|
|
больше ...
Термины запроса в документе
Реферат
[RU] Раскрыт способ изготовления разрядного элемента устройства для грозозащиты, который содержит следующие шаги: на стержневом электроде, выполненном с использованием медного или алюминиевого сплава, формируют изоляционное тело; из изоляционного тела извлекают стержневой электрод, выполненный с использованием медного или алюминиевого сплава; в изоляционное тело вставляют стержневой электрод, выполненный с использованием стального сплава. 
Полный текст патента
(57) Реферат / Формула:
Раскрыт способ изготовления разрядного элемента устройства для грозозащиты, который содержит следующие шаги: на стержневом электроде, выполненном с использованием медного или алюминиевого сплава, формируют изоляционное тело; из изоляционного тела извлекают стержневой электрод, выполненный с использованием медного или алюминиевого сплава; в изоляционное тело вставляют стержневой электрод, выполненный с использованием стального сплава.
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ РАЗРЯДНОГО ЭЛЕМЕНТА УСТРОЙСТВА ДЛЯ
ГРОЗОЗАЩИТЫ
Область техники, к которой относится изобретение
5 Настоящее изобретение относится к способам изготовления устройств для
защиты электрооборудования и несущих конструкций от грозовых перенапряжений. Изобретение может быть использовано для изготовления устройств защиты, например, высоковольтных установок, изоляторов и других элементов высоковольтных линий электропередач, электрооборудования и других сооружений 10 и устройств, для которых необходима грозозащита.
Предшествующий уровень техники
Из патента RU2299508 известно токоотводящее устройство для грозозащиты элементов электрооборудования или линии электропередачи, показанное на фиг. 1 15 и содержащее изоляционное тело 1, выполненное из твердого диэлектрика, по меньшей мере, два основных электрода 2 и 3, механически связанных с изоляционным телом, стержневой электрод 6, установленный внутри изоляционного тела 1 вдоль его оси и имеющий электрическое соединение с одним из основных электродов 2 или 3.
20 При воздействии перенапряжения на провод 4 высоковольтной линии (ВЛ)
жила кабеля (т.е. стержневой электрод 6), подключенная к проводу 4, получает через первый основной электрод 2 высокий потенциал. Вследствие сильной емкостной связи между стержневым электродом 6 и металлической трубкой 3 эта трубка также приобретает высокий потенциал. Опора 13 ВЛ и соединенный с ней
25 электрод 14 имеют нулевой потенциал, т.к. опора заземлена. Между вторым основным электродом 3 (металлической трубкой) и электродом 14 возникает разность потенциалов (высокое напряжение), под действием которой искровой воздушный промежуток пробивается, так что второй основной электрод 3 приобретает нулевой потенциал (потенциал земли). После этого все
30 перенапряжение оказывается приложенным между жилой 6 кабеля и вторым основным электродом 3. Под действием этого перенапряжения по поверхности изоляционного тела 1 в одну или в обе стороны, в зависимости от величины перенапряжения, развиваются каналы скользящего разряда.
Изготовление разрядного элемента, в который входят стержневой электрод и
35 изоляционное тело, может быть осуществлено следующим образом. Сначала подготавливают стержневой электрод, роль которого может выполнять
металлический пруток, путем очистки и выравнивания поверхности электрода. Далее на электрод наносят один или более слоев диэлектрика, формируя тем самым изоляционное тело.
Стержневой электрод может быть изготовлен из медного или алюминиевого 5 сплава. В этом случае стержневой электрод будет обладать относительно высокой электрической проводимостью и обеспечивать удобство формирования на нем изоляционного тела в связи с относительно высокой пластичностью и относительно низкой температурой плавления указанных материалов. Недостатком изготовления стержневого электрода из сплавов меди или алюминия является недостаточная
10 механическая прочность электрода при дальнейшей эксплуатации грозозащитного разрядника, в составе которого используется такой разрядный элемент, что может вызывать нежелательную деформацию электрода.
Стержневой электрод также может быть изготовлен с использованием стали различных сплавов. В таком случае обеспечивается высокая механическая
15 прочность электрода при эксплуатации грозозащитного разрядника, в результате чего удается избежать нежелательных деформаций электрода, сохраняя тем самым работоспособность разрядника в течение длительного времени эксплуатации.
Однако для стального стержневого электрода будет наблюдаться усложнение формирования на нем изоляционного тела в связи с тем, что
20 экономически обоснованным является изготовление длинномерных изделий, представляющих собой стержневой электрод с нанесенным на него изоляционным телом, которые уже после стадии изготовления делятся, например, путем разрезания, на разрядные элементы относительно небольшой длины, далее применяемые в грозорязрядниках. Поскольку изделия на стадии изготовления
25 имеют большую длину, то их необходимо наматывать на катушку с относительно малыми радиусами изгиба, что вызывает деформацию стальным стержневым электродом изоляционного тела, поскольку непосредственно после нанесения на электрод изоляционное тело еще имеет повышенную температуру, а устойчивость к механическим деформациям у изоляционного тела ниже, чем у стержневого
30 электрода, изготовленного из стали.
Сущность изобретения
Задачей настоящего изобретения является создание способа изготовления разрядного элемента устройства для грозозащиты элементов электрооборудования 35 или линии электропередачи, обеспечивающего как требуемую при изготовлении пластичность разрядного элемента и входящих в его состав изоляционного тела и
стержневого (продолговатого) электрода, условием чего является применение стержневого электрода, выполненного с использованием медных или алюминиевых сплавов, так и заданные прочностные характеристики разрядного элемента после его изготовления, характерные для стержневого электрода, выполненного с 5 использованием какого-либо стального сплава.
Задача настоящего изобретения решается с помощью способа изготовления разрядного элемента устройства для грозозащиты, содержащего следующие шаги:
на стержневом электроде, выполненном с использованием медного или алюминиевого сплава, формируют изоляционное тело (преимущественно вокруг 10 стержневого электрода);
из изоляционного тела извлекают стержневой электрод, выполненный с использованием медного или алюминиевого сплава;
в изоляционное тело вставляют стержневой электрод, выполненный с
использованием стального сплава.
15 Перед осуществлением описанных шагов преимущественно осуществляют
подготовку поверхности стержневого электрода, выполненного с использованием медного или алюминиевого сплава, то есть осуществляют выравнивание и/или полировку поверхности электрода. В качестве такой подготовки может выступать нанесение на поверхность стержневого электрода, выполненного с использованием 20 медного или алюминиевого сплава, вспомогательного материала, способствующего, например, формированию на стержневом электрода изоляционного тела с требуемыми характеристиками поверхности изоляционного тела, прилегающей к стержневому электроду, или последующему извлечению электрода из изоляционного тела.
25 Перед вводом в изоляционное тело стержневого электрода, выполненного с
использованием стального сплава, также предпочтительно осуществляют подготовку поверхности стержневого электрода, выполненного с использованием стального сплава. Указанная подготовка может заключаться как в выравнивании и/или полировке поверхности стержневого электрода, так и в нанесении на
30 поверхность электрода вспомогательного материала, обеспечивающего, например, удовлетворительное соединение изоляционного тела и вводимого в него стержневого электрода.
Благодаря представленному способу удается создать устройство для грозозащиты элементов электрооборудования или линии электропередачи,
35 содержащее разрядный элемент, изготовленный по любому из вышеописанных вариантов способа, и, по меньшей мере, два основных электрода, механически
связанных с изоляционным телом, причем один из основных электродов имеет электрическое соединение со стержневым электродом.
Благодаря представленному способу также удается создать линию электропередачи, содержащую опоры с изоляторами, по меньшей мере, один находящийся под электрическим напряжением провод, связанный с изоляторами посредством крепежных устройств, и, по меньшей мере, одно устройство для грозозащиты элементов линии электропередачи, содержащее разрядный элемент, изготовленный по любому из вышеописанных вариантов способа, и, по меньшей мере, два основных электрода, механически связанных с изоляционным телом, причем один из основных электродов имеет электрическое соединение со стержневым электродом, причем, по меньшей мере, один основной электрод устройства непосредственно или через искровой разрядный промежуток соединен с защищаемым элементом, а, по меньшей мере, один другой основной электрод непосредственно или через искровой разрядный промежуток соединен с землей.
Техническим результатом настоящего изобретения является создание такого способа изготовления разрядного элемента устройства для грозозащиты элементов электрооборудования или линии электропередачи, который обеспечивает как требуемую при изготовлении пластичность разрядного элемента и его составляющих за счет применения стержневого электрода, выполненного с использованием медных или алюминиевых сплавов так и заданные прочностные механические и электрические характеристики разрядного элемента после его изготовления, характерные для стержневого электрода, выполненного с использованием какого-либо стального сплава. То есть благодаря указанному способу удается использовать свойства стержневого электрода, выполненного с использованием медных или алюминиевых сплавов, такие как пластичность и высокая теплопроводность, на стадии изготовления разрядного элемента, что позволяет упростить и удешевить его изготовление, а на стадии эксплуатации разрядного элемента в составе грозозащитного устройства и/или линии электропередачи, оборудованной таким грозозащитным устройством, обеспечена усиленная механическая прочность стержневого электрода, выполненного с использованием сплава стали.
Перечень Фигур, чертежей
На фиг. 1 схематично показано грозозащитное устройство, установленное на линии электропередачи.
На фиг. 2 частично показан разрядный элемент.
Сведения, подтверждающие возможность осуществление изобретения
На фиг. 2 схематично показан частично показан разрядный элемент 21, используемый в устройстве для грозозащиты элементов электрооборудования, 5 которое может применяться на линии электропередачи согласно настоящему изобретению, содержащем помимо разрядного элемента 21, стоящего из стержневого электрода 6 и изоляционного тела 1, два или более основных электрода, механически связанных с изоляционным телом, один из которых имеет электрическое соединение со стержневым электродом, установленным внутри 10 изоляционного тела.
Способ изготовления разрядного элемента устройства для грозозащиты, содержит следующие шаги:
на стержневом электроде, выполненном с использованием медного или
алюминиевого сплава, формируют изоляционное тело;
15 из изоляционного тела извлекают стержневой электрод, выполненный с
использованием медного или алюминиевого сплава;
в изоляционное тело вставляют стержневой электрод, выполненный с использованием стального сплава.
Перед осуществлением описанных шагов преимущественно осуществляют 20 подготовку поверхности стержневого электрода, выполненного с использованием медного или алюминиевого сплава, то есть осуществляют выравнивание и/или полировку поверхности электрода. Основным требованием к поверхности изоляционного тела, прилегающей к стержневому электроду, является ее гладкость и отсутствие локальных дефектов, на которых происходит концентрация 25 электрического поля, что может привести к пробою изоляционного тела и выходу грозозащитного устройства из строя.
В качестве подготовки также может выступать нанесение на поверхность стержневого электрода, выполненного с использованием медного или алюминиевого сплава, вспомогательного материала, способствующего 30 формированию на стержневом электрода изоляционного тела с требуемыми характеристиками поверхности изоляционного тела, прилегающей к стержневому электроду, или способствующего последующему извлечению стержневого электрода из изоляционного тела после завершения нанесения тела на электрод. В одном из вариантов на такой стрежневой электрод наносят полужидкую 35 силиконовую смазку, основным требованием к которой является устойчивость к температурам, при которых происходит формирования изоляционного тела.
Перед вводом в изоляционное тело стержневого электрода, выполненного с использованием стального сплава, также предпочтительно осуществляют подготовку поверхности стержневого электрода, выполненного с использованием стального сплава. Указанная подготовка может заключаться как в выравнивании 5 и/или полировке поверхности стержневого электрода, так и в нанесении на поверхность электрода материала, обеспечивающего удовлетворительное соединение изоляционного тела и вводимого в него стержневого электрода. Выравнивание и/или полировка поверхности стержневого электрода направлена на достижение гладкости поверхности стержневого электрода и отсутствие локальных
10 дефектов, которые могут выступить концентраторами электрического поля. Нанесение на электрод вспомогательного материала перед вводом электрода в изоляционное тело может способствовать как облегчению ввода электрода вследствие, например, снижения трения, так и закрепление электрода в изоляционном теле или обеспечение отсутствия зазоров между электродом и
15 изоляционным телом.
Изготовленный в соответствии с любым из вышеописанных вариантов способа разрядный элемент может быть использован в устройстве для грозозащиты элементов электрооборудования или линии электропередачи, которое помимо разрядного элемента содержит, по меньшей мере, два основных электрода,
20 механически связанных с изоляционным телом, причем один из основных электродов имеет электрическое соединение со стержневым электродом.
Такой элемент также может быть применен в линии электропередачи, содержащей опоры с изоляторами, по меньшей мере, один находящийся под электрическим напряжением провод, связанный с изоляторами посредством
25 крепежных устройств, и, по меньшей мере, одно устройство для грозозащиты элементов линии электропередачи, которое и содержит в своем составе разрядный элемент, изготовленный по любому из вышеописанных вариантов способа, и, по меньшей мере, два основных электрода, механически связанных с изоляционным телом, причем один из основных электродов имеет электрическое соединение со
30 стержневым электродом, причем, по меньшей мере, один основной электрод устройства непосредственно или через искровой разрядный промежуток соединен с защищаемым элементом, а, по меньшей мере, один другой основной электрод непосредственно или через искровой разрядный промежуток соединен с землей.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Способ изготовления разрядного элемента устройства для грозозащиты, причем разрядный элемент состоит из изоляционного тела и стержневого
5 электрода, содержащий следующие шаги:
на стержневом электроде, выполненном с использованием медного или алюминиевого сплава, формируют изоляционное тело;
из изоляционного тела извлекают стержневой электрод, выполненный с
использованием медного или алюминиевого сплава;
10 в изоляционное тело вводят стержневой электрод, выполненный с
использованием стального сплава.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что перед формированием на стержневом электроде изоляционного тела осуществляют подготовку поверхности стержневого электрода, выполненного с использованием медного или
15 алюминиевого сплава.
3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что осуществляют выравнивание и/или полировку поверхности стержневого электрода, выполненного с использованием медного или алюминиевого сплава.
4. Способ по п. 2, отличающийся тем, что на поверхность стержневого
20 электрода, выполненного с использованием медного или алюминиевого сплава,
наносят вспомогательный материал.
5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что перед вводом в изоляционное тело стержневого электрода, выполненного с использованием стального сплава, осуществляют подготовку поверхности стержневого электрода, выполненного с
25 использованием стального сплава.
6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что осуществляют выравнивание и/или полировку поверхности стержневого электрода, выполненного с использованием стального сплава.
7. Способ по п. 5, отличающийся тем, что на поверхность стержневого
30 электрода, выполненного с использованием стального сплава, наносят
вспомогательный материал.
8. Устройство для грозозащиты элементов электрооборудования или линии
электропередачи, содержащее разрядный элемент, изготовленный по любому из
способов, описанных в пунктах 1-7, и, по меньшей мере, два основных электрода,
35 механически связанных с изоляционным телом, причем один из основных электродов имеет электрическое соединение со стержневым электродом.
9. Линия электропередачи, содержащая опоры с изоляторами, по меньшей мере, один находящийся под электрическим напряжением провод, связанный с изоляторами посредством крепежных устройств, и, по меньшей мере, одно устройство для грозозащиты элементов линии электропередачи, содержащее 5 разрядный элемент, изготовленный по любому из способов, описанных в пунктах 17, и, по меньшей мере, два основных электрода, механически связанных с изоляционным телом, причем один из основных электродов имеет электрическое соединение со стержневым электродом, причем, по меньшей мере, один основной электрод устройства непосредственно или через искровой разрядный промежуток 10 соединен с защищаемым элементом, а, по меньшей мере, один другой основной электрод непосредственно или через искровой разрядный промежуток соединен с землей.
Заявитель:
ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "НПО "СТРИМЕР"
Некоторые пункты формулы не подлежат поиску (см. раздел I дополнительного листа)
Единство изобретения не соблюдено (см. раздел II дополнительного листа)
А. КЛАССИФИКАЦИЯ ПРЕДМЕТА ИЗОБРЕТЕНИЯ: Согласно международной патентной классификации (МПК)
НОIT 4/00 (2006.01) Н02Н 9/06 (2006.01)
Б. ОБЛАСТЬ ПОИСКА:
Минимум просмотренной документации (система классификации и индексы МПК)
Н01Т 1/00, 4/00, 4/02, Н02Н 3/22, 9/00, 9/06, H02G 7/00
Другая проверенная документация в той мере, в какой она включена в область поиска:
В. ДОКУМЕНТЫ, СЧИТАЮЩИЕСЯ РЕЛЕВАНТНЫМИ
Категория*
Ссылки на документы с указанием, где это возможно, релевантных частей
Относится к пункту №
А А А
D,A А
RU 2096882 С1 (ПОДПОРКИН ГЕОРГИЙ ВИКТОРОВИЧ и др.) 20.11.1997, реферат, фиг. 1-4
RU 2146847 С1 (ОАО "НПО СТРИМЕР") 20.03.2000, реферат, п. 1 формулы, фиг. 1
RU 2100885 С1 (ПОДПОРКИН ГЕОРГИЙ ВИКТОРОВИЧ и др.) 27.12.1997, п.п. 1-4 формулы
RU 2299508 С2 (ПОДПОРКИН ГЕОРГИЙ ВИКТОРОВИЧ и др.) 20.05.2007, реферат
US 4665460 A (SCHAFF JEAN PAUL) 12.05.1987, реферат, фиг. I
1-9 1-9 1-9 1-9 1-9
последующие документы указаны в продолжении графы В данные о патентах-аналогах указаны в приложении
* Особые категории ссылочных документов:
'А" документ, определяющий общий уровень техники
'Е" более ранний документ, но опубликованный на дату подачи евразийской заявки или после нее
'О" документ, относящийся к устному раскрытию, экспонированию и т.д.
'Р" документ, опубликованный до даты подачи евразийской
заявки, но после даты испрашиваемого приоритета 'D" документ, приведенный в евразийской заявке
"Т" более поздний документ, опубликованный после даты приоритета и приведенный для понимания изобретения
"X" документ, имеющий наиболее близкое отношение к предмету
поиска, порочащий новизну или изобретательский уровень,
взятый в отдельности "Y" документ, имеющий наиболее близкое отно
поиска, порочащий изобретательский уровень в сочетании с
другими документами той же категории
" &" документ, являющийся патентом-аналогом
"L" документ, приведенный в других целях
Дата действительного завершения патентного поиска:
04 декабря 2013 (04.12.2013)
Наименование и адрес Международного поискового органа: Федеральный институт промышленной собственности
РФ, 123995,Москва, Г-59, ГСП-5, Бережковская наб., 30-1 Факс: 243-3337, телетайп: 114818 ПОДАЧА
7#*г^Л. Цобан
Телефон №(495) 531-6481
|
