дистантно расположенные дополнительные электроды 3 в наборе между собой так же образуют свою конденсаторную систему. Отдельные дополнительные электроды 3 не имеют прямой (непосредственной) электрической связи с средством крепления 4, связь осуществляется опосредовано через воздушную среду.This set of individual electrodes 3 arranged in series on the insulating sheath along this sheath and at a distance from each other essentially forms a second electrode. Together, the metal rod and the set of individual electrodes 3 form a capacitor system, in which the distantly located additional electrodes 3 in a set of each other also form their own capacitor system. Separate additional electrodes 3 do not have direct (direct) electrical connection with the fastening means 4, communication is carried out indirectly through the air.

В связи с этим аппарат для грозозащиты токопроводящих конструкций может рассматриваться как содержащий первый электрод в виде металлического стержня, внутри изоляционной оболочкой из полимерного диэлектрического материала и второй электрод в виде набора отдельных кольцевой формы металлических электродов, расположенных последовательно на изоляционной оболочке вдоль этой оболочки и на расстоянии друг от друга, а так же узел прикрепления в виде единого токопроводящей конструкции с гнездами для закрепления сведенных друг к другу концов дугообразно согнутого металлического стержня и образования на части длины оболочки со стороны одного из концов металлического стержня конденсаторной системы с кольцевой формы металлическими электродами.In this regard, the apparatus for lightning protection of conductive structures can be considered as containing the first electrode in the form of a metal rod, inside an insulating sheath of polymer dielectric material and the second electrode in the form of a set of separate ring-shaped metal electrodes located in series on the insulating sheath along this sheath and at a distance from each other, as well as the attachment unit in the form of a single conductive structure with sockets for fixing the ends connected to each other in an arcuately bent metal rod and the formation of part of the length of the shell from the side of one of the ends of the metal rod of a capacitor system with a ring-shaped metal electrodes.

Дополнительные электроды 3 на изоляционной оболочке расположены на части ее длины со стороны одного из концов металлического стержня (фиг. 1), а на другой части изоляционной оболочки размещен промежуточный электрод 13 (еще один дополнительный электрод, не входящий в набор дополнительных электродов 3). Этот промежуточный электрод 13 может быть выполнен в виде охватывающей оболочку металлической втулки или закрепленной на оболочке пластины или трубчатого элемента или набора трубчатых элементов. Главное, чтобы площадь промежуточного электрода 13 по наружной поверхности была больше площади любого одного дополнительного электрода 3 на части изоляционной оболочки, на которой дополнительные электроды расположены дистантно последовательно или со смещением. Этот промежуточный электрод 13 может быть выполнен по аналогии с конструкцией дополнительного электрода по фиг. 2 и 3.Additional electrodes 3 on the insulating sheath are located on a part of its length on the side of one of the ends of the metal rod (Fig. 1), and on the other part of the insulating sheath there is an intermediate electrode 13 (another additional electrode not included in the set of additional electrodes 3). This intermediate electrode 13 can be made in the form of a metal sleeve covering the shell or mounted on the shell of a plate or tubular element or a set of tubular elements. The main thing is that the area of the intermediate electrode 13 on the outer surface is larger than the area of any one additional electrode 3 on the part of the insulating shell on which the additional electrodes are located distantly in series or with offset. This intermediate electrode 13 can be made by analogy with the design of the additional electrode of FIG. 2 and 3.

При защите высоковольтных установок или линий электропередачи, аппарат подключается за счет подвески к высоковольтному элементу электропередачи, например к проводу (непосредственно или через искровой разрядный промежуток).When protecting high-voltage installations or power lines, the device is connected by means of a suspension to a high-voltage power transmission element, for example, a wire (directly or through a spark discharge gap).

Защита от грозовых перенапряжений при использовании описанного аппарата, основана на следующем принципе. При попадании молнии в линию электропередачи происходит импульсное перекрытие ближайшего изолятора или изоляционного промежутка. При перенапряжении после того, как произошло импульсное перекрытие изоляции, возможно либо дальнейшее развитие электрического разряда с переходом в силовую дугу рабочего напряжения, что означает короткое замыкание линии, либо восстановление электрической прочности изоляции после протекания тока молнии через канал разряда и опору в землю и продолжение нормального режима работы линии без ее отключения. Вероятность возникновения силовой дуги главным образом зависит от номинального напряжения линии Uном и длины пути перекрытия L. При заданном номинальном напряжении Uном вероятность установления силовой дуги Pд приблизительно обратно пропорциональна длине перекрытия L:Pд=1/L. За счет увеличения L возможно во столько же уменьшить вероятность возникновения дуги и соответственно сократить количество отключений линии.Lightning surge protection when using the described device is based on the following principle. When lightning strikes the power line, a pulse closure of the nearest insulator or insulation gap occurs. In case of overvoltage after a pulsed isolation overlap has occurred, either a further development of an electric discharge is possible with a transition to a working arc of the operating voltage, which means a short circuit of the line, or restoration of the dielectric strength after a lightning current flows through the discharge channel and support to the ground and normal mode of operation of the line without disconnecting it. The probability of a power arc mainly depends on the rated line voltage U nom and the length of the overlap path L. For a given nominal voltage U nom, the probability of establishing a power arc P d is approximately inversely proportional to the length of the overlap L: P d = 1 / L. By increasing L, it is possible to reduce the likelihood of an arc by the same amount and, accordingly, reduce the number of line cuts.

В связи с этим аппарат согласно настоящей полезной модели обеспечивает возможность создания достаточно длинного пути искрового перекрытия за счет использования эффекта поверхностного разряда по поверхности диэлектрика. Длина пути искрового перекрытия по поверхности импульсного грозового разрядника должна быть больше, чем длина пути искрового перекрытия защищаемого элемента линии.In this regard, the apparatus according to the present utility model provides the possibility of creating a sufficiently long path of spark overlay by using the effect of a surface discharge over the surface of the dielectric. The length of the path of the sparking over the surface of the pulse lightning arrester should be greater than the length of the path of the sparking overcoming of the protected line element.

Возникающее перенапряжение приложено между электродом в виде стержня 1 и дополнительным электродом 13. Наличие стержня 1 резко усиливает напряженность поля вблизи электрода 13. Наибольшая напряженность поля достигается на краю электрода 13 за счет проявления краевого эффекта. Вследствие этого при относительно низких значениях воздействующего перенапряжения в воздухе вблизи кромки электрода 13 образуется канал скользящего разряда, который, подпитывается емкостным током, и скользит в сторону концевого электрода. При перенапряжениях, ненамного превышающих напряжение срабатывания аппарата, канал разряда образуется обычно в одну из сторон концов стержня 1. При значительных перенапряжениях канал разряда развивается в обе стороны, т.е. к концам стержня 1. Как известно, разрядные напряжения скользящего разряда весьма низкие, т.е. при относительно небольшой величине воздействующего импульса перенапряжения перекрывается весьма большой путь по поверхности диэлектрика. Параметры аппарата выбираются таким образом, чтобы он срабатывал при меньшем напряжении, чем разрядное напряжение защищаемого элемента, а длина пути перекрытия была значительно больше длины пути перекрытия защищаемого элемента. За счет увеличения длины перекрытия исключается установление силовой дуги промышленной частоты и отпадает необходимость отключения электропередачи.The resulting overvoltage is applied between the electrode in the form of a rod 1 and an additional electrode 13. The presence of the rod 1 sharply increases the field strength near the electrode 13. The greatest field strength is achieved at the edge of the electrode 13 due to the manifestation of the edge effect. As a result, at relatively low values of the acting overvoltage in the air near the edge of the electrode 13, a sliding discharge channel is formed, which is fed by a capacitive current and slides toward the end electrode. When overvoltages are slightly higher than the operating voltage of the apparatus, the discharge channel is usually formed on one side of the ends of the rod 1. At significant overvoltages, the discharge channel develops in both directions, i.e. to the ends of the rod 1. As you know, the discharge voltage of the sliding discharge is very low, ie with a relatively small magnitude of the acting overvoltage pulse, a very large path along the dielectric surface is blocked. The parameters of the device are selected so that it operates at a lower voltage than the discharge voltage of the protected element, and the length of the overlap path was significantly greater than the length of the overlap path of the protected element. By increasing the length of the overlap, the establishment of a power arc of industrial frequency is excluded and there is no need to turn off the power transmission.

Из принципиальной электрической схемы аппарата по фиг. 1 понятно, что в случае воздействия на аппарат импульса перенапряжения (соответствующего напряжению U) сначала пробивается искровой разрядный промежуток между высоковольтным проводом защищаемой электропередачи и средством крепления 4, а затем разряд развивается от средством крепления 4 по направлению к дополнительному электроду 13, последовательно пробивая промежутки между дополнительными электродами 3. Между электродами (стержень 1) и дополнительным электродом 3 существует емкость C1, а между электродами 3 - емкость C0. Эти емкости соединены последовательно, причем при воздействии импульса перенапряжения к ним прикладывается напряжение U. Напряжение U1 на емкости C1, т.е. напряжение на искровом промежутке между стержнем 1 и ближайшем к нему дополнительным электродом 3, в относительных единицах определяется по формуле: U1/U=1/1-(C1/C0)/ Благодаря относительно большой площади поверхности дополнительных электродов 3, а также вследствие того, что диэлектрическая проницаемость твердого диэлектрика ε значительно выше, чем диэлектрическая проницаемость воздуха ε0 (обычно ε/ε0≈2÷3), емкость промежуточного электрода 3 на дополнительный электрод 13 существенно больше, чем его емкость на стержень 1 2, т.е. C0>C1 и, соответственно, C1/C0<1. При значениях отношения C1/C0, лежащих в диапазоне C1/C0=0,1÷0,9, напряжение U1 находится в диапазоне U1=(0,53÷0,91)U. Поэтому при воздействии напряжения U на аппарат основная часть падения напряжения приходится на первый искровой промежуток между стержнем 1 и электродом 3. Под действием этого напряжения U1 данный промежуток пробивается, и первый дополнительный электрод 3 приобретает потенциал стержня 1, а следующий, соседний с первым дополнительным электродом приобретает потенциал U0. Далее физическая картина пробоя искрового промежутка повторяется. Таким образом, происходит каскадное, т.е. последовательное перекрытие промежутков между дополнительными электродами 3 с образованием дугового разряда (дуги). Благодаря каскадности срабатывания разрядных промежутков обеспечиваются требуемые низкие разрядные напряжения срабатывания токоотводящего устройства в целом.From the circuit diagram of the apparatus of FIG. 1 it is clear that in case of exposure to an overvoltage pulse (corresponding to voltage U), a spark discharge gap first breaks between the high-voltage wire of the protected power transmission and the fastening means 4, and then the discharge develops from the fastening means 4 towards the additional electrode 13, sequentially punching the gaps between additional electrodes 3. Between the electrodes (rod 1) and the additional electrode 3 there is a capacitance C 1 , and between the electrodes 3 there is a capacitance C 0 . These capacitances are connected in series, and when exposed to an overvoltage pulse, voltage U is applied to them. Voltage U 1 on capacitances C 1 , i.e. the voltage at the spark gap between the rod 1 and the additional electrode 3 nearest to it, in relative units, is determined by the formula: U 1 / U = 1 / 1- (C 1 / C 0 ) / Due to the relatively large surface area of the additional electrodes 3, and due to the fact that the dielectric constant of a solid dielectric ε is much higher than the dielectric constant of air ε 0 (usually ε / ε 0 ≈ 2 ÷ 3), the capacity of the intermediate electrode 3 to the additional electrode 13 is significantly larger than its capacity to the rod 1 2, t .e. C 0 > C 1 and, accordingly, C 1 / C 0 <1. When the values of the ratio C 1 / C 0 lying in the range C 1 / C 0 = 0.1 ÷ 0.9, the voltage U 1 is in the range U 1 = (0.53 ÷ 0.91) U. Therefore, when the voltage U is applied to the apparatus, the main part of the voltage drop falls on the first spark gap between the rod 1 and the electrode 3. Under the action of this voltage U 1, this gap breaks through, and the first additional electrode 3 acquires the potential of the rod 1, and the next, adjacent to the first additional electrode acquires the potential U 0 . Further, the physical picture of the breakdown of the spark gap is repeated. Thus, cascading, i.e. successive overlapping of the gaps between the additional electrodes 3 with the formation of an arc discharge (arc). Due to the cascade of operation of the discharge gaps, the required low discharge voltage of the operation of the collector is provided.

При воздействии перенапряжения U на аппарат не допустим пробой твердой изоляции между дополнительными электродами 3 и стержнем 1, т.е. необходимо, чтобы разряд между электродами 1 и 13 развивался, проходя только через дополнительные электроды 3 и через воздушные искровые промежутки. Таким образом, разрядное напряжение токоотводящего устройства (искровых промежутков, расположенных на его поверхности) должно быть меньше, чем пробивное напряжение изоляционной оболочки.Under the influence of overvoltage U on the apparatus, breakdown of solid insulation between the additional electrodes 3 and the rod 1 is not permissible it is necessary that the discharge between electrodes 1 and 13 develops, passing only through additional electrodes 3 and through the air spark gaps. Thus, the discharge voltage of the collector (spark gaps located on its surface) should be less than the breakdown voltage of the insulating sheath.

Дополнительные электроды 3 могут располагаться на оболочке 2 последовательно на расстоянии друг от друга и по прямой линии. Но возможен вариант исполнения, в котором дополнительные электроды 3 расположены на оболочке по спирали (смещение в окружном направлении). Такое расположение дает возможность разместить на токоотводящем устройстве большее число дополнительных электродов 3, чем в варианте по фиг. 1, и тем самым еще более улучшить дугогасящую способность токоотводящего устройства за счет увеличения количества промежутков, на которые разбивается дуга. Таким образом, можно дополнительно повысить дугогасящую способность токоотводящего устройства.Additional electrodes 3 can be located on the shell 2 sequentially at a distance from each other and in a straight line. But a variant is possible in which additional electrodes 3 are arranged on the shell in a spiral (displacement in the circumferential direction). This arrangement makes it possible to place a larger number of additional electrodes 3 on the collector than in the embodiment of FIG. 1, and thereby further improve the arc suppression ability of the collector by increasing the number of gaps into which the arc is divided. Thus, it is possible to further increase the arc suppression ability of the collector.

Так как гашение искрового разряда прямо зависит от количества пробиваемых воздушных промежутков, то в заявленном аппарате можно усилить его свойство гашения за счет формирования дополнительных конденсаторных систем. Возможен вариант исполнения, когда металлический стержень 1 выполняется из двух последовательно расположенных частей 14 и 15, размещенных в оболочке 2 с воздушным зазором 16 между расположенными напротив друг друга концами частей стержня. Таким образом, стержень 1 становится конденсатором. Усиление эффекта можно достичь так же выполнением электрода 13 составным из двух и более частей 17 - двух последовательно расположенных на расстоянии друг от друга металлических втулок, - площадь каждой из которых по наружной поверхности больше площади любого одного дополнительного электрода кольцевой формы на части изоляционной оболочки, на которой дополнительные электроды расположены последовательно. Эти части 17 так же образуют конденсаторную систему. Данные усовершенствования реализуются на описанной ранее конструкции аппарата без изменения других узлов.Since the extinction of the spark discharge directly depends on the number of punched air gaps, in the claimed apparatus, it is possible to enhance its extinction property due to the formation of additional capacitor systems. An embodiment is possible when the metal rod 1 is made of two successive parts 14 and 15 located in the shell 2 with an air gap 16 between the ends of the rod parts located opposite each other. Thus, the rod 1 becomes a capacitor. The enhancement of the effect can also be achieved by performing an electrode 13 composed of two or more parts 17 - two metal sleeves successively located at a distance from each other, - the area of each of them on the outer surface is larger than the area of any one additional ring-shaped electrode on the part of the insulating shell, which additional electrodes are arranged in series. These parts 17 also form a capacitor system. These improvements are implemented on the previously described apparatus design without changing other nodes.

Возможен пример исполнения, согласно которому металлический стержень 1 одним концом не имеет связи токопроводящим контактным узлом (средством крепления 4). То есть один конец металлического стержня 1 расположен в гнезде в средстве крепления 4, но выполнен изолированным от этого средства. Такой аппарат для грозозащиты токопроводящих конструкций содержит первый электрод в виде металлического стержня, охваченного по длине изоляционной оболочкой из полимерного диэлектрического материала, и второй электрод, выполненный в виде набора отдельных электродов, расположенных последовательно на изоляционной оболочке вдоль этой оболочки и на расстоянии друг от друга. Узел прикрепления аппарата к линии электропередачи выполнен металлическим и с рядом расположенными гнездами, в одном из которых один конец металлического стержня закреплен с образованием контактного токопроводящего узла, а в другом изолированно от контактного токопроводящего узла закреплен другой конец дугообразно согнутого металлического стержня. Конструкция остальной части аппарата может повторять любой из рассмотренных примеров исполнения.An example of execution is possible, according to which the metal rod 1 at one end is not connected by a conductive contact node (fastening means 4). That is, one end of the metal rod 1 is located in the socket in the mounting means 4, but is made isolated from this means. Such a device for lightning protection of conductive structures contains a first electrode in the form of a metal rod, covered along the length of the insulating sheath of polymer dielectric material, and a second electrode made in the form of a set of separate electrodes arranged in series on the insulating sheath along this sheath and at a distance from each other. The unit of attachment of the apparatus to the power line is made of metal and with adjacent sockets, in one of which one end of the metal rod is fixed to form a contact conductive node, and in the other, isolated from the contact conductive node, the other end of the arcuate bent metal rod is fixed. The design of the rest of the apparatus may repeat any of the considered examples of execution.

Полезная модель является промышленно применимой во всех областях высоковольтной техники, связанных с электропередачей. Конструкция аппарата предусматривает возможность его изготовления как в мелкосерийном, так и в массовом производстве, поскольку он является высокотехнологичным устройством.The utility model is industrially applicable in all areas of high-voltage technology related to power transmission. The design of the device provides for the possibility of its manufacture in both small-scale and mass production, since it is a high-tech device.

Claims (5)

1. Аппарат для грозозащиты токопроводящих конструкций, содержащий основной электрод в виде металлического стержня, охваченного по длине изоляционной оболочкой из полимерного диэлектрического материала, и дополнительные электроды, расположенные последовательно или со смещением в окружном направлении на изоляционной оболочке вдоль этой оболочки и на расстоянии друг от друга, а также средство прикрепления основного электрода с изоляционной оболочкой, несущей дополнительные электроды, к токопроводящей конструкции, отличающийся тем, что средство прикрепления выполнено металлическим и имеет элемент зацепления с токопроводящим элементом токопроводящей конструкции и с гнездами для закрепления сведенных друг к другу концов дугообразно согнутого металлического стержня для образования общего контактного токопроводящего узла, дополнительные электроды на изоляционной оболочке расположены на части ее длины со стороны одного из концов металлического стержня, а на другой части изоляционной оболочки размещен промежуточный электрод в виде охватывающей оболочку металлической втулки или закрепленной на оболочке пластины, площадь которой по наружной поверхности больше площади любого одного дополнительного электрода на части изоляционной оболочки, на которой дополнительные электроды расположены дистантно последовательно или со смещением.1. The apparatus for lightning protection of conductive structures, containing the main electrode in the form of a metal rod, covered along the length of the insulating sheath of a polymer dielectric material, and additional electrodes located in series or offset in the circumferential direction on the insulating sheath along this sheath and at a distance from each other and also means for attaching the main electrode with an insulating sheath carrying additional electrodes to the conductive structure, characterized in that the attachment means is made of metal and has an element of engagement with the conductive element of the conductive structure and with sockets for fastening the ends of the arcuately bent metal rod to each other to form a common contact conductive node, additional electrodes on the insulating shell are located on part of its length from the side of one of the ends of the metal rod, and on the other part of the insulating shell an intermediate electrode is placed in the form of a metallic oh sleeve or fixed to the shell plate, the area of the outer surface greater than the area of any one extra electrode on the insulating sheath portion, in which additional electrodes are located distantly sequentially or offset. 2. Аппарат для грозозащиты токопроводящих конструкций, содержащий основной электрод в виде металлического стержня, охваченного по длине изоляционной оболочкой из полимерного диэлектрического материала, и дополнительные электроды, расположенные последовательно на изоляционной оболочке вдоль этой оболочки и на расстоянии друг от друга, а также средство прикрепления основного электрода с изоляционной оболочкой, несущей дополнительные электроды, к токопроводящей конструкции, отличающийся тем, что средство прикрепления выполнено металлическим и имеет элемент зацепления с токопроводящим элементом токопроводящей конструкции и с гнездами для закрепления сведенных друг к другу концов дугообразно согнутого металлического стержня для образования общего контактного токопроводящего узла, дополнительные электроды на изоляционной оболочке расположены на части ее длины со стороны одного из концов металлического стержня и выполнены каждый в виде металлической пластинки с оппозитно расположенными ушками, одно из которых при охвате изоляционной оболочки введено в отверстие на другом ушке и загнуто для образования кольцевой формы дополнительного электрода, а на другой части изоляционной оболочки размещен промежуточный электрод в виде охватывающей оболочку одной металлической втулки, площадь которой по наружной поверхности больше площади любого одного дополнительного электрода кольцевой формы на части изоляционной оболочки, на которой дополнительные электроды расположены последовательно, или в виде охватывающих оболочку по крайней мере двух последовательно расположенных на расстоянии друг от друга металлических втулок, площадь каждой из которых по наружной поверхности больше площади любого одного дополнительного электрода кольцевой формы на части изоляционной оболочки, на которой дополнительные электроды расположены последовательно.2. An apparatus for lightning protection of conductive structures, containing a main electrode in the form of a metal rod, covered along the length of the insulating sheath of a polymer dielectric material, and additional electrodes located sequentially on the insulating sheath along this sheath and at a distance from each other, as well as means for attaching the main an electrode with an insulating sheath carrying additional electrodes to the conductive structure, characterized in that the attachment means is made of metal and it has an element of engagement with the conductive element of the conductive structure and with sockets for fixing the ends of the arcuate bent metal rod to each other to form a common contact conductive node, additional electrodes on the insulating shell are located on a part of its length from one of the ends of the metal rod and are made each in the form of a metal plate with opposed ears, one of which is inserted into the hole when covering the insulating sheath on the other ear and bent to form a ring shape of the additional electrode, and on the other part of the insulating shell there is an intermediate electrode in the form of one metal sleeve covering the shell, the area of which on the outer surface is larger than the area of any one additional ring-shaped electrode on the part of the insulating shell, on which the electrodes are arranged in series, or in the form of covering at least two sequentially spaced at a distance from each other m -metallic bushings, each having an area on the outer surface greater than the area of any one of the additional electrode to form an annular portion of the insulating sheath, additional electrodes which are arranged in series. 3. Аппарат для грозозащиты токопроводящих конструкций, содержащий первый электрод в виде металлического стержня, охваченного по длине изоляционной оболочкой из полимерного диэлектрического материала, и второй электрод, выполненный в виде набора отдельных электродов, расположенных последовательно на изоляционной оболочке вдоль этой оболочки и на расстоянии друг от друга, а также узел прикрепления электродов к токопроводящей конструкции, отличающийся тем, что узел прикрепления выполнен металлическим и с гнездами для закрепления сведенных друг к другу концов дугообразно согнутого металлического стержня для образования общего контактного токопроводящего узла, отдельные электроды, образующие второй электрод на изоляционной оболочке, выполнены кольцевой формы для охвата изоляционной оболочки и расположены на части длины этой оболочки со стороны одного из концов металлического стержня, а на другой части изоляционной оболочки размещен дополнительный электрод в виде охватывающего оболочку металлического трубчатого элемента, площадь которого по наружной поверхности больше площади любого одного дополнительного электрода на части изоляционной оболочки, на которой размещен второй электрод, или в виде охватывающих оболочку по крайней мере двух последовательно расположенных на расстоянии друг от друга металлических втулок, площадь каждой из которых по наружной поверхности больше площади любого одного дополнительного электрода кольцевой формы на части изоляционной оболочки, на которой дополнительные электроды расположены последовательно.3. The apparatus for lightning protection of conductive structures, containing the first electrode in the form of a metal rod, covered along the length of the insulating sheath of polymer dielectric material, and a second electrode made in the form of a set of separate electrodes arranged in series on the insulating sheath along this sheath and at a distance from each other friend, as well as the site of attachment of the electrodes to the conductive structure, characterized in that the site of attachment is made of metal and with sockets for fixing the ends of the arcuate bent metal rod to form a common contact conductive node, the individual electrodes forming the second electrode on the insulating shell are made ring-shaped to cover the insulating shell and are located on part of the length of this shell on the side of one of the ends of the metal rod, and another part of the insulating shell is placed an additional electrode in the form of a metal tubular element covering the shell, the area of which is on the outer surface greater than the area of any one additional electrode on the part of the insulating shell on which the second electrode is placed, or in the form of at least two metal sleeves sequentially spaced from each other, each of which on the outer surface is larger than the area of any one additional ring electrode forms on the part of the insulating shell on which the additional electrodes are arranged in series. 4. Аппарат для грозозащиты токопроводящих конструкций, содержащий первый электрод в виде металлического стержня, охваченного по длине изоляционной оболочкой из полимерного диэлектрического материала, и второй электрод, выполненный в виде набора отдельных электродов, расположенных последовательно на изоляционной оболочке вдоль этой оболочки и на расстоянии друг от друга, а также узел прикрепления электродов к токопроводящей конструкции, отличающийся тем, что металлический стержень выполнен из двух последовательно расположенных частей, размещенных в оболочке с воздушным зазором между расположенными напротив друг друга концами частей стержня, узел прикрепления выполнен металлическим и с гнездами для закрепления сведенных друг к другу выведенных из оболочки концов дугообразно согнутого металлического стержня для образования общего контактного токопроводящего узла, отдельные электроды, образующие второй электрод на изоляционной оболочке, выполнены кольцевой формы для охвата изоляционной оболочки и расположены на части длины этой оболочки со стороны одного из концов металлического стержня, а на другой части изоляционной оболочки размещен дополнительный электрод в виде охватывающей оболочку в месте наличия воздушного зазора металлического трубчатого элемента, площадь которого по наружной поверхности больше площади любого одного дополнительного электрода на части изоляционной оболочки, на которой размещен второй электрод, или в виде охватывающих оболочку в месте наличия воздушного зазора по крайней мере двух последовательно расположенных на расстоянии друг от друга металлических втулок, площадь каждой из которых по наружной поверхности больше площади любого одного дополнительного электрода кольцевой формы на части изоляционной оболочки, на которой дополнительные электроды расположены последовательно.4. The apparatus for lightning protection of conductive structures, containing the first electrode in the form of a metal rod, covered along the length of the insulating shell of a polymer dielectric material, and a second electrode made in the form of a set of separate electrodes arranged in series on the insulating shell along this shell and at a distance from each other friend, as well as the node attaching the electrodes to the conductive structure, characterized in that the metal rod is made of two sequentially arranged parts d, placed in a shell with an air gap between opposite ends of the rod parts, the attachment unit is made of metal and with sockets for fixing the ends of the arcuately bent metal rod brought out from the shell to form a common contact conducting assembly, separate electrodes forming a second the electrode on the insulating shell, made annular to cover the insulating shell and are located on part of the length of this shell on the side of one of the con metal rod, and on the other part of the insulating sheath an additional electrode is placed in the form of a sheath in the place where there is an air gap of the metal tubular element, the area of which on the outer surface is greater than the area of any one additional electrode on the part of the insulating sheath on which the second electrode is placed, or the form of covering the shell in the place of the presence of an air gap of at least two metal sleeves successively spaced apart from each other, flat the area of each of which on the outer surface is larger than the area of any one additional electrode of a ring shape on the part of the insulating shell on which the additional electrodes are arranged in series. 5. Аппарат для грозозащиты токопроводящих конструкций, содержащий первый электрод в виде металлического стержня, охваченного по длине изоляционной оболочкой из полимерного диэлектрического материала, и второй электрод, выполненный в виде набора отдельных электродов, расположенных последовательно на изоляционной оболочке вдоль этой оболочки и на расстоянии друг от друга, а также узел прикрепления электродов к токопроводящей конструкции, отличающийся тем, что узел прикрепления выполнен металлическим и с рядом расположенными гнездами, в одном из которых один конец металлического стержня закреплен с образованием контактного токопроводящего узла, а в другом изолированно от контактного токопроводящего узла закреплен другой конец дугообразно согнутого металлического стержня, отдельные электроды, образующие второй электрод на изоляционной оболочке, выполнены кольцевой формы для охвата изоляционной оболочки и расположены на части длины этой оболочки со стороны одного из концов металлического стержня, а на другой части изоляционной оболочки размещен дополнительный электрод в виде охватывающего оболочку металлического трубчатого элемента, площадь которого по наружной поверхности больше площади любого одного дополнительного электрода на части изоляционной оболочки, на которой размещен второй электрод, или в виде охватывающих оболочку по крайней мере двух последовательно расположенных на расстоянии друг от друга металлических втулок, площадь каждой из которых по наружной поверхности больше площади любого одного дополнительного электрода кольцевой формы на части изоляционной оболочки, на которой дополнительные электроды расположены последовательно.
Figure 00000001
5. The apparatus for lightning protection of conductive structures, containing the first electrode in the form of a metal rod, covered along the length of the insulating sheath of polymer dielectric material, and a second electrode made in the form of a set of separate electrodes arranged in series on the insulating sheath along this sheath and at a distance from each other friend, as well as the site of attachment of the electrodes to the conductive structure, characterized in that the site of attachment is made of metal and with adjacent sockets, in one of which one end of the metal rod is fixed with the formation of the contact conductive node, and in the other, isolated from the contact conductive node, the other end of the arcuate bent metal rod is fixed, the individual electrodes forming the second electrode on the insulating shell are made ring-shaped to cover the insulating shell and are located on the part of the length of this shell from the side of one of the ends of the metal rod, and on the other part of the insulating shell there is an additional ctrode in the form of a metal tubular element covering the shell, the area of which on the outer surface is greater than the area of any one additional electrode on the part of the insulating shell on which the second electrode is placed, or in the form of at least two metal bushings spanning the shell, the area of each of which on the outer surface is greater than the area of any one additional electrode of a ring shape on the part of the insulating shell on which For further electrodes are arranged in series.
Figure 00000001
RU2014102092/07U 2014-01-23 2014-01-23 DEVICE FOR THREAD PROTECTION OF CURRENT CONDUCTING STRUCTURES (OPTIONS) RU141376U1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014102092/07U RU141376U1 (en) 2014-01-23 2014-01-23 DEVICE FOR THREAD PROTECTION OF CURRENT CONDUCTING STRUCTURES (OPTIONS)
RU2014102092K RU179639U1 (en) 2014-01-23 2014-01-23 Apparatus for lightning protection of conductive structures (options)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014102092/07U RU141376U1 (en) 2014-01-23 2014-01-23 DEVICE FOR THREAD PROTECTION OF CURRENT CONDUCTING STRUCTURES (OPTIONS)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU141376U1 true RU141376U1 (en) 2014-06-10

Family

ID=51218350

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014102092K RU179639U1 (en) 2014-01-23 2014-01-23 Apparatus for lightning protection of conductive structures (options)
RU2014102092/07U RU141376U1 (en) 2014-01-23 2014-01-23 DEVICE FOR THREAD PROTECTION OF CURRENT CONDUCTING STRUCTURES (OPTIONS)

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014102092K RU179639U1 (en) 2014-01-23 2014-01-23 Apparatus for lightning protection of conductive structures (options)

Country Status (1)

Country Link
RU (2) RU179639U1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
RU179639U1 (en) 2018-05-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2537037C2 (en) Current-collecting device for lightning protection of electrical equipment, and overhead transmission line equipped with such device
RU2096882C1 (en) Power transmission line with pulse lightning arrester
RU171093U1 (en) ROOF MULTI-CAMERA DISCHARGE
CN105529617B (en) A kind of leakage conductor
RU108206U1 (en) INSULATOR-DISCHARGE
RU141376U1 (en) DEVICE FOR THREAD PROTECTION OF CURRENT CONDUCTING STRUCTURES (OPTIONS)
RU184108U1 (en) INSULATOR WITH MULTI-CAMERA DISCHARGE AND FIXED AIR GAP
RU127245U1 (en) INSULATOR-DISCHARGE
RU2510651C1 (en) Arrester with guide strips for protection of electric equipment from overvoltage at lightning and insulator of power line equipped with such arrester
JP7222079B2 (en) Lightning arrester with external gap
RU2661932C1 (en) Insulation arrester
RU171056U1 (en) LOOP MULTI-ELECTRODE DISCHARGE
KR101000484B1 (en) Discharge element with discharge-control electrode and the control apparatus thereof
RU2378725C1 (en) High-voltage transmission line and high-voltage insulator for said line
RU142989U1 (en) HIGH VOLTAGE INSULATOR FOR HIGH VOLTAGE TRANSMISSION LINE AND HIGH VOLTAGE ELECTRIC TRANSMISSION LINE
RU2666358C2 (en) Power transmission line with ground wire, protected by discharger
RU173089U1 (en) LONG SPARK DISCHARGE
CN208637232U (en) Cable protective layer protector
KR20130026295A (en) Cut out switch having lightning arrester
CN106298106A (en) A kind of with all pressures and the lightning protection line insulator of discharging gap function
CN205282878U (en) Line gap
RU197315U1 (en) MULTI-CAMERA DISCHARGE WITH RIBS
RU199041U1 (en) MULTI-CHAMBER ARRESTER WITH RIBS AND Cuts ALONG THE INSULATING BODY
RU2146847C1 (en) Pulse-operated air-gap lightning arrester
JP2014007136A (en) Shield ground wire

Legal Events

Date Code Title Description
QB1K Licence on use of utility model

Free format text: LICENCE

Effective date: 20141212

RZ1K Other changes in the information about an invention
NG9K New utility model issued after partial invalidation of earlier utility model

Ref document number: 179639

Country of ref document: RU

Effective date: 20180528