RU2205487C1

RU2205487C1 - Spacer for overhead power transmission line conductors

Info

Publication number: RU2205487C1
Application number: RU2002104024/09A
Authority: RU
Inventors: Д.М. Белый
Original assignee: Ульяновский государственный технический университет
Priority date: 2002-02-15
Filing date: 2002-02-15
Publication date: 2003-05-27

Abstract

FIELD: power engineering; overhead power transmission lines. SUBSTANCE: spacer has tie rod with clamps for its attachment to conductors made in the form of two members free to relatively displace in longitudinal direction which are provided with displacement limiters, and also flexible supports; tie-rod components are shaped as solid cylinders and flexible supports are made in the form of cord fabric cylindrical shell loosely mounted in metal bushing and provided with inwardly turned-in end parts; ends of tie rod components facing each other are inserted with interference fit in inwardly turned-in parts of cylindrical shell; leak-tight inner space formed in shell is filled with viscous liquid. EFFECT: improved design of spacer. 1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано на воздушных линиях электропередачи. The invention relates to the electric power industry and can be used on overhead power lines.

Известны распорки для проводов воздушных линий электропередачи, содержащие тягу с зажимами для крепления к проводам, выполненную в виде двух элементов, имеющих возможность продольного взаимного перемещения и снабженных ограничителями перемещения, при этом элементы тяги соединены между собой шарнирно /см. а.с. СССР 687515, кл. Н 02 G 7/14, 1977 [1]; а.с. СССР 886127, кл. Н 02 G 7/12, 1979 [2], либо с помощью плоского шарнирного четырехзвенного механизма /а.с. СССР 1495889, кл. H 02 G 7/12, 7/14, 1987 [3]/. Known spacers for wires of overhead power lines containing thrust with clamps for attaching to the wires, made in the form of two elements with the possibility of longitudinal mutual movement and equipped with travel stops, while the elements of the thrust are interconnected pivotally / see A.S. USSR 687515, class H 02 G 7/14, 1977 [1]; A.S. USSR 886127, class H 02 G 7/12, 1979 [2], or using a flat articulated four-link mechanism / a.s. USSR 1495889, class H 02 G 7/12, 7/14, 1987 [3] /.

Недостатками известных конструкций являются низкая эффективность рассеяния энергии при колебаниях проводов, возможность резких соударений ограничителей при больших амплитудах колебаний проводов, значительная величина передаваемой энергии колебаний между проводами, и как следствие, - увеличение механических усилий в месте крепления распорки, возможность повреждения проводов, низкая эксплуатационная надежность линий электропередачи. The disadvantages of the known designs are the low efficiency of energy dissipation during vibrations of the wires, the possibility of sharp collisions of the limiters at large amplitudes of vibration of the wires, a significant amount of transmitted energy of vibrations between the wires, and as a result, an increase in mechanical forces at the mounting point of the spacers, the possibility of damage to the wires, low operational reliability power lines.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является распорка для проводов воздушных линий электропередачи, содержащая тягу с зажимами для крепления к проводам, выполненную в виде двух элементов, имеющих возможность взаимного продольного перемещения и снабженных ограничителями перемещения, а также упругие упоры, установленные по обе стороны ограничителей перемещения /см. а.с. СССР 982127, кл. Н 02 G 7/12, 1981 [4], принятая за прототип/. The closest device of the same purpose to the claimed invention in terms of features is a spacer for the wires of overhead power lines, containing a rod with clamps for attaching to the wires, made in the form of two elements with the possibility of mutual longitudinal movement and equipped with movement stops, as well as elastic stops, mounted on both sides of the travel stop / cm. A.S. USSR 982127, class H 02 G 7/12, 1981 [4] adopted as a prototype.

Однако данная конструкция не обеспечивает эффективное демпфирование паразитных колебаний упругими упорами, то есть плавное поглощение энергии колебательного движения проводов, не обеспечивает плавного торможения движения элементов тяги, возможность полного предотвращения соударений ограничителей перемещения, а главное - практически не позволяет автоматически отстраивать распорку от возникающих резонансных режимов. However, this design does not provide effective damping of parasitic vibrations by elastic stops, that is, smooth absorption of the energy of the vibrational movement of the wires, does not provide smooth braking of the motion of the traction elements, the possibility of completely preventing collisions of the movement limiters, and most importantly, practically does not automatically adjust the spacer from the emerging resonant modes.

Сущность изобретения заключается в создании принципиально нового вязкоупругого узла распорки, обеспечивающего при возникновении паразитных колебаний проводов эффективное демпфирование колебаний и автоматическую отстройку от резонансного режима за счет адаптивной перестройки упруго-диссипативных параметров узла. The essence of the invention lies in the creation of a fundamentally new viscoelastic spacer assembly, which ensures effective vibration damping and automatic detuning from the resonant mode due to adaptive adjustment of the elastic-dissipative parameters of the assembly when parasitic wire vibrations occur.

Технический результат - повышение эффективности работы и эксплуатационной надежности конструкции. The technical result is an increase in work efficiency and operational reliability of the structure.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известной распорке для проводов воздушных линий электропередачи, содержащей тягу с зажимами для крепления к проводам, выполненную в виде двух элементов, имеющих возможность взаимного продольного перемещения и снабженных ограничителями перемещения, особенность заключается в том, что элементы тяги имеют форму сплошных цилиндров, а упругие упоры выполнены в виде цилиндрической оболочки из кордной ткани, свободно установленной в металлической втулке с фиксацией в центральной части последней и имеющей вывернутые внутрь концевые части, при этом обращенные друг к другу концы элементов тяги вставлены с натягом в вывернутые внутрь части цилиндрической оболочки, а образуемая при этом в оболочке внутренняя полость герметично заполнена вязкой жидкостью. The specified technical result during the implementation of the invention is achieved by the fact that in the known spacer for the wires of overhead power lines containing thrust with clamps for attaching to the wires, made in the form of two elements with the possibility of mutual longitudinal movement and equipped with movement stops, the feature is that the thrust elements are in the form of continuous cylinders, and the elastic stops are made in the form of a cylindrical shell of cord fabric, freely installed in a metal sleeve with iksatsiey in the central part and the latter having end portions inwardly inverted, the mutually facing ends of the traction elements are inserted with interference in the everted inward portion of the cylindrical shell, and the thus formed is in the shell internal cavity is hermetically filled with a viscous liquid.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где схематично изображена предлагаемая распорка, общий вид, с центральным продольным разрезом. The invention is illustrated in the drawing, which schematically shows the proposed strut, General view, with a Central longitudinal section.

Распорка для проводов воздушных линий электропередачи содержит тягу с зажимами 1 для крепления к проводам 2, выполненную в виде двух элементов 3, 4, имеющих возможность взаимного продольного перемещения и снабженных ограничителями перемещения 5, 6, 7, а также упругие упоры, при этом элементы 3, 4 тяги имеют форму сплошных цилиндров, а упругие упоры выполнены в виде цилиндрической оболочки 8 из кордной ткани, свободно установленной в металлической втулке 9 с фиксацией в центральной части последней с помощью клеевых элементов 10 и имеющей вывернутые внутрь концевые части, причем обращенные друг к другу концы элементов тяги 3, 4 вставлены с натягом в вывернутые внутрь части цилиндрической оболочки 8, а образуемая при этом в оболочке 8 внутренняя полость герметично заполнена вязкой жидкостью 11. Ограничители перемещения выполнены в виде штифтов с выступающими концами, плотно вставленных в поперечные диаметральные отверстия в элементах 3, 4 тяги /выполнен ряд регулировочных отверстий, на чертеже они не показаны/, и гаек 7 с наружной резьбой, ввернутых в концы втулки 10 и размещенных между штифтами 5, 6. The spacer for the wires of overhead power lines contains a rod with clamps 1 for attachment to the wires 2, made in the form of two elements 3, 4, with the possibility of mutual longitudinal movement and equipped with movement stops 5, 6, 7, as well as elastic stops, while the elements 3 , 4 rods are in the form of continuous cylinders, and the elastic stops are made in the form of a cylindrical shell 8 of cord fabric, freely installed in a metal sleeve 9 with fixation in the central part of the latter with adhesive elements 10 and having twisted end parts inward, the ends of the thrust elements 3, 4 facing each other, inserted with an interference fit into the parts of the cylindrical shell 8 turned inside out, and the inner cavity formed in the shell 8 is hermetically filled with a viscous fluid 11. The movement stops are made in the form of pins with protruding ends tightly inserted into the transverse diametrical holes in the thrust elements 3, 4 / a number of adjustment holes are made, they are not shown in the drawing /, and nuts 7 with an external thread are screwed into the ends of the sleeve 10 and placed between pieces iftami 5, 6.

Работа устройства осуществляется следующим образом. The operation of the device is as follows.

При колебаниях проводов 2 с незначительными амплитудами происходит активная диссипация энергии /рассеяние энергии/ колебаний за счет относительных малых продольных перемещений элементов 3, 4 тяги, упругой оболочки 8 и вязкой жидкости 11. Это обеспечивает плавное торможение движения элементов 3, 4, то есть плавное поглощение энергии колебательного движения проводов 2. During vibrations of wires 2 with insignificant amplitudes, active energy dissipation / energy / energy dissipation occurs due to the relative small longitudinal displacements of the thrust elements 3, 4, elastic shell 8 and viscous fluid 11. This ensures smooth braking of the movement of elements 3, 4, i.e. smooth absorption energy of vibrational motion of wires 2.

При возникновении режимов колебаний проводов 2 со значительными амплитудами /резонансных режимов/ элементы 3, 4 тяги резко смещаются навстречу друг другу. Такое взаимное смещение сопровождается скачкообразным увеличением /уменьшением/ длин вывернутых внутрь концевых частей упругой оболочки 8, соответственно скачкообразным увеличением /уменьшением/ как объема внутренней полости оболочки 8 с жидкостью 11, так и эффективной площади оболочки, работающей на растяжение - сжатие, скачкообразным изменением за счет этого упругих и диссипативных характеристик распорки, и в результате - к мгновенной отстройке распорки от резонансного режима и автоматическому срыву процесса резонансных колебаний проводов. Таким образом, устранение резонансных колебаний проводов осуществляется за счет автоматического адаптивного изменения упругих и диссипативных параметров самой распорки непосредственно под действием внешних возмущений. Одновременно с отстройкой осуществляется эффективная диссипация энергии резонансных колебаний за счет интенсивных взаимных смещений колебательных систем с нелинейными упругими и диссипативными элементами. Жесткие ограничители перемещений 5, 6, 7 в работе практически не участвуют, так как упругий упор /см. выше/ обеспечивает срыв резонансных режимов раньше, чем амплитуды паразитных колебаний проводов 2 станут достаточными для соударений ограничителей 5, 6, 7. Однако наличие ограничителей 5, 6, 7 гарантирует надежность и работоспособность распорки в случаях непрогнозируемых ударных релейных возмущений, а также обеспечивает работу упругой оболочки 8 в средней стабильной части ее упругой характеристики без выхода на крайние, менее стабильные режимы при незначительной длине вывернутых внутрь концевых частей оболочки 2. In the event of vibration modes of wires 2 with significant amplitudes / resonance modes / elements 3, 4 of the rod are sharply shifted towards each other. This mutual displacement is accompanied by a jump-like increase / decrease / length of the end parts of the elastic shell 8 turned inward, respectively, a jump-like increase / decrease / of both the volume of the inner cavity of the shell 8 with liquid 11, and the effective area of the shell working in tension — compression, by a jump-like change due to this elastic and dissipative characteristics of the spacer, and as a result, to the instantaneous detuning of the spacer from the resonance mode and automatic disruption of the process of resonant vibrations gadfly. Thus, the elimination of resonant vibrations of wires is carried out due to automatic adaptive changes in the elastic and dissipative parameters of the spacer itself directly under the influence of external perturbations. Simultaneously with the detuning, an effective dissipation of the energy of resonant vibrations occurs due to intense mutual displacements of oscillatory systems with nonlinear elastic and dissipative elements. Rigid limiters of displacements 5, 6, 7 practically do not participate in the work, since the elastic stop / cm. higher / provides a breakdown of resonant modes earlier than the amplitude of stray oscillations of wires 2 become sufficient for collisions of limiters 5, 6, 7. However, the presence of limiters 5, 6, 7 guarantees the reliability and performance of the spacer in cases of unpredictable shock relay disturbances, and also provides elastic shell 8 in the middle stable part of its elastic characteristics without reaching extreme, less stable modes with a small length of the inverted end parts of the shell 2.

Как следует из всего вышеизложенного, предложенная распорка характеризуется предельно простой конструкцией, обладает повышенной эффективностью работы, позволяет добиться высокой эксплуатационной надежности устройства. As follows from the foregoing, the proposed strut is characterized by an extremely simple design, has increased work efficiency, allows to achieve high operational reliability of the device.

Claims

A spacer for wires of overhead power lines containing thrust with clamps for attaching to wires, made in the form of two elements with the possibility of mutual longitudinal movement and equipped with travel stops, as well as elastic stops, characterized in that the thrust elements are in the form of solid cylinders, and elastic the stops are made in the form of a cylindrical shell of cord fabric, freely installed in a metal sleeve with fixation in the central part of the latter and having end parts turned inside out, with the ends of the thrust elements facing each other are inserted with an interference fit into the inverted parts of the cylindrical shell, while the inner cavity formed in the shell is hermetically filled with a viscous fluid.