RU78362U1

RU78362U1 - Lightning protection cable

Info

Publication number: RU78362U1
Application number: RU2008125340/22U
Authority: RU
Inventors: Владимир Викторович Петрович; Виктор Александрович Фокин; Алексей Константинович Власов; Вячеслав Иванович Фролов; Александр Васильевич Звягинцев; Александр Николаевич Жулев
Original assignee: Владимир Викторович Петрович
Priority date: 2008-06-23
Filing date: 2008-06-23
Publication date: 2008-11-20

Abstract

Полезная модель относится к области электротехники. Сущность полезной модели заключается в следующем. Грозозащитный трос, содержащий сердечник в виде центральной пряди, в которой вокруг центральной стальной проволоки с диаметром D₁ выполнен первый, повив шести стальных проволок с диаметром D₂, и шести прядей одинаковой с центральной прядью конструкции, которые свиты с центральной прядью с одинаковым шагом, в одном направлении и с линейным касанием проволок, вокруг сердечника расположены еще шесть прядей другой конструкции с тридцатью шестью стальными проволоками в каждой, которые свиты с одинаковым шагом, в одном направлении и с линейным касанием проволок, при этом в каждой пряди вокруг центральной стальной проволоки с диаметром D₃ выполнен второй повив семи стальных проволок с диаметром D₄, третий, повив с чередованием семи стальных проволок с диаметром D₅ и семи стальных проволок с диаметром D₆ и четвертый, повив четырнадцати стальных проволок с диаметром D₇, второй, третий и четвертый повивы выполнены с одинаковым шагом, в одном направлении и с линейным касанием проволок второго, третьего и четвертого повивов, соотношение диаметров D₁:D₂:D₃:D₄:D₅:D₆:D₇=(1,2-1,3):(1,13:1,18):(1,81-1,9):(1,3-1,36):(1,3-1,36):1:(1,6-1,67), проволоки четвертого повива уложены с зазорами 3-5% от диаметра D₇ этих проволок, наружные поверхности проволок четвертого повива пластически деформированы и увеличена площадь контакта между проволоками четвертого повива, а также между проволоками третьего и второго повивов и прядь в целом уплотнена. Это позволяет увеличить стойкость грозозащитного троса к удару молнии, вибрации, галопированию, к воздействию токов короткого замыкания, разрывного усилия после испытаний на токи короткого замыкания и удара молнии.The utility model relates to the field of electrical engineering. The essence of the utility model is as follows. A lightning protection cable containing a core in the form of a central strand, in which the first is made around a central steel wire with a diameter of D ₁ , twisting six steel wires with a diameter of D ₂ , and six strands of the same structure as the central strand, which are twisted with the central strand with the same pitch, in one direction and with a linear touch of wires, around the core are six more strands of another design with thirty-six steel wires in each, which are twisted with the same pitch, in one direction and with linear touch the wires, wherein in each strand around a central steel wire with a diameter D ₃ is the second coils of seven steel wires with a diameter D _4, third, coils interleaved seven steel wires with a diameter D ₅ and seven steel wires with a diameter of D ₆ and the fourth, twisting fourteen steel wires with a diameter of D ₇ , the second, third and fourth twigs are made with the same pitch, in one direction and with a linear touch of the wires of the second, third and fourth twigs, the ratio of diameters D ₁ : D ₂ : D ₃ : D ₄ : D ₅ : D ₆ : D ₇ = (1.2-1.3) :( 1.13: 1.18) :( 1.81-1.9) :( 1.3-1.36) :( 1.3-1.36): 1: (1.6-1.67), wires of the fourth layer are laid with gaps of 3-5% of the diameter D _{7 of} these wires, the outer surfaces the wires of the fourth coil are plastically deformed and the contact area between the wires of the fourth coil is increased, as well as between the wires of the third and second wires and the strand is generally sealed. This allows you to increase the resistance of the lightning protection cable to lightning, vibration, galloping, to the effects of short circuit currents, breaking strength after testing for short circuit currents and lightning strikes.

Description

Полезная модель относится к области электротехники, а именно к конструкциям грозозащитных тросов, изготавливаемых свивкой стальных проволок и прядей, и может быть использована для воздушных линий электропередач.The utility model relates to the field of electrical engineering, namely to the designs of lightning protection cables made by twisting steel wires and strands, and can be used for overhead power lines.

Известен грозозащитный трос, содержащий центральный стальной сердечник и скрученные вокруг него два повива из стальных проволок, слой деблокирующего материала, полимерную оболочку из композиции сшитого полиэтилена, оптическое волокно, гидрофобный заполнитель и полимерную трубку (см. описание полезной модели к патенту РФ №45046, МПК Н01В 7/00, публикация 10.04.2005).A lightning-protective cable is known that contains a central steel core and two coils of steel wires twisted around it, a layer of release material, a polymer sheath from a cross-linked polyethylene composition, an optical fiber, a hydrophobic filler, and a polymer tube (see utility model description to RF patent No. 45046, IPC HB01 7/00, publication 04/10/2005).

Недостатком известного грозозащитного троса является то, что покрытие стальных проволок полимерной оболочкой приводит к потере основного назначения троса - защиты от прямых ударов молнии.A disadvantage of the known lightning protection cable is that coating the steel wires with a polymer sheath leads to the loss of the main purpose of the cable - protection against direct lightning strikes.

Известен трос, содержащий сердечник из нескольких прядей свитых между собой, и наружный слой в виде стальной упругой проволоки, при этом каждая прядь сердечника при этом каждая прядь сердечника дополнительно обвита с натягом стальной упругой проволокой (см. описание изобретения к авторскому свидетельству СССР №297734, МПК Д07В 1/10, публикация 05.05.1971).Known cable containing a core of several strands twisted together, and the outer layer in the form of a steel elastic wire, with each strand of the core while each strand of the core is additionally entwined with an interference steel elastic wire (see the description of the invention to the USSR copyright certificate No. 297734, IPC D07V 1/10, publication 05/05/1971).

Недостатком троса является то, что, обвивая прядь и трос стальной упругой проволокой, получаем трос с точечным касанием проволок, что приведет к снижению стойкости троса к удару молнии.The disadvantage of the cable is that, wrapping the strand and cable with elastic steel wire, we get a cable with a point contact of the wires, which will lead to a decrease in the resistance of the cable to lightning strike.

Задачей заявляемой полезной модели является - увеличение стойкости грозозащитного троса к удару молнии, при выполнении всех технических требований, влияющих на надежность воздушных линий электропередачи.The objective of the claimed utility model is to increase the resistance of a lightning protection cable to lightning strike, when all technical requirements affecting the reliability of overhead power lines are met.

Сущность полезной модели заключается в следующем. Грозозащитный трос, содержащий сердечник в виде центральной пряди, в которой вокруг центральной стальной проволоки с диаметром D₁ выполнен первый, повив с шести стальных проволок с диаметром D₂, и шести прядей одинаковой с центральной прядью конструкции, которые свиты с центральной прядью с одинаковым шагом, в одном направлении и с линейным касанием проволок, вокруг сердечника расположены еще шесть прядей другой конструкции с тридцатью шестью стальными проволоками в каждой, которые свиты с The essence of the utility model is as follows. A lightning protection cable containing a core in the form of a central strand, in which the first is made around a central steel wire with a diameter of D ₁ , twisted from six steel wires with a diameter of D ₂ , and six strands of the same structure as the central strand, which are twisted with the central strand with the same pitch , in one direction and with a linear touch of the wires, around the core are six more strands of another design with thirty-six steel wires in each, which are twisted with

одинаковым шагом, в одном направлении и с линейным касанием проволок, при этом в каждой пряди вокруг центральной стальной проволоки с диаметром D₃ выполнен второй повив семи стальных проволок с диаметром D₄, третий, повив с чередованием семи стальных проволок с диаметром D₅ и семи стальных проволок с диаметром D₆ и четвертый, повив четырнадцати стальных проволок с диаметром D₇, второй, третий и четвертый повивы выполнены с одинаковым шагом, в одном направлении и с линейным касанием проволок второго, третьего и четвертого повивов, соотношение диаметров D₁:D₂:D₃:D₄:D₅:D₆:D₇=(1,2-1,3):(1,13:1,18):(1,81-1,9):(1,3-1,36):(1,3-1,36):1:(1,6-1,67), проволоки четвертого повива уложены с зазорами 3-5% от диаметра D₇этих проволок, наружные поверхности проволок четвертого повива пластически деформированы и увеличена площадь контакта между проволоками четвертого повива, а также между проволоками третьего и второго повивов и прядь в целом уплотнена.in the same step, in one direction and with a linear touch of the wires, with each strand around a central steel wire with a diameter of D ₃ , a second twist of seven steel wires with a diameter of D _{4 was made} , a third twist of seven steel wires with a diameter of D ₅ and seven alternated steel wires with a diameter of D ₆ and the fourth, twisting fourteen steel wires with a diameter of D ₇ , the second, third and fourth wires are made with the same pitch, in one direction and with a linear touch of the wires of the second, third and fourth wires, the ratio e diameters D ₁ : D ₂ : D ₃ : D ₄ : D ₅ : D ₆ : D ₇ = (1.2-1.3) :( 1.13: 1.18) :( 1.81-1, 9) :( 1.3-1.36) :( 1.3-1.36): 1: (1.6-1.67), wires of the fourth layer are laid with gaps of 3-5% of the diameter D _{7 of} these wires, the outer surfaces of the wires of the fourth coil are plastically deformed and the contact area between the wires of the fourth coil, and between the wires of the third and second wires, and the strand is generally sealed.

Это позволяет, используя новую конструкцию для грозотроса, новый способ его изготовления, существенно увеличить стойкость грозозащитного троса к удару молнии, что подтверждается протоколом испытаний №1This allows, using a new design for a ground wire, a new method for its manufacture, to significantly increase the resistance of a lightning protection cable to lightning strike, which is confirmed by test report No. 1

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг.1 изображено поперечное сечение грозозащитного троса.The invention is illustrated in the drawing, where figure 1 shows a cross section of a lightning protection cable.

Грозозащитный трос содержит сердечник в виде центральной пряди, в которой вокруг центральной стальной проволоки 1 с диаметром D₁ выполнен первый повив с шести стальных проволок 2 с диаметром D₂, и шести прядей 3 одинаковой с центральной прядью конструкции, которые свиты с центральной прядью с одинаковым шагом, в одном направлении и с линейным касанием проволок. Вокруг сердечника расположены еще шесть прядей 4 другой конструкции с тридцатью шестью стальными проволоками в каждой, которые свиты с сердечником с одинаковым шагом, в одном направлении и с линейным касанием проволок. При этом в каждой пряди 4 вокруг центральной стальной проволоки 5 с диаметром D₃ выполнен второй повив семи стальных проволок 6 с диаметром D₄, третий, повив с чередованием семи стальных проволок 7 с диаметром D₅ и семи стальных проволок 8 с диаметром D₆ и четвертый, повив четырнадцати стальных проволок 9 с диаметром D₇. Второй, третий и четвертый повивы выполнены с одинаковым шагом, в одном направлении и с линейным касанием проволок второго, третьего и четвертого повивов. Соотношение диаметров D₁:D₂:D₃:D₄:D₅:D₆:D₇=1,2:1,13:1,81:1,3:1,3:1:1,6. Проволоки 9 четвертого повива уложены с зазорами 3-5% от диаметра D₇ этих проволок 9.The lightning protection cable contains a core in the form of a central strand, in which around the central steel wire 1 with a diameter of D ₁ , the first twist was made of six steel wires 2 with a diameter of D ₂ , and six strands 3 of the same construction with the central strand, which are twisted with the central strand with the same step, in one direction and with a linear touch of the wires. Around the core are six more strands 4 of another design with thirty-six steel wires in each, which are twisted with the core with the same pitch, in one direction and with a linear touch of the wires. At the same time, in each strand 4 around the central steel wire 5 with a diameter of D ₃ , a second twist of seven steel wires 6 with a diameter of D _{4 was made} , a third twist of seven steel wires 7 with a diameter of D ₅ and seven steel wires 8 with a diameter of D ₆ and alternated fourth, twisting fourteen steel wires 9 with a diameter of D ₇ . The second, third and fourth coils are made with the same pitch, in one direction and with a linear touch of the wires of the second, third and fourth coils. The ratio of the diameters D ₁ : D ₂ : D ₃ : D ₄ : D ₅ : D ₆ : D ₇ = 1.2: 1.13: 1.81: 1.3: 1.3: 1: 1.6. The wires 9 of the fourth layer are laid with gaps of 3-5% of the diameter D _{7 of} these wires 9.

Наружные поверхности проволок 9 четвертого повива пластически деформированы и увеличена площадь контакта между проволоками 9 четвертого повива, а также между проволоками 7 и 8 и 6 третьего и второго повивов и прядь в целом уплотнена.The outer surfaces of the wires of the fourth wound 9 are plastically deformed and the contact area between the wires 9 of the fourth wound is increased, as well as between the wires 7 and 8 and 6 of the third and second windings and the strand is generally sealed.

Технология изготовления грозозащитного троса сводится к следующему.The manufacturing technology of a lightning protection cable is as follows.

Первая технологическая операция - свивка металлического сердечника, из стальных проволок 1 и 2, с одинаковым шагом свивки и с линейным касанием проволок и прядей, на традиционном оборудовании.The first technological operation is the lay-up of a metal core made of steel wires 1 and 2, with the same lay-up and with a linear touch of wires and strands, using traditional equipment.

Вторая технологическая операция - это свивка прядей, с одинаковым шагом свивки, линейным касанием проволок с последующей пластической деформацией по наружным поверхностям проволок, за одну технологическую операцию, из проволок 5; 6; 7; 8; 9. При этом выполняют пластическое обжатие внешних проволок 9, которые укладываются с зазорами 3-5% от номинального диаметра проволок, с определенной степенью обжатия, в результате чего, наружные поверхности проволок 9 четвертого повива пластически деформированными. Увеличена площадь контакта между проволоками 9 четвертого повива, а также между проволоками 7 и 8 и 6 третьего и второго повивов и прядь в целом уплотнена.The second technological operation is the stranding of strands, with the same strand pitch, by a linear touch of the wires with subsequent plastic deformation along the outer surfaces of the wires, in one technological operation, from wires 5; 6; 7; 8; 9. In this case, plastic compression of the outer wires 9 is carried out, which are laid with gaps of 3-5% of the nominal diameter of the wires, with a certain degree of compression, as a result of which, the outer surfaces of the fourth coil wires 9 are plastically deformed. The contact area between the wires 9 of the fourth coil was increased, as well as between the wires 7 and 8 and 6 of the third and second scrolls and the strand was generally sealed.

Заключительная операция - свивка наружных пластически деформированных прядей вокруг металлического сердечника с одинаковым шагом свивки и с линейным касанием прядей.The final operation is the stranding of external plastically deformed strands around a metal core with the same strand pitch and with a linear touch of the strands.

Заявленная полезная модель позволяет повысить стойкость грозозащитного троса к удару молнии, без снижения натяжения троса и обрыва проволок при разряде, при соблюдении всех технических требований, влияющих на надежность воздушных линий электропередачи.The claimed utility model allows to increase the resistance of a lightning protection cable to lightning strike, without reducing the cable tension and wire breakage during discharge, subject to all technical requirements affecting the reliability of overhead power lines.

Claims

A lightning-protective cable containing a core in the form of a central strand, in which around the central steel wire with a diameter of D ₁ the first twist of six steel wires with a diameter of D ₂ and six strands of the same structure as the central strand, which are twisted with the central strand with the same pitch, in in one direction and with a linear touch of the wires, around the core there are six more strands of another design with thirty-six steel wires in each, which are twisted with the same pitch, in one direction and with a linear by touching the wires, while in each strand around the central steel wire with a diameter of D ₃ , a second twist of seven steel wires with a diameter of D _{4 was made} , a third twist with alternation of seven steel wires with a diameter of D ₅ and seven steel wires with a diameter of D ₆ and the fourth twist of fourteen steel wires with a diameter of D ₇ , the second, third and fourth coils are made with the same pitch, in one direction and with a linear touch of the wires of the second, third and fourth coils, the ratio of diameters D ₁ : D ₂ : D ₃ : D ₄ : D ₅ : D ₆ : D ₇ = (1.2-1.3) :( 1.13: 1.18) :( 1.81-1.9) :( 1.3 -1.36) :( 1.3-1.36): 1: (1.6-1.67), the wires of the fourth coil are laid with gaps of 3-5% of the diameter D _{7 of} these wires, the outer surfaces of the wires of the fourth coil the contact area between the wires of the fourth coil, and also between the wires of the third and second wires, is plastically deformed and the strand is generally sealed.