RU2372681C1 - Support composite insulator - Google Patents
Support composite insulator Download PDFInfo
- Publication number
- RU2372681C1 RU2372681C1 RU2008142888/09A RU2008142888A RU2372681C1 RU 2372681 C1 RU2372681 C1 RU 2372681C1 RU 2008142888/09 A RU2008142888/09 A RU 2008142888/09A RU 2008142888 A RU2008142888 A RU 2008142888A RU 2372681 C1 RU2372681 C1 RU 2372681C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- insulator
- housing
- height
- insulator according
- insulating
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Insulators (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к областям электротехники и электроэнергетики, например к опорным композитным (полимерным) изоляторам для высоковольтных подстанций и воздушных линий электропередачи.The invention relates to the fields of electrical engineering and the electric power industry, for example, to reference composite (polymer) insulators for high-voltage substations and overhead power lines.
Известен опорный полимерный изолятор, содержащий торцевые части с металлической арматурой, соединенные между собой изоляционным корпусом, при этом металлическая арматура выполнена в виде крепежных деталей, установленных на торцевых частях изолятора, по периметру каждой из которых выполнены изоляционные выступы [1].Known reference polymer insulator containing the end parts with metal reinforcement, interconnected by an insulating body, while the metal reinforcement is made in the form of fasteners mounted on the end parts of the insulator, the perimeter of each of which is made of insulating protrusions [1].
Однако этот опорный полимерный изолятор имеет существенные недостатки:However, this reference polymer insulator has significant disadvantages:
- высокий расход материалов на изоляционный корпус (корпус выполнен в виде сплошного изоляционного тела) для обеспечения необходимой прочности изолятора при действии изгибающих нагрузок, а также нагрузок на кручение, сжатие и растяжение;- high consumption of materials on the insulating casing (the casing is made in the form of a continuous insulating body) to provide the necessary strength of the insulator under the action of bending loads, as well as torsion, compression and tensile loads;
- все виды воздействующих механических нагрузок приложены к концевым участкам изоляционного корпуса, и, следовательно, прочность изолятора во многом будет определяться прочностью заделки металлической арматуры. Например, воздействующий на изолятор изгибающий момент фактически определяется изгибающей силой, а плечо ее воздействия практически равно строительной высоте изолятора. В результате при воздействии изгибающих нагрузок внешняя сторона корпуса изолятора (противоположная направлению действия изгибающего усилия) будет работать на растяжение, а внутренняя, соответственно, на сжатие. В этих условиях достижение требуемой прочности изолятора на изгиб обеспечивается, как правило, за счет большой площади сечения корпуса (тела вращения), что приводит в конечном результате к увеличению массы (веса) изолятора.- all types of acting mechanical loads are applied to the end sections of the insulating casing, and, therefore, the strength of the insulator will be largely determined by the strength of the seal of the metal reinforcement. For example, the bending moment acting on the insulator is actually determined by the bending force, and the shoulder of its impact is almost equal to the construction height of the insulator. As a result, when exposed to bending loads, the outer side of the insulator body (opposite to the direction of action of the bending force) will work in tension, and the inner, respectively, in compression. Under these conditions, the achievement of the required bending strength of the insulator is ensured, as a rule, due to the large cross-sectional area of the housing (body of revolution), which ultimately leads to an increase in the mass (weight) of the insulator.
Известен также опорный изолятор, содержащий полый корпус из изоляционного материала с перегородками, разделяющими внутреннюю полость на три отсека, установленные по торцам корпуса металлические фланцы и крайние отсеки, заполненные расширяющимся при полимеризации электроизоляционным пеногерметиком, например силпеном [2].A support insulator is also known, comprising a hollow body made of insulating material with partitions separating the internal cavity into three compartments, metal flanges installed at the ends of the body, and extreme compartments filled with expanding polymerization insulating foam sealant, for example silpen [2].
В данном изоляторе сделана попытка уменьшить массу (вес) за счет замены сплошного (монолитного) тела полым цилиндром при сохранении его прочностных характеристик. Тем не менее, эта цель достигнута не в полной мере, поскольку в изоляторе остаются металлические фланцы, которые составляют основную весовую часть изолятора и требуют установки изоляционных перегородок и заполнения полостей пеногерметиками для обеспечения герметичности изолятора, что усложняет конструкцию изолятора и технологию его изготовления.In this insulator, an attempt was made to reduce the mass (weight) by replacing a solid (monolithic) body with a hollow cylinder while maintaining its strength characteristics. However, this goal has not been fully achieved, since the metal flanges remain in the insulator, which make up the bulk of the insulator and require the installation of insulating partitions and filling cavities with foam sealants to ensure the tightness of the insulator, which complicates the design of the insulator and its manufacturing technology.
Заявителем решалась задача разработки опорного композитного (полимерного) изолятора с небольшой массой, но с высокими прочностными электрическими характеристиками, обеспечивающего снижение материалоемкости, трудоемкости при изготовлении и повышение надежности работы изолятора в неблагоприятных атмосферных условиях за счет отказа от металлических фланцев, замены сплошных (монолитных) тел и трубных конструкций с перегородками и наполнителями на пустотелые конструкции с вертикальными ребрами жесткости и переноса точки крепления изолятора из его нижней части в верхнюю. Совокупность существенных конструктивных признаков предлагаемого опорного композитного изолятора, обеспечивающего вышеотмеченный положительный технический результат, приведена в следующей формуле изобретения: «опорный изолятор, выполненный в виде пространственной конструкции из изоляционного литьевого композитного материала, содержащий полый корпус в форме геометрической фигуры с открытой нижней частью и верхней утолщенной частью, имеющей, по крайней мере, одно резьбовое отверстие для крепления токоведущих элементов, центральный стержень с внутренним продольным отверстием с резьбой под крепежный болт, выполненной в верхней части отверстия стержня на высоте не менее 0,5 строительной высоты изолятора, при этом между центральным стержнем и корпусом выполнено не менее четырех ориентированных радиально вертикальных ребер жесткости, проходящих по всей высоте изолятора от его основания до верхней утолщенной части; корпус выполнен в форме полого усеченного конуса; корпус выполнен в форме полого цилиндра; корпус выполнен в форме полой геометрической фигуры с овалом в поперечном сечении, имеющим по высоте изолятора постоянные размеры; корпус выполнен в форме полой геометрической фигуры с овалом в поперечном сечении, имеющим по высоте изолятора переменные размеры; в качестве изоляционного литьевого композитного материала корпуса выбран стеклонаполненный полиамид; на внешней боковой поверхности корпуса посредством вулканизации отформована защитная ребристая оболочка из кремнийорганической композиции; внутренняя полость корпуса снизу закрыта крышкой из кремнийорганической композиции; внутренняя полость корпуса заполнена изоляционным пенообразующим материалом низкой плотности; по меньшей мере, одно ребро жесткости имеет в нижней части выступы-утолщения с резьбовыми отверстиями для дополнительного крепления изолятора к несущей конструкции».The applicant solved the problem of developing a support composite (polymer) insulator with a small mass, but with high strength electrical characteristics, which reduces material consumption, labor intensity in manufacturing and improves the reliability of the insulator in adverse atmospheric conditions due to the rejection of metal flanges, replacement of solid (monolithic) bodies and pipe structures with partitions and fillers on hollow structures with vertical stiffeners and transfer of the attachment point from the radiator from its lower part to the upper. The set of essential structural features of the proposed support composite insulator, providing the above-mentioned positive technical result, is given in the following claims: “support insulator made in the form of a spatial structure of an insulating cast composite material containing a hollow body in the form of a geometric figure with an open lower part and a thickened upper a part having at least one threaded hole for mounting current-carrying elements, central th rod with an internal longitudinal hole with a thread for a mounting bolt made in the upper part of the hole of the rod at a height of at least 0.5 of the insulator's building height, while at least four oriented radially vertical stiffeners are made between the central rod and the body, extending along the entire height insulator from its base to the upper thickened part; the body is made in the form of a hollow truncated cone; the body is made in the form of a hollow cylinder; the body is made in the form of a hollow geometric figure with an oval in cross section having constant dimensions along the height of the insulator; the body is made in the form of a hollow geometric figure with an oval in cross section having variable dimensions along the height of the insulator; a glass-filled polyamide was selected as an insulating casting composite material of the body; on the outer side surface of the housing through vulcanization molded protective ribbed sheath of an organosilicon composition; the internal cavity of the housing is closed from below by a lid of an organosilicon composition; the internal cavity of the body is filled with insulating foaming material of low density; at least one stiffener has in the lower part protrusions-thickenings with threaded holes for additional fastening of the insulator to the supporting structure. "
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен главный вид с разрезом по вертикальной плоскости опорного композитного изолятора, выполненного согласно настоящему изобретению; на фиг.2 - вид по стрелке А на фиг.1; на фиг.3 - вид по стрелке Б на фиг.1.The invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows a main view with a cut along the vertical plane of the supporting composite insulator made according to the present invention; figure 2 is a view along arrow a in figure 1; figure 3 is a view along arrow B in figure 1.
Заявляемый опорный композитный (полимерный) изолятор представляет собой пространственную конструкцию, отлитую из изоляционного литьевого композитного материала, например, стеклонаполненного полиамида. Она изготовлена в виде полого корпуса 1, выполненного, например, в форме усеченного конуса, цилиндра или в форме полой геометрической фигуры с овалом в поперечном сечении, имеющим по высоте изолятора постоянные либо переменные размеры. Нижняя часть 2 корпуса 1 открыта, а верхняя утолщенная часть 3 имеет резьбовые отверстия 4, предназначенные для обеспечения крепления присоединяемых к изолятору токоведущих элементов (не показаны). Во внутренней полости корпуса 1 изолятора проходит центральный стержень 5 с внутренним продольным резьбовым отверстием 6 под крепежный болт 7. Резьба выполняется в верхней части 3 стержня 6 на высоте не менее 0,5 строительной высоты изолятора.The inventive support composite (polymer) insulator is a spatial structure cast from an insulating cast composite material, for example, glass-filled polyamide. It is made in the form of a hollow body 1, made, for example, in the form of a truncated cone, cylinder or in the form of a hollow geometric figure with an oval in cross section having constant or variable dimensions along the height of the insulator. The
Между центральным стержнем 6 и корпусом 1 выполнены вертикальные ребра жесткости 8, ориентированные радиально, проходящие на всю высоту изолятора от его нижней части 2 до верхней части 3 и образующие крестообразную (звездообразную) фигуру в поперечном сечении изолятора, соответственно, при условии, что их количество не менее четырех. На ребрах жесткости 8 могут быть предусмотрены вертикальные выступы-утолщения 9, имеющие резьбовые отверстия 10, которые предназначены для дополнительного крепления изолятора к несущим конструкциям. Для предотвращения загрязнения и увлажнения изолятора внутреннее пространство между центральным стержнем 5 и внутренней поверхностью корпуса 1 может заполняться изоляционным пенообразующим материалом низкой плотности. На внешней боковой поверхности корпуса 1 посредством вулканизации может быть также отформована защитная ребристая оболочка 11 из кремнийорганической (силиконовой) композиции. Снизу корпус 1 изолятора может быть закрыт крышкой (не показана) также для предотвращения загрязнения и увлажнения внутренней поверхности корпуса 1.Between the central rod 6 and the housing 1, vertical
Изобретение работает следующим образом.The invention works as follows.
Воздействующие на изолятор механические нагрузки воспринимаются изоляционным телом (корпусом 1) изолятора, представляющим собой полый усеченный конус (или цилиндр), закрытый сверху и усиленный вертикальными ребрами жесткости 8 и центральным стержнем 5. При воздействии сил на сжатие и растяжение прочность изоляционного тела 1 определяется площадью его поперечного сечения и прочностью материала. Но для опорных изоляторов определяющей является их способность противостоять изгибающим моментам, а момент инерции изоляционного тела зависит не только от площади его сечения, но и от конфигурации изоляционного тела. Известно, что кольцевое сечение тела имеет момент инерции, в несколько раз больший, чем момент круга при их одинаковой площади. Установка вертикальных ребер жесткости 8 многократно увеличивает момент и эффективность использования материала. Изгибающий момент определяется величиной силы, приложенной к верхней части 3 корпуса 1 изолятора и расстоянием (плечом) от точки приложения силы до точки крепления, поэтому перенос точки крепления на высоту не менее 0,5 строительной высоты изолятора приводит к уменьшению воздействующей нагрузки. Центральный крепежный болт 7 создает предварительное напряжение сжатия в корпусе 1 и ребрах жесткости 8 изолятора, способствующее повышению его устойчивости при воздействии растягивающих усилий, возникающих на внешней (относительно направления действия силы) части изолятора. Дополнительное крепление изолятора, осуществляемое винтами в резьбовых отверстиях 10 выступов-утолщений 9 ребер жесткости 8, предусматривается только для изоляторов, подвергающихся воздействию крутящих моментов.The mechanical loads acting on the insulator are perceived by the insulating body (body 1) of the insulator, which is a hollow truncated cone (or cylinder), closed at the top and reinforced by
Изготовление изолятора производится литьевым способом на термопластавтоматах в один прием и не требует сборочных операций, за исключением вулканизации защитной оболочки 11 для изоляторов, предназначенных для эксплуатации в наружных условиях при загрязнениях и увлажнениях.The manufacture of the insulator is carried out by injection molding on automatic molding machines in one step and does not require assembly operations, with the exception of vulcanization of the protective shell 11 for insulators designed for use in outdoor conditions with contamination and moisture.
Внедрение в практику электросетевого строительства предлагаемых изоляторов позволит обеспечить существенную экономию материальных и производственных затрат при одновременном сохранении их прочностных и эксплуатационных характеристик.The introduction of the proposed insulators into the practice of electric grid construction will allow us to provide significant savings in material and production costs while preserving their strength and operational characteristics.
Источники информацииInformation sources
1. Описание изобретения к патенту Российской Федерации «Опорный полимерный изолятор» №2130660, класс H01B 17/14, 17/02, приоритет 26.07.96 г., опубликовано 20.05.99 г. Бюллетень №14.1. Description of the invention to the patent of the Russian Federation “Support polymer insulator” No. 2130660, class H01B 17/14, 17/02, priority July 26, 1996, published May 20, 1999. Bulletin No. 14.
2. Описание изобретения к авторскому свидетельству «Опорный изолятор» №819824, класс H01B 17/14, приоритет 03.04.79 г., опубликовано 07.04.81 г. Бюллетень №13.2. Description of the invention to the copyright certificate “Support insulator” No. 819824, class H01B 17/14, priority 03.04.79, published 04/07/81, Bulletin No. 13.
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008142888/09A RU2372681C1 (en) | 2008-10-30 | 2008-10-30 | Support composite insulator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008142888/09A RU2372681C1 (en) | 2008-10-30 | 2008-10-30 | Support composite insulator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2372681C1 true RU2372681C1 (en) | 2009-11-10 |
Family
ID=41354841
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008142888/09A RU2372681C1 (en) | 2008-10-30 | 2008-10-30 | Support composite insulator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2372681C1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2556696C1 (en) * | 2011-06-09 | 2015-07-20 | Абб Текнолоджи Аг | Reinforcing member for mounting flange of hollow cylindrical body of insulator |
RU2593460C1 (en) * | 2015-04-02 | 2016-08-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Уральские локомотивы" | Support insulator |
RU168019U1 (en) * | 2016-08-24 | 2017-01-17 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Инста" (Ооо "Инста") | SUPPORT INSULATOR |
RU178105U1 (en) * | 2017-12-05 | 2018-03-23 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Пластдеталь" (Ооо "Пластдеталь") | SUPPORT INSULATOR |
-
2008
- 2008-10-30 RU RU2008142888/09A patent/RU2372681C1/en active
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2556696C1 (en) * | 2011-06-09 | 2015-07-20 | Абб Текнолоджи Аг | Reinforcing member for mounting flange of hollow cylindrical body of insulator |
RU2593460C1 (en) * | 2015-04-02 | 2016-08-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Уральские локомотивы" | Support insulator |
RU168019U1 (en) * | 2016-08-24 | 2017-01-17 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Инста" (Ооо "Инста") | SUPPORT INSULATOR |
RU178105U1 (en) * | 2017-12-05 | 2018-03-23 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Пластдеталь" (Ооо "Пластдеталь") | SUPPORT INSULATOR |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2372681C1 (en) | Support composite insulator | |
US7805895B2 (en) | Foundation for enabling anchoring of a wind turbine tower thereto by means of replaceable through-bolts | |
CN210827541U (en) | Center section of thick bamboo component of tower section of thick bamboo basis, center section of thick bamboo that has it and tower section of thick bamboo basis | |
CA2787435A1 (en) | Wind power plant and wind power plant tower segment | |
JP2013528730A (en) | TOWER HAVING ADAPTER UNIT AND METHOD FOR MANUFACTURING TOWER HAVING ADAPTER PORTION | |
EP0962023A4 (en) | ||
CN110159052B (en) | Power transformation framework | |
RU2393304C2 (en) | Structural element for heat insulation | |
CN105952235B (en) | A kind of abnormal shape cross-arm and power transmission rod | |
RU168019U1 (en) | SUPPORT INSULATOR | |
RU178105U1 (en) | SUPPORT INSULATOR | |
CN208607979U (en) | A kind of hard sheath and full skirt composite insulator | |
US20230378737A1 (en) | Insulating cross arm and preparation method thereof, and transmission pole | |
US3291899A (en) | Electric insulators in the form of framed structures incorporating rods of resin bonded fibre | |
KR100408631B1 (en) | Mold to cure concrete specimen | |
CN212836964U (en) | Power transformation framework | |
CN212359302U (en) | Insulating cross arm and power transmission pole | |
US20040251385A1 (en) | Pole-top insulator | |
US20240110403A1 (en) | Composite crossarm and power transmission tower | |
CN114787462A (en) | Modular lattice type assembled composite floor | |
CN220036293U (en) | Medium wave tower insulation base | |
CN220059095U (en) | Anti-climbing device and circuit tower | |
RU215794U1 (en) | POST INSULATOR | |
CN219491317U (en) | Anchoring structure of tower foot structure | |
CN206210487U (en) | A kind of composite insulator |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE Effective date: 20101208 |
|
QZ41 | Official registration of changes to a registered agreement (patent) |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20101208 Effective date: 20110805 |
|
QZ41 | Official registration of changes to a registered agreement (patent) |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20101208 Effective date: 20140723 |
|
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20180110 |