RU2450400C1

RU2450400C1 - Wire shaker-2

Info

Publication number: RU2450400C1
Application number: RU2011103955/07A
Authority: RU
Inventors: Анатолий Павлович Ефимочкин (RU); Анатолий Павлович Ефимочкин; Юлия Васильевна Ефимочкина (RU); Юлия Васильевна Ефимочкина; Георгий Борисович Сидоров (RU); Георгий Борисович Сидоров; Наталья Анатольевна Сидорова (RU); Наталья Анатольевна Сидорова
Original assignee: Анатолий Павлович Ефимочкин; Юлия Васильевна Ефимочкина; Георгий Борисович Сидоров; Наталья Анатольевна Сидорова
Priority date: 2011-02-04
Filing date: 2011-02-04
Publication date: 2012-05-10

Abstract

FIELD: power engineering.

SUBSTANCE: in a device comprising a dielectric bushing with a cut and with a corrugated inner surface, on the outer side of the bushing, in a single plane with a longitudinal axis of the bushing there are four pairwise diametrically arranged dielectric angular trays, angles of which are aligned to one side, at the same time the ratio of the tray length to the width of more than two, and the cut at the bushing is arranged at the angle to the longitudinal axis of the bushing.

EFFECT: simplified technology of structure manufacturing.

3 dwg

Description

Настоящее изобретение относится к области энергетики, электротехники, системам проводной телекоммуникационной связи,The present invention relates to the field of energy, electrical engineering, wired telecommunication systems,

теле-, и радиопередач и, в частности, может быть использовано для очищения проводов от налипшего снега, атмосферной влаги путем их встряхивания и исключения обрыва проводов от порывов ветра. TV and radio broadcasts and, in particular, can be used to clean the wires of adhering snow, atmospheric moisture by shaking them and preventing wire breakage from gusts of wind.

Широко известна проблема очистки проводов от снега и наледи в периоды с осени по весну.The problem of cleaning wires from snow and ice during the period from autumn to spring is widely known.

На наружные провода воздействуют такие климатические факторы, как снег, дождь, град, ветер и резкие перепады температуры.External wires are affected by climatic factors such as snow, rain, hail, wind, and sudden changes in temperature.

Наиболее опасными из них являются мокрый снег в безветренную погоду, дождь и повышенная влажность с последующим резким переходом температуры в отрицательную область. В большинстве случаев это приводит к обрыву проводов.The most dangerous of them are wet snow in calm weather, rain and high humidity, followed by a sharp transition of temperature to the negative region. In most cases, this leads to wire breakage.

Их последующее восстановление связано с большими материальными и моральными затратами, с транспортными расходами, монтажными и пусконаладочными работами.Their subsequent restoration is associated with large material and moral costs, transportation costs, installation and commissioning.

Для очистки проводов от снега и наледи используются различные устройства, в основном двух типов: электрические и механические.To clean the wires from snow and ice, various devices are used, mainly of two types: electrical and mechanical.

Известно «Устройство для удаления гололедных отложений», содержащее соединенные вместе пружину и крыльчатку, см. например, а/с СССР №957332, Н02G 7/16.It is known "Device for removing icy deposits", containing a spring and an impeller connected together, see, for example, a / c of the USSR No. 957332, Н02G 7/16.

Известная конструкция предназначена для удаления наледи, когда она уже намерзла на проводах. К этому моменту провода вследствие нависания на них большой массы льда могут оборваться, что приведет к прерыванию снабжения потребителей электроэнергией и прекращению связи.The known design is designed to remove ice when it is already frozen on the wires. At this point, the wires due to the overhang of a large mass of ice may break, which will lead to an interruption in the supply of electricity to consumers and termination of communication.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному изобретению является изобретение «Встряхиватель проводов», содержащее втулку со щелевидным разрезом вдоль ее продольной оси. С наружной стороны втулки размещены пластины, состоящие из двух частей, внутренней и внешней. Внешние пластины выполнены с возможностью поворота, т.е. складывания, в одну сторону, см. патент РФ №2318279, H02G 7/16, от 17.01.2005.Closest to the technical nature of the claimed invention is the invention of “Shaker wires” containing a sleeve with a slit-like cut along its longitudinal axis. On the outside of the sleeve are plates consisting of two parts, internal and external. The outer plates are rotatable, i.e. folding, one way, see RF patent No. 2318279, H02G 7/16, from 01/17/2005.

Недостатком известного устройства является сложность изготовления в условиях сельских электротехнических подстанций.A disadvantage of the known device is the difficulty of manufacturing in rural electrical substations.

Целью настоящего изобретения является достижение технического результата по упрощению технологии производства конструкции.The aim of the present invention is to achieve a technical result to simplify the production technology of the structure.

Указанный технический результат обеспечивается тем, что в известном устройстве, содержащем диэлектрическую втулку с разрезом и с рифленой внутренней поверхностью предлагается на внешней стороне втулки, в единой плоскости с продольной осью втулки выполнить четыре, попарно, диаметрально расположенных диэлектрических уголковых лотка, углы которых ориентированы в одну сторону, при этом соотношение длины лотка к его ширине более двух, а разрез на втулке выполнен под углом к продольной оси втулки.The specified technical result is ensured by the fact that in the known device containing a dielectric sleeve with a slit and with a corrugated inner surface, it is proposed on the outer side of the sleeve, in the same plane with the longitudinal axis of the sleeve, four, in pairs, diametrically located dielectric corner trays, the corners of which are oriented in one side, while the ratio of the length of the tray to its width is more than two, and the cut on the sleeve is made at an angle to the longitudinal axis of the sleeve.

Изобретение поясняется чертежами. На фиг.1 представлена конструкция встряхивателя проводов, на Фиг.2 показан встряхиватель в аксонометрии, на Фиг.3 показан встряхиватель со снегом на лотках.The invention is illustrated by drawings. Figure 1 shows the construction of a wire shaker, figure 2 shows a shaker in a perspective view, figure 3 shows a shaker with snow on trays.

Встряхиватель проводов состоит из диэлектрической втулки 1, на наружной стороне которой параллельно продольной оси втулки 1 установлены четыре, попарно и диаметрально расположенные друг относительно друга диэлектрические уголковые лотки 2, уголковые ребра 3 которых ориентированы в одну сторону. При этом соотношение длины лотков 2 к их ширине должно быть более двух. Втулка 1 с лотками образует крыльчатку 4.The wire shaker consists of a dielectric sleeve 1, on the outside of which parallel to the longitudinal axis of the sleeve 1 there are four dielectric corner trays 2, in pairs and diametrically located relative to each other, whose corner ribs 3 are oriented in one direction. Moreover, the ratio of the length of the trays 2 to their width should be more than two. The sleeve 1 with trays forms an impeller 4.

На втулке 1 под углом к его продольной оси выполнен разрез 5. Втулка надета на провод 6. Снег 7.A cut 5 is made on the sleeve 1 at an angle to its longitudinal axis. The sleeve is worn on the wire 6. Snow 7.

Встряхиватель проводов работает следующим образом.The shaker wires operates as follows.

Втулку 1 разжимают по разрезу 5 и устанавливают на подвешенный провод или кабель 6. Для высоковольтных ЛЭП втулку 1 устанавливают так, чтобы ее разрез 5 располагался под углом к скрученным проводникам линий высоковольтных электропередач.The sleeve 1 is expanded along section 5 and mounted on a suspended wire or cable 6. For high voltage power lines, sleeve 1 is mounted so that its section 5 is at an angle to the twisted conductors of the high voltage power lines.

В свободном состоянии крыльчатка 4 устанавливается на проводе 6 симметрично относительно вертикальной и горизонтальной осей. Т.е. одна пара диаметрально расположенных лотков 2 располагается горизонтально, а другая - вертикально, см. Фиг.1.In the free state, the impeller 4 is mounted on the wire 6 symmetrically with respect to the vertical and horizontal axes. Those. one pair of diametrically located trays 2 is located horizontally, and the other is vertically, see Figure 1.

В силу симметричности конструкции встряхиватель удерживается в этом положении. При отсутствии снега сила трения между внутренней поверхностью втулки 1 и проводом 6 большая и встряхиватель удерживается в неизменном положении.Due to the symmetry of the structure, the shaker is held in this position. In the absence of snow, the friction force between the inner surface of the sleeve 1 and the wire 6 is large and the shaker is held in the same position.

Рассмотрим наиболее тяжелую климатическую ситуацию - падение мокрого тяжелого снега при полном отсутствии ветра.Consider the most difficult climatic situation - the fall of wet heavy snow in the complete absence of wind.

Снег падает на провод 6 и ложится на лотки 2 крыльчатки 4, расположенные в горизонтальной плоскости.Snow falls on the wire 6 and lies on the trays 2 of the impeller 4, located in a horizontal plane.

При этом на правом лотке 2, см. Фиг.3, из-за наличия внутренней полости в лотке 2 происходит накопление большего объема снега 7, чем накопление на левом лотке 2, где из-за наклона вниз сторон уголкового ребра 3 снежинки соскальзывают вниз.At the same time, on the right tray 2, see FIG. 3, due to the presence of an internal cavity in the tray 2, more snow 7 accumulates than the accumulation on the left tray 2, where due to the downward inclination of the sides of the corner rib 3, the snowflakes slide down.

И это накопление будет продолжаться до тех пор, пока разница веса снега в правом лотке 2 и на левом не превысит силу трения между втулкой 1 и проводом 6.And this accumulation will continue until the difference in the weight of snow in the right tray 2 and on the left does not exceed the friction force between the sleeve 1 and the wire 6.

В момент, когда разность веса снега на правом и левом лотках 2 превысит силу трения между проводом 6 и внутренней поверхностью втулки 1, крыльчатка 4 повернется вправо и при этом резко встряхнет провод 6. Это явление подобно тому, как вздрагивает провод, когда с него слетает птица.At a time when the difference in the weight of snow on the right and left trays 2 exceeds the frictional force between the wire 6 and the inner surface of the sleeve 1, the impeller 4 will turn to the right and at the same time sharply shake the wire 6. This phenomenon is similar to how the wire shudders when it flies from it bird.

Такой резкий поворот крыльчатки 3 импульсно воздействует на провод 5, который в силу ответной реакции (согласно 3-му закону Ньютона) резко смещается в противоположную сторону, т.е. влево и как бы «вздрагивает».Such a sharp rotation of the impeller 3 impulsively affects the wire 5, which, due to the response (according to Newton’s 3rd law) sharply shifts in the opposite direction, i.e. to the left and, as it were, “shudders”.

Рожденный таким образом импульс смещения провода 5 «бежит» вдоль него дальше, раскачивая его, и сбрасывая налипший на него снег 6.The impulse of wire 5 born in this way “runs” along it further, swinging it, and dumping the snow adhering to it 6.

При повороте правый лоток 2 встряхивателя опускается вниз, а бывшие верхний и нижний лотки 2 переходят в новое, горизонтальное положение, становясь в позицию приема новой порции снега 7.When turning, the right tray 2 of the shaker drops down, and the former upper and lower trays 2 move to a new, horizontal position, becoming the position of receiving a new portion of snow 7.

При зимнем дожде без ветра капли ударяют по верхним поверхностям горизонтально расположенных лотков 2. В этом случае так же, как при падении снега, капли на левом лотке 2 будут стекать с его наклонных боковых сторон вниз, тогда как на правом лотке 2 они будут стекать внутрь уголкового желоба и накапливаясь там, затем стекать по желобу.In winter rain without wind, droplets hit the upper surfaces of horizontally located trays 2. In this case, as with snow falling, droplets on the left tray 2 will flow down from its inclined sides, while on the right tray 2 they will flow inward corner gutter and accumulating there, then drain down the gutter.

Эта разница весов воды создает усилие, которое поворачивает крыльчатку 4 по часовой стрелке, создавая импульсную реакцию провода 6.This difference in the weight of the water creates a force that rotates the impeller 4 clockwise, creating an impulse response of the wire 6.

Это движение также встряхивает провод 6 и воду с лотков 2 и, стекающую по желобам скрученных проводников провода 6.This movement also shakes the wire 6 and water from the trays 2 and flowing down the troughs of the twisted conductors of the wire 6.

Такие чередующиеся встряхивания провода 6 между мачтами (столбами) существенно уменьшают общий объем водной массы на нем и в случае резкого перехода температуры в отрицательную область, масса наледи от, оставшейся в желобах между проводниками воды, также будет меньше. А это значит, при переходе температуры в отрицательную область объем и вес ледяных наростов на проводах будет меньше.Such alternating shaking of the wire 6 between the masts (poles) significantly reduces the total volume of water mass on it and in the case of a sharp transition of temperature to the negative region, the mass of ice remaining in the trenches between the water conductors will also be less. And this means that when the temperature goes into the negative region, the volume and weight of ice growths on the wires will be less.

В случае сочетания таких погодных условий, как снег и ветер, вертикальные лотки 2 крыльчатки 4 будут «парусить» и раскачивать провод 6, не позволяя синхронизироваться и создать большое усилие колебания. Это дает возможность сбрасывать снег с проводов уже при его малом объеме на лотках 2.In the case of a combination of weather conditions such as snow and wind, the vertical trays 2 of the impeller 4 will “sail” and swing the wire 6, not allowing synchronization and creating a large oscillation force. This makes it possible to dump snow from the wires even with its small volume on trays 2.

Теперь рассмотрим работу встряхивателя в случае дождя и последующего образования наледи при переходе температуры в минусовую область. Такое состояние возможно во время зимнего дождя, сильного тумана, обильной росы в холодные периоды года с резким переходом в минусовую температуру.Now consider the operation of the shaker in the event of rain and the subsequent formation of ice during the transition of temperature to the minus region. This condition is possible during winter rain, heavy fog, heavy dew in the cold periods of the year with a sharp transition to sub-zero temperatures.

В этом случае встряхиватель порывами ветра раскачивает провод 6 и стряхивает с него воду. Особенно это эффективно для высоковольтных проводов, где дождевая вода стекает по желобам скрученных проводников.In this case, the shaker shakes the wire 6 with gusts of wind and shakes water from it. This is especially effective for high-voltage wires, where rainwater flows down the gutters of twisted conductors.

Заявленный встряхиватель, кроме вышеназванных функций, создает дополнительный положительный эффект. При воздействии ритмичных порывов ветра собственные частоты встряхивателя и провода действуют в антирезонансе, что исключает возникновение такого усилия, которое может оборвать провод 6.The claimed shaker, in addition to the above functions, creates an additional positive effect. When exposed to rhythmic gusts of wind, the natural frequencies of the shaker and the wires act in antiresonance, which eliminates the occurrence of such an effort that can break the wire 6.

Наличие рифления на внутренней поверхности втулки 1 уменьшает площадь контакта между втулкой и проводом, а значит, снижает силу трения между внутренней поверхностью втулки 1 и проводом 6 и уменьшает вероятность смерзания втулки 4 с проводом 6.The presence of corrugation on the inner surface of the sleeve 1 reduces the contact area between the sleeve and the wire, and therefore reduces the friction force between the inner surface of the sleeve 1 and the wire 6 and reduces the likelihood of freezing of the sleeve 4 with the wire 6.

Выполнение разреза 5.во втулке 1 под углом к его продольной оси обусловлено стремлением исключить попадание продольного провода в разрез 5.The implementation of the cut 5.in the sleeve 1 at an angle to its longitudinal axis is due to the desire to prevent the longitudinal wire from getting into the cut 5.

При изготовлении встряхивателя диаметр внутреннего отверстия втулки 1 выбирается большим диаметра провода, на который он надевается. Это позволит обеспечить возможность легкого проскальзывания, т.е. поворота крыльчатки при нагружении снегом.In the manufacture of the shaker, the diameter of the inner hole of the sleeve 1 is selected to be larger than the diameter of the wire on which it is worn. This will allow easy slippage, i.e. rotation of the impeller when loading with snow.

Заявленная конструкция встряхивателя является новой, что говорит о ее соответствии критерию патентоспособности - новизна.The claimed design of the shaker is new, which indicates its compliance with the patentability criterion - novelty.

Заявленное изобретение может быть изготовлено на любом средней технологической оснащенности производстве, что говорит о его соответствии критерию патентоспособности - промышленная применимость.The claimed invention can be manufactured on any medium technological equipment production, which indicates its compliance with the patentability criterion - industrial applicability.

Claims

A wire shaker containing a dielectric sleeve with a slit and a corrugated inner surface, characterized in that on the outer side of the sleeve, perpendicular to the longitudinal axis of the sleeve there are four, in pairs, diametrically located dielectric corner trays, the angles of which are oriented in one direction, with the ratio of the length of the trays to their width of more than two, and the cut on the sleeve is made at an angle to the longitudinal axis of the sleeve.