Дволанцюгова лінія електропередачі - патент України 2277743 - під'ячий виктор николаевич, Славін георгий
Винахід відноситься до області електротехніки, зокрема до ліній електропередачі (ЛЕП). Дволанцюгова лінія електропередачі високої напруги (ЛЕП) з вертикальним розташуванням фаз і з неоднаковою імпульсної міцністю ізолюючої конструкції підвіски (ІКП) проводів на фазах ЛЕП, яка містить ділянки без тросової захисту, а також ділянки з високим питомим опором грунту, має на двох верхніх фазах ІКП з нижчою імпульсної міцністю, ніж на інших фазах. При цьому фази зі зниженою імпульсної міцністю ІКП проводів належать одного ланцюга ЛЕП. Крім того, ІКП проводів на двох верхніх фазах ЛЕП можуть бути виконані у вигляді длінностержневих полімерних ізоляторів, а на інших - у вигляді гірлянди ізоляторів однаковою будівельної довжини і ІКП на двох верхніх фазах ЛЕП можуть бути виконані зі зниженою імпульсної міцністю тільки на ділянках ЛЕП, не захищених грозозахисним тросом, або на ділянках ЛЕП з високим питомим опором грунту. Технічним результатом є підвищення надійності електропередачі. 23 з.п. ф-ли, 1 мул.
Малюнки до патенту України 2277743
Винахід відноситься до області електротехніки, зокрема до ліній електропередачі (ЛЕП), і може бути використано на двоколових ЛЕП, траса яких проходить по районам з грунтами підвищеного питомого опору, а також на ділянках ЛЕП без грозозахисного троса.
Відомо технічне рішення, в якому кожна з фаз Дволанцюговий ЛЕП має однакові ізолюючі конструкції підвіски (ІКП) проводів, наприклад, гірлянди ізоляторів [1].
Недолік даного технічного рішення полягає в тому, що при великих питомих опорах грунту уздовж траси ЛЕП її грозозахист і надійність електропостачання по ній знижуються, тому що при підвищенні напруги на опорі можливе перекриття ізоляції на обох ланцюгах ЛЕП і їх відключення.
Відомо також технічне рішення по Дволанцюговий ЛЕП з грозозахисними тросами і підвісними ОПН паралельно гірляндам ізоляторів [2], прийняте в якості прототипу. Фази цієї ЛЕП мають різну імпульсну міцність ІКП проводів, щоб забезпечити збереження в роботі при грозовому ураженні ЛЕП однієї з її ланцюгів.
Недолік цього технічного рішення полягає, крім складності пристрою і підвищеної його вартості, в тому, що підвісна ОПН знижує напругу тільки на гірлянді ізоляторів, паралельно якій він приєднаний, але не на опорі. Тому на інших опорах (без гострої ниркової недостатності) може відбутися перекриття ізоляції фази другого ланцюга і, отже, відключення обох ланцюгів Дволанцюговий ЛЕП.
Метою даного винаходу є підвищення надійності електропередачі, траса якої проходить по районам з високими значеннями питомого опору грунту або на окремих ділянках без тросової захисту.
Поставлена мета досягається тим, що двухцепна лінія електропередачі високої напруги (ЛЕП) з вертикальним розташуванням фаз і з неоднаковою імпульсної міцністю ізолюючої конструкції підвіски (ІКП) проводів на фазах ЛЕП, яка містить ділянки без тросової захисту, а також ділянки з високим питомим опором грунту, має на двох верхніх фазах ІКП проводів з більш низькою імпульсної міцністю, ніж на інших фазах. При цьому фази зі зниженою імпульсної міцністю ІКП проводів належать одного ланцюга ЛЕП. Крім того, ІКП проводів на двох верхніх фазах ЛЕП можуть бути виконані у вигляді длінностержневих полімерних ізоляторів, а на інших - у вигляді гірлянди ізоляторів однаковою будівельної довжини і ІКП на двох верхніх фазах ЛЕП можуть бути виконані зі зниженою імпульсної міцністю тільки на ділянках ЛЕП, не захищених грозозахисним тросом, або на ділянках ЛЕП з високим питомим опором грунту.
На кресленні наведена принципова схема даного пристрою. Опора Дволанцюговий ЛЕП має стійку (1) і траверси (2), до яких кріпляться трос (3) і дроти, причому ІКП проводів, розміщених вгорі опори (4), мають більш низьку імпульсну міцність, ніж ІКП проводів, розміщених нижче (5) .
Суть винаходу полягає в тому, що при підвищенні напруги при ударі блискавки як в опору або трос, так і в провід та перекритті ІКП одного з проводів перекриття ІКП інших проводів, якщо воно відбувається, відбувається або на іншій фазі тієї ж ланцюга тієї ж опори або на фазах того ж ланцюга на стійці.
У разі удару блискавки з великим струмом в опору при великих питомих опорах грунту напруга на траверсах (2) підвищується і, отже, підвищується напруга на ІКП проводів обох ланцюгів ЛЕП. Різниця імпульсної міцності ІКП різної конструкції однакового номінального напруги може становити 20%. При цьому ймовірність відключення обох ланцюгів Дволанцюговий лінії по експертній оцінці знижується в 1,7-2,0 рази, а відключене стан одного ланцюга триває лише протягом паузи АПВ або ОАПВ. Друга ланцюг при цьому залишається в роботі, що підвищує надійність електропередачі.
На ділянках ЛЕП без тросової захисту дві верхніх фази ЛЕП повинні належати одного ланцюга. У цьому випадку вони будуть виконувати функції грозозахисного троса по захисту від ударів блискавки ланцюга, фази якої розміщені нижче. При ударі блискавки в провід на ділянках без троса відбудеться перекриття ІКП ураженого дроти, а при високих значеннях питомого опору грунту - також підвищення напруги на ІКП сусідніх опор, перекриття яких на ланцюгу зі зниженою імпульсної міцністю відбуватиметься до тих пір, поки напруга на ураженому блискавкою проводі не стане менше імпульсної міцності ІКП цього проводу.
Слід зазначити, що на двоколових ЛЕП, які підключені на кожному своєму кінці до однієї ПС, для підвищення надійності високочастотний зв'язок для релейного захисту здійснюється по паралельній ланцюга. Тому збереження високої імпульсної міцності на третій фазі необхідно для забезпечення релейного захисту іншого ланцюга високочастотним зв'язком.
Застосування даного технічного рішення можливо як при спорудженні нової ЛЕП, так і при реконструкції або техпереоснащенні побудованої раніше ЛЕП. При спорудженні нової ЛЕП може виникнути необхідність здійснення ділянок лінії без троса, а облік збільшення розрахункових опорів заземлення опор може знадобитися при реконструкції діючої ЛЕП.
1. Каталог уніфікованих і типових опор. МеіЕ СРСР, ГлавНІІпроект, СЗО ЕСП, Ленінград, 1985. - № 5713тм-Т3. Уніфіковані сталеві проміжні опори 220 кВ для гірських районів, № 5713 тм т 3-43.
2. Могилевський Л.З. Юриков П.А. Грозозахист двоколових ліній електропередачі. // Електрика, 1973. № 4. - С.92-93.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
1. Дволанцюгова лінія електропередачі високої напруги (ЛЕП) з вертикальним розташуванням фаз і з неоднаковою імпульсної міцністю ізолюючої конструкції підвіски (ІКП) проводів на фазах ЛЕП, яка містить ділянки без тросової захисту, а також ділянки з високим питомим опором грунту, що відрізняється тим, що ІКП проводів на двох верхніх фазах зазначених ділянок ЛЕП має нижчу імпульсну міцність, ніж на інших фазах.
2. Пристрій за п.1, що відрізняється тим, що фази зі зниженою імпульсної міцністю ІКП проводів належать одного ланцюга ЛЕП.
3. Пристрій за п.1 або 2, який відрізняється тим, що ІКП проводів на двох верхніх фазах ЛЕП виконані у вигляді длінностержневих полімерних ізоляторів, а на інших - у вигляді гірлянди ізоляторів однаковою будівельної довжини.