RU2393603C1

RU2393603C1 - Device to protect power transmission line supports against birds (versions)

Info

Publication number: RU2393603C1
Application number: RU2009123103/02A
Authority: RU
Inventors: Николай Алексеевич Карасев (RU); Николай Алексеевич Карасев; Виктор Иванович Липунцов (RU); Виктор Иванович Липунцов; Евгений Алексеевич Юданов (RU); Евгений Алексеевич Юданов
Original assignee: Закрытое Акционерное Общество "Мзва"
Priority date: 2009-06-17
Filing date: 2009-06-17
Publication date: 2010-06-27

Abstract

FIELD: physics. ^ SUBSTANCE: proposed device consists of a set of metal wires 2 assembled in bundle that makes a fan with maximum opening D. Wires 1 are fitted into hole 2 of stepped rod 3 with its threaded end 4 jointed, by nut 5 and washer 6, to crosspiece 7 of line support. Ends of wire 1 are bent at an angle to their lengthwise axes 8. Sleeves 9, 10 are attached perpendicular to stepped rod 3. Said sleeves accommodate flexible steel rope 11 secured in symmetry about vertical axis 12 of stepped rod 3. In compliance with second version, rods 20, 21 with 6-14 mm-dia are welded to rod and furnished with constricting washers 22, 23. Tube 25 with ID larger than diametre of rods 20, 21 is fitted thereon. To constrict travel of tube 25 along lengthwise axis 26 of rods 20, 21, nuts 27 with washers 28 are screwed thereon. ^ EFFECT: simplified design, reduced material input, expanded performances. ^ 13 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области электроэнергетики и, в частности к устройствам для предотвращения посадки птиц на опоры воздушных линий электропередачи.The invention relates to the field of electric power and, in particular, to devices for preventing birds from landing on towers of overhead power lines.

В практике эксплуатации энергосистем в настоящее время является очень актуальной проблема частых отключений воздушных линий электропередачи, обусловленных посадкой на опоры птиц и сооружением ими на них гнездовий. К наиболее распространенным устройствам и приспособлениям, ограничивающим доступ птиц к элементам опор, относятся всевозможные защитные кожухи, металлические щиты, защитные тканевые сетки, колпачки, одеваемые на изоляторы, металлические заостренные штыри, подвижные конструкции, колеблющиеся при посадке птиц и отпугивающие их, вертушки, вращающиеся от ветра и создающие отпугивающий шум, а также другие различные технические решения аналогичного назначения.In the practice of operating energy systems, the problem of frequent blackouts of overhead power lines due to landing on birds' pylons and the construction of nests on them is currently a very urgent problem. The most common devices and devices restricting birds' access to support elements include all kinds of protective covers, metal shields, protective fabric nets, caps worn on insulators, metal pointed pins, movable structures that oscillate when birds land and repel them, turntables, rotating from the wind and creating repelling noise, as well as various other technical solutions for a similar purpose.

Известно устройство для защиты птиц от поражения электрическим током на линиях электропередачи, содержащее защитный кожух, выполненный из изоляционного материала и установленный в месте крепления провода к изолятору, причем защитный кожух выполнен ячеистым, состоящим из полых выпуклостей со сквозными отверстиями и конических шипов, расположенных между упомянутыми выпуклостями, при этом отношение высоты шипа к наибольшему расстоянию между соседними шипами составляет 2,5-3,0 [1].A device for protecting birds from electric shock on power lines, containing a protective casing made of insulating material and installed in the place of attachment of the wire to the insulator, and the protective casing is made cellular, consisting of hollow bulges with through holes and conical spikes located between the above convexities, while the ratio of the spike height to the largest distance between adjacent spikes is 2.5-3.0 [1].

Данное устройство работает по принципу образования небольшого электрического потенциала под действием напряжения провода на концах конических шипов, способного без оказания болевого воздействия отпугнуть птицу; однако такой принцип действия устройства практичен только для низковольтных воздушных линий электропередачи, например, на напряжение до 10 кВ. На высоковольтных линиях ток, проходящий через тело птицы, может быть больше допустимой величины в один ампер, что приведет к гибели птицы. Кроме того, в этом известном устройстве защитный кожух выполнен ячеистым с выпуклостями и коническими шипами, о которые при посадке птица может сильно пораниться.This device works on the principle of the formation of a small electric potential under the action of a wire voltage at the ends of conical spikes, which can scare away a bird without pain; however, this principle of operation of the device is practical only for low-voltage overhead power lines, for example, for voltages up to 10 kV. On high-voltage lines, the current passing through the body of the bird may be greater than the allowable value of one ampere, which will lead to the death of the bird. In addition, in this known device, the protective casing is made cellular with bulges and conical spikes, which, when landing, the bird can be seriously injured.

Наиболее близким техническим решением по отношению к предложенному является устройство для предотвращения посадки птиц на опоры воздушных линий электропередачи, содержащее отпугивающие элементы, выполненные в виде пучка упругих стержней, жестко закрепленных на траверсах опор [2].The closest technical solution in relation to the proposed one is a device for preventing birds from landing on the supports of overhead power lines, containing repelling elements, made in the form of a bundle of elastic rods, rigidly fixed to the beam cross-arms [2].

Тем не менее, эта известная конструкция имеет существенные недостатки, в первую очередь относящиеся к острым концам упругих стержней, которые могут серьезно поранить птицу. Помимо этого, для того чтобы расширить зону оптимального действия устройства, его необходимо делать многоуровневым, что значительно удорожает устройство в целом.However, this known construction has significant drawbacks, primarily related to the sharp ends of the elastic rods, which can seriously injure the bird. In addition, in order to expand the zone of optimal operation of the device, it must be multilevel, which significantly increases the cost of the device as a whole.

Заявитель ставил перед собой задачу проектирования устройства аналогичного назначения, лишенного вышеуказанных недостатков известных технических решений. При этом положительный технический результат, заключающийся в упрощении конструкции, снижении материальных затрат на изготовление и расширении функциональных возможностей в ходе эксплуатации, был достигнут за счет новой совокупности существенных признаков, приведенной в нижеследующей формуле изобретения: «устройство для предотвращения посадки птиц на опоры воздушных линий электропередачи, содержащее отпугивающие элементы, выполненные в виде пучка упругих стержней, жестко закрепленных на траверсах опор; упругие стержни выполнены в виде металлических проволок, опрессованных с одного конца, а с другого растянутых веером с максимальным размахом D и углом загиба α относительно продольных осей металлических проволок, при этом устройство снабжено ступенчатым стержнем, с одной стороны имеющим отверстие под опрессованный конец металлических проволок, а с другой - выполненным с резьбовой частью меньшего диаметра, закрепляемой на траверсе опоры, по меньшей мере, двумя дополнительными втулками, жестко прикрепленными перпендикулярно к ступенчатому стержню и отрезком гибкого троса, закрепленного в дополнительных втулках, расположенного симметрично относительно вертикальной оси ступенчатого стержня вдоль траверсы в зоне между цепями гирлянд изоляторов; металлические проволоки закреплены в отверстии ступенчатого стержня опрессованием многогранными матрицами; резьбовой конец ступенчатого стержня меньшего диаметра закреплен на траверсе посредством гайки с шайбой; угол загиба концов металлических проволок составляет: α=40°÷100°; отрезок гибкого троса опрессован в дополнительных втулках; на веерную часть металлических проволок нанесено полимерное покрытие ярких цветов, защищающее металлические проволоки от коррозии и отпугивающее птиц; пучок упругих стержней выполнен из полимерных материалов; оно электрически изолировано от траверсы опоры линии посредством приспособления из диэлектрического материала; устройство для предотвращения посадки птиц на опоры воздушных линий электропередачи, содержащее отпугивающие элементы, выполненные в виде пучка упругих стержней, жестко закрепленных на траверсах опор; упругие стержни выполнены в виде металлических проволок, опрессованных с одного конца, α с другого - растянутых веером с максимальным размахом D и углом загиба а относительно продольных осей металлических проволок, при этом устройство снабжено ступенчатым стержнем, с одной стороны имеющим отверстие под опрессованный конец металлических проволок, а с другой - выполненным с резьбовой частью меньшего диаметра, закрепляемой на траверсе опоры, по меньшей мере, двумя прутками, жестко прикрепленными перпендикулярно к ступенчатому стержню симметрично с двух сторон от его вертикальной оси, ограничивающими шайбами, закрепленными на прутках на расстояниях l и l₁ от вертикальной оси ступенчатого стержня, соответственно, трубой с внутренним диаметром больше диаметра прутков, свободно одетой на каждый пруток и зафиксированной с ограничением ее перемещения вдоль продольной оси прутков на их концах; металлические проволоки закреплены в отверстии ступенчатого стержня опрессованием многогранными матрицами; ступенчатый стержень резьбовым концом меньшего диаметра закреплен на траверсе посредством гайки с шайбой; угол загиба концов металлических проволок составляет: α=40°÷100°; упомянутые прутки прикреплены к ступенчатому стержню посредством сварки; диаметр прутков выбирается в пределах 6÷14 мм; внутренний диаметр трубы больше диаметра прутков на 1,0÷5,0 мм; ограничивающие шайбы закреплены на прутках на расстояниях: l=(0,2÷0,4)D, l₁=(0,2÷0,4)D от вертикальной оси ступенчатого стержня, где D - диаметр максимального размаха веера металлических проволок; для ограничения перемещения трубы вдоль продольной оси прутков на их концах навинчены гайки с шайбами».The applicant set himself the task of designing a device for a similar purpose, devoid of the above disadvantages of known technical solutions. At the same time, a positive technical result, which consists in simplifying the design, reducing material costs for manufacturing and expanding functional capabilities during operation, was achieved due to a new set of essential features presented in the following claims: “device for preventing birds from landing on towers of overhead power lines containing repelling elements, made in the form of a beam of elastic rods, rigidly mounted on the traverse of the supports; elastic rods are made in the form of metal wires pressed from one end, and from the other stretched by a fan with a maximum swing D and bending angle α relative to the longitudinal axes of the metal wires, the device is equipped with a stepped rod, on one side having an opening for the pressed end of the metal wires, and on the other, made with a threaded part of a smaller diameter, fixed to the support beam, with at least two additional bushings rigidly attached perpendicular to the stepwise mu rod and a piece of flexible cable fixed in additional bushings, located symmetrically relative to the vertical axis of the stepped rod along the crosshead in the area between the chains of insulator strings; metal wires are fixed in the hole of the stepped rod by crimping with polyhedral matrices; the threaded end of the stepped rod of a smaller diameter is fixed to the traverse by means of a nut and washer; the bending angle of the ends of metal wires is: α = 40 ° ÷ 100 °; a piece of flexible cable is crimped in additional bushings; the fan part of the metal wires is coated with a brightly colored polymer coating that protects the metal wires from corrosion and repels birds; the beam of elastic rods is made of polymeric materials; it is electrically isolated from the traverse of the line support by means of a device made of dielectric material; a device for preventing birds from landing on the supports of overhead power lines, containing deterrent elements made in the form of a bundle of elastic rods rigidly fixed to the traverse of the supports; the elastic rods are made in the form of metal wires pressed from one end, α from the other - extended by a fan with a maximum swing D and a bending angle a relative to the longitudinal axes of the metal wires, the device is equipped with a stepped rod having a hole for the pressed end of the metal wires on one side and, on the other hand, made with a threaded part of a smaller diameter, fixed to the support beam, with at least two rods rigidly attached perpendicular to the step rod en- on both sides of its vertical axis, limiting washers fixed to rods at distances l and l ₁ from the vertical axis stepped bar, respectively, the tube having an inner diameter larger than the diameter rods freely clad on each rod and fixed to the restriction of its movement along the longitudinal axis of the rods at their ends; metal wires are fixed in the hole of the stepped rod by crimping with polyhedral matrices; a stepped rod with a threaded end of a smaller diameter is fixed to the traverse by means of a nut with a washer; the bending angle of the ends of metal wires is: α = 40 ° ÷ 100 °; said rods attached to the stepped rod by welding; the diameter of the rods is selected within 6 ÷ 14 mm; the inner diameter of the pipe is greater than the diameter of the rods by 1.0 ÷ 5.0 mm; limiting washers are fixed on rods at distances: l = (0.2 ÷ 0.4) D, l ₁ = (0.2 ÷ 0.4) D from the vertical axis of the stepped rod, where D is the diameter of the maximum fan span of metal wires; to limit the movement of the pipe along the longitudinal axis of the rods, nuts and washers are screwed on their ends. "

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 - общий вид устройства для предотвращения посадки птиц на опоры воздушных линий электропередачи, выполненного согласно настоящему изобретению по первому независимому пункту формулы; на фиг.2 - общий вид устройства для предотвращения посадки птиц на опоры воздушных линий электропередачи, выполненного согласно настоящему изобретению по второму независимому пункту формулы.The invention is illustrated by drawings, where in Fig.1 is a General view of a device for preventing the landing of birds on the supports of overhead power lines, made according to the present invention according to the first independent claim; figure 2 is a General view of a device for preventing the landing of birds on the supports of overhead power lines made in accordance with the present invention according to the second independent claim.

Предлагаемое устройство для предотвращения посадки птиц на опоры воздушных линий электропередачи состоит из отпугивающих птиц элементов, которые представляют собой набор металлических (стальных) проволок 1, свитых одним концом в пучок, а другим развернутых в виде веера с максимальным диаметром раскрытия D. Пучок металлических проволок 1 запрессовывается в отверстие 2 ступенчатого стержня 3, который крепится своим резьбовым концом 4 с помощью гайки 5 и шайбы 6 к траверсе 7 опоры воздушной линии электропередачи. Развернутые кончики металлических проволок 1 загибаются под углом загиба α=40°÷100° относительно продольных осей 8 металлических проволок 1. В устройстве предусмотрены две дополнительные втулки 9, 10, закрепляемые в перпендикулярном направлении к ступенчатому стержню 3. Во втулки 9, 10 запрессовывается отрезок гибкого троса 11, располагаемый симметрично относительно вертикальной оси 12 ступенчатого стержня 3 вдоль траверсы 7 в зоне между цепями гирлянд изоляторов (не показаны).The proposed device for preventing birds from landing on the supports of overhead power lines consists of frightening birds of elements, which are a set of metal (steel) wires 1, twisted at one end into a bundle, and the other deployed in the form of a fan with a maximum opening diameter D. A bundle of metal wires 1 it is pressed into the hole 2 of the stepped rod 3, which is fastened with its threaded end 4 with the help of a nut 5 and a washer 6 to the traverse 7 of the overhead transmission line support. The expanded ends of the metal wires 1 are bent at an angle of bending α = 40 ° ÷ 100 ° relative to the longitudinal axes 8 of the metal wires 1. The device has two additional bushings 9, 10, fixed in the perpendicular direction to the stepped rod 3. A segment is pressed into the bushings 9, 10 flexible cable 11, located symmetrically relative to the vertical axis 12 of the stepped rod 3 along the beam 7 in the area between the chains of insulator strings (not shown).

Второй вариант предложенного устройства для предотвращения посадки птиц на опоры воздушных линий электропередачи (9-ый пункт формулы изобретения) выполнен в виде металлических проволок 13, свитым концом впрессованных также в отверстие 14 ступенчатого стержня 15, закрепленного резьбовой частью 16 посредством гайки 17 и шайбы 18 на траверсе 19 опоры линии. Металлические проволоки 13 растянуты веером с максимальным размахом D и углом загиба α=40°÷100°. К ступенчатому стержню 15 приварены два прутка 20, 21 диаметром 6÷14 мм с ограничивающими шайбами 22, 23, расположенными на расстояниях l=(0,2÷0,4)D, l₁=(0,2÷0,4)D от вертикальной оси 24 ступенчатого стержня 15, где D - диаметр максимального размаха веера металлических проволок 13, соответственно; при этом на прутки 20, 21 свободно надета труба 25 с внутренним диаметром на 1,0÷5,0 мм больше диаметра прутков 20, 21. Для ограничения перемещения трубы 25 вдоль продольной оси 26 прутков 20, 21 на их концах навинчены гайки 27 с шайбами 28.The second variant of the proposed device for preventing birds from landing on the supports of overhead power transmission lines (the 9th claim) is made in the form of metal wires 13, with the twisted end also pressed into the hole 14 of the stepped rod 15, fixed by the threaded part 16 by means of a nut 17 and a washer 18 on traverse 19 support line. Metal wires 13 are fan-shaped with a maximum swing D and a bend angle α = 40 ° ÷ 100 °. Two rods 20, 21 with a diameter of 6 ÷ 14 mm are welded to the step rod 15 with restrictive washers 22, 23 located at distances l = (0.2 ÷ 0.4) D, l ₁ = (0.2 ÷ 0.4) D from the vertical axis 24 of the stepped rod 15, where D is the diameter of the maximum swing of the fan of metal wires 13, respectively; at the same time, a pipe 25 with an inner diameter of 1.0 ÷ 5.0 mm is larger than the diameter of the bars 20, 21 on the rods 20, 21. To limit the movement of the pipe 25 along the longitudinal axis 26 of the rods 20, 21, nuts 27 s are screwed at their ends washers 28.

На веерную часть металлических проволок 1 может быть нанесено полимерное покрытие ярких цветов с целью защиты металлических проволок 1 от коррозии и отпугивания птиц, которые, как правило, реагируют на яркие окраски. Пучок упругих стержней 1 можно также выполнять из полимерных материалов, а само устройство изолировать от траверсы 7 опоры линии с помощью приспособления (не показано) из диэлектрического материала.The fan part of the metal wires 1 can be coated with a bright polymer coating in order to protect the metal wires 1 from corrosion and repel birds, which, as a rule, respond to bright colors. The bundle of elastic rods 1 can also be made of polymeric materials, and the device itself can be isolated from the traverse 7 of the line support by means of a device (not shown) from a dielectric material.

Изобретение работает следующим образом.The invention works as follows.

На место установки устройство поставляется в транспортном положении, когда концы металлических проволок 1, в зоне отгибаемых участков связаны вместе. При монтаже на траверсу 7 связка снимается и проволоки 1 занимают рабочее положение, необходима лишь небольшая правка и формирование расправленного веера. Птица, садясь на гибкий трос 11, вызывает его прогиб, что тем самым отпугивает птицу. Упругость троса 11 выбирается в зависимости от размеров и веса птиц, гнездящихся в районе прохождения воздушной линии электропередачи. После отлета птицы трос 11 за счет своей упругости занимает исходное (горизонтальное) положение. Наличие такого троса исключает установку дополнительных пучков металлических проволок 1 при двухцепных гирляндах изоляторов и при гнездовании более крупных птиц, например аистов. Выбором соответствующей длины троса и его диаметра обеспечивается защита линий от преобладающего вида птиц, гнездящихся в конкретном районе.The device is delivered to the installation site in the transport position when the ends of the metal wires 1 are connected together in the area of the foldable sections. When mounting on the beam 7, the bundle is removed and the wires 1 occupy the working position, only a small correction and the formation of a straightened fan is necessary. The bird, sitting on the flexible cable 11, causes its deflection, thereby repelling the bird. The elasticity of the cable 11 is selected depending on the size and weight of the birds nesting in the area of passage of the overhead power line. After the flight of the bird, the cable 11, due to its elasticity, occupies the initial (horizontal) position. The presence of such a cable precludes the installation of additional bundles of metal wires 1 with double-circuit garlands of insulators and when nesting larger birds, such as storks. By choosing the appropriate cable length and diameter, the lines are protected from the prevailing species of birds nesting in a specific area.

Во втором варианте устройства труба 25 свободно вращается на прутках 20, 21. В результате этого птица, садясь на трубу 25, вызывает ее разворот, что заставляет ее слететь с трубы 25. Повторно, как правило, птица уже на такое устройство не садится, так как ей сложно удерживать равновесие на вращающейся трубе 25, то есть эта конструкция отпугивает птицу, и она не садится в защищаемой гирлянду изоляторов зоне, обеспечивая бесперебойную работу воздушной линии электропередачи.In the second version of the device, the pipe 25 rotates freely on the rods 20, 21. As a result, the bird, sitting on the pipe 25, causes it to turn around, which makes it fly off the pipe 25. As a rule, the bird does not sit on such a device again, so how difficult it is to maintain balance on the rotating pipe 25, that is, this design scares away the bird, and it does not sit in the zone protected by the garland of insulators, ensuring uninterrupted operation of the overhead power line.

Заявляемое устройство для предотвращения посадки птиц на опоры воздушных линий электропередачи характеризуется простотой конструктивного исполнения, небольшими затратами на производство, низкой ценой, достаточно широкой зоной действия, отпугивающим эффектом как для крупных, так и мелких птиц за счет возможности широкой регулировки параметров элементов устройства; после испытаний устройство будет рекомендовано к серийному изготовлению.The inventive device for preventing the landing of birds on the supports of overhead power lines is characterized by simplicity of design, low manufacturing costs, low price, wide enough coverage, repelling effect for both large and small birds due to the possibility of wide adjustment of the parameters of the device elements; after testing, the device will be recommended for serial production.

Источники информацииInformation sources

[1]. Описание изобретения к авторскому свидетельству «Устройство для защиты птиц от поражения электрическим током на линиях электропередачи» №974482, класс H02G 7/00, заявлено 11.05.81 г., опубликовано 15.11.82 г. Бюллетень №42.[one]. Description of the invention to the copyright certificate “Device for protecting birds from electric shock on power lines” No. 974482, class H02G 7/00, filed on 05/11/81, published on 11/15/82 Bulletin No. 42.

[2]. Описание изобретения к авторскому свидетельству «Устройство для защиты изоляции воздушных линий электропередачи от загрязнений птицами» №1753535, класс H02G 7/00, заявлено 27.06.89 г., опубликовано 07.08.92 г. Бюллетень №29.[2]. Description of the invention to the copyright certificate "Device for protecting the insulation of overhead power lines from pollution by birds" No. 1753535, class H02G 7/00, filed June 27, 89, published August 7, 1992 Bulletin No. 29.

Claims

1. A device for preventing landing of birds on the supports of overhead power lines, containing deterrent elements made in the form of a beam of elastic rods, rigidly fixed to the traverse of the supports, characterized in that it is equipped with two bushings, pieces of flexible cable and a stepped rod, while the elastic rods made of polymeric materials or in the form of metal wires pressed from one end, and from the other stretched out by a fan and made with a bend relative to the longitudinal axes of the metal wires, in a step on the one side, the hole is made for the pressed end of metal wires, and on the side of the smaller diameter the rod is made with a threaded part for fixing the supports on the traverse, the bushings are rigidly attached perpendicular to the stepped rod, and the segments of the flexible cable are fixed in the bushings located symmetrically relative to the vertical axis a stepped rod along the traverse in the area between the chains of insulator strings.

2. The device according to claim 1, characterized in that the metal wires are fixed in the hole of the stepped rod by crimping with polyhedral matrices.

3. The device according to claim 1, characterized in that the threaded end of the stepped rod is designed to be mounted on the beam with a nut and washer.

4. The device according to claim 1, characterized in that the metal wire is made with a bend angle of the ends of 40 ÷ 100 °.

5. The device according to claim 1, characterized in that the segments of the flexible cable are crimped in the bushings.

6. The device according to claim 1, characterized in that the fan part of the metal wires is coated with a brightly colored polymer coating to protect against corrosion and repelling birds.

7. The device according to claim 1, characterized in that it is made electrically isolated from the yoke of the line support by means of a device made of dielectric material.

8. A device for preventing birds from landing on the supports of overhead power lines, containing deterrent elements made in the form of a bundle of elastic rods of metal wires and supports fixed to traverses, characterized in that it is equipped with a stepped rod, at least two rods fixed to them with restrictive washers and pipes, freely dressed on each bar and fixed with a restriction of their movement along the longitudinal axis of the bars with washers, while the metal wires of the crimps On one end, and on the other, they are fan-shaped and bent relative to the longitudinal axes of the metal wires, a hole for the crimped end of the metal wires is made in the stepped rod on one side, and a thread is made on the smaller diameter side to secure the support on the traverse, the rods are rigidly attached perpendicular to the stepped shaft symmetrically on both sides of its vertical axis.

9. The device according to claim 8, characterized in that the metal wires are fixed in the hole of the stepped rod by crimping with polyhedral matrices.

10. The device according to claim 8, characterized in that the threaded end of the stepped rod is designed to be mounted on the beam with a nut and washer.

11. The device according to claim 8, characterized in that the angle of bending of the ends of the metal wires is 40-100 °.

12. The device according to claim 8, characterized in that the rods are attached to the stepped rod by welding.

13. The device according to claim 8, characterized in that the diameter of the rods is selected in the range of 6-14 mm