RU2267843C1 - Modular electric plant and its receiving assembly - Google Patents

Modular electric plant and its receiving assembly Download PDF

Info

Publication number
RU2267843C1
RU2267843C1 RU2004121527/09A RU2004121527A RU2267843C1 RU 2267843 C1 RU2267843 C1 RU 2267843C1 RU 2004121527/09 A RU2004121527/09 A RU 2004121527/09A RU 2004121527 A RU2004121527 A RU 2004121527A RU 2267843 C1 RU2267843 C1 RU 2267843C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
support
beams
receiving unit
electrical installation
supporting structure
Prior art date
Application number
RU2004121527/09A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Валентинович Бураков (RU)
Юрий Валентинович Бураков
Original Assignee
Закрытое акционерное общество ПФ "КТП-Урал" (ЗАО ПФ "КТП-Урал")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Закрытое акционерное общество ПФ "КТП-Урал" (ЗАО ПФ "КТП-Урал") filed Critical Закрытое акционерное общество ПФ "КТП-Урал" (ЗАО ПФ "КТП-Урал")
Priority to RU2004121527/09A priority Critical patent/RU2267843C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2267843C1 publication Critical patent/RU2267843C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Wind Motors (AREA)

Abstract

FIELD: power engineering, possible use for construction of supporting structures of sub-stations, distributing devices and other electric plants, meant for receiving, transforming and distributing electric energy of three-phase electric current of industrial frequency 50 Hz in networks with voltages range 35, 110, 150, 220 kV.
SUBSTANCE: modular electric plant consists of electric equipment, receiving assembly and bearing structure, formed of at least one module mounted on foundation , consisting of at least two rows of bearing posts of tubular shape, with at least two of them in each row with forming of flights in longitudinal and transverse directions; bearing beams, supported by bearing posts in each flight of longitudinal direction and mounted in pairs. Modules are constructed so, that bearing beams of separate modules are mutually parallel and/or mutually perpendicular, and electric equipment is mounted on foundation. Receiving assembly consists of at least one current-conducting wire, connected to at least one support, mounted on bearing structure of modular electric plant, while support consists of two polymer isolators, connected along height with forming of rigidity point, and current conducting wire is connected to support by holding assembly. The best variants of inventions from the group are realized with bolt connection of bearing structure elements and polymer isolators.
EFFECT: higher operational reliability of electric plant structures in case of upholding of unification and standardization principles due to development of modules, rational occupation of area occupied by distributing device, possible further expansion of operating electric plants, decreased metal capacity of bearing structure, decreased net costs of mounting operations and operation of electric plant, higher operational reliability of receiving assembly of modular electric plant due to support being capable of receiving static and dynamic loads, increased reliability of receiving assembly of modular electric plant due to development of modules.
2 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано при сооружении несущих конструкций подстанций, распределительных устройств и других электроустановок, предназначенных для приема, преобразования и распределения электрической энергии трехфазного переменного тока промышленной частоты 50 Гц в сетях в диапазоне напряжений 35, 110, 150, 220 кВ.The invention relates to energy and can be used in the construction of supporting structures of substations, switchgears and other electrical installations designed to receive, convert and distribute electrical energy of three-phase alternating current of industrial frequency 50 Hz in networks in the voltage range of 35, 110, 150, 220 kV.

Правила установки электрооборудования (ПУЭ) в России являются основным нормативным документом, регламентирующим все аспекты планирования, монтажа и эксплуатации систем, состоящих из элементов, назначение которых - транспорт и преобразование электрической энергии.The rules for installing electrical equipment (PUE) in Russia are the main regulatory document governing all aspects of the planning, installation and operation of systems consisting of elements whose purpose is transport and conversion of electrical energy.

В соответствии с ПУЭ к электроустановкам на несущих конструкциях предъявляется требование прочности и устойчивости сооружений в целом от действия статических и динамических нагрузок, к которым относятся ветровые нагрузки, действующие в различных силовых плоскостях, или в соответствии с п.1.1.22 ПУЭ «Электроустановки и связанные с ними конструкции должны быть стойкими в отношении воздействия окружающей среды».In accordance with the PUE, electrical installations on load-bearing structures are subject to the requirement of strength and stability of structures as a whole from the action of static and dynamic loads, which include wind loads operating in various power planes, or in accordance with Clause 1.1.22 of the PUE “Electrical Installations and Related with them, structures must be resistant to environmental influences. ”

Известна комбинированная трансформаторная подстанция киоскового исполнения (заявка RU 93033437 А), состоящая из объемной несущей конструкции в виде корпуса коробчатой формы, установленной на железобетонном основании и закрепленной с последним при помощи болтового соединения. Известно, что приемный узел выполнен стандартным в виде опорно-стержневого изолятора, установленного непосредственно на трансформаторной подстанции.Known combined kiosk transformer substation (application RU 93033437 A), consisting of a three-dimensional supporting structure in the form of a box-shaped housing mounted on a reinforced concrete base and secured to the latter by means of a bolted connection. It is known that the receiving unit is made standard in the form of a support-rod insulator installed directly on the transformer substation.

Известна комплектная трансформаторная блочная модернизированная подстанция (КТБМП) из Технической информации ТИ-064 1999 г. Самарского завода «Электрощит». КТБМП состоит из электрооборудования и несущей конструкции. Несущая конструкция состоит, по меньшей мере, из одного блока или, иными словами, модуля. Каждый модуль образован, по меньшей мере, двумя параллельными балками фундамента; установленными на балках фундамента, по меньшей мере, четырьмя опорными стойками, на которые попарно опираются поперечные балки с установленным на них электрооборудованием. При этом поперечные балки и балки фундамента взаимно перпендикулярны. Модули скомпонованы так, что поперечные балки взаимно параллельны и/или взаимно перпендикулярны. Перечисленные элементы конструкции соединены при помощи сварки.Known complete transformer block modernized substation (KTBMP) from the Technical Information TI-064 1999 of the Samara plant "Electroshield". KTBMP consists of electrical equipment and a supporting structure. The supporting structure consists of at least one unit or, in other words, a module. Each module is formed by at least two parallel beams of the foundation; installed on the foundation beams with at least four support legs, on which the transverse beams are supported in pairs with the electrical equipment installed on them. In this case, the transverse beams and the foundation beams are mutually perpendicular. The modules are arranged so that the transverse beams are mutually parallel and / or mutually perpendicular. The listed structural elements are connected by welding.

В качестве наиболее близкого аналога к заявляемой модульной электроустановке установке выбрана трансформаторная подстанция высокого напряжения из описания к патенту WO 9114305. Подстанция состоит из электрооборудования, приемного узла и несущей конструкции. Несущая конструкция состоит, по меньшей мере, из одного модуля. Каждый модуль образован, по меньшей мере, двумя параллельными балками фундамента; установленными на балках фундамента, по меньшей мере, четырьмя опорными стойками, на которые попарно опираются поперечные балки с установленным на них электрооборудованием. При этом поперечные балки и балки фундамента взаимно перпендикулярны. Модули скомпонованы так, что поперечные балки взаимно параллельны и/или взаимно перпендикулярны. Жесткая связь опорных стоек и несущих балок фундамента выполнена разъемной с помощью болтовых соединений; поперечные балки прикреплены к опорным стойкам сваркой. Балки фундамента выполнены усиленными, состоящими из железобетонной и металлической частей, сваренных между собой по длине. Известно, что элементы несущей конструкции выполнены из профилей.As the closest analogue to the claimed modular electrical installation, the selected transformer substation of high voltage from the description of patent WO 9114305. The substation consists of electrical equipment, a receiving unit and a supporting structure. The supporting structure consists of at least one module. Each module is formed by at least two parallel beams of the foundation; installed on the foundation beams with at least four support legs, on which the transverse beams are supported in pairs with the electrical equipment installed on them. In this case, the transverse beams and the foundation beams are mutually perpendicular. The modules are arranged so that the transverse beams are mutually parallel and / or mutually perpendicular. Rigid connection of support pillars and base bearing beams is made detachable by means of bolted connections; the transverse beams are attached to the support posts by welding. The foundation beams are made reinforced, consisting of reinforced concrete and metal parts, welded together along the length. It is known that structural elements are made of profiles.

При эксплуатации электроустановок подобно вышеупомянутым одной из проблем является низкая эксплуатационная надежность из-за возможного исчерпания запаса прочности элементов несущей конструкции и ее недостаточной жесткости. Воздействие ветровых нагрузок - пиковых и циклических приводит к излому опорных стоек из металлических профилей. Такое нежелательное явление предопределено формой поперечного сечения профилей, имеющих резкое изменение ширины и вследствие этого обладающих низким сопротивлением воздействию разнонаправленных нагрузок. Выбор профилей, обладающих достаточными прочностными характеристиками, или усиление несущей конструкции дополнительными элементами из профилей приводит к увеличению металлоемкости, следствием чего являются повышенные требования к эксплуатационной надежности фундамента сооружения в целом, и в конечном итоге сказывается на общих эксплуатационных затратах объекта.When operating electrical installations like the above, one of the problems is low operational reliability due to the possible exhaustion of the margin of safety of the elements of the supporting structure and its insufficient rigidity. The impact of wind loads - peak and cyclic leads to a break in the support posts of metal profiles. Such an undesirable phenomenon is predetermined by the cross-sectional shape of profiles having a sharp change in width and, as a result, having low resistance to multidirectional loads. The choice of profiles with sufficient strength characteristics, or the strengthening of the supporting structure with additional elements from the profiles, leads to an increase in metal consumption, which results in increased requirements for the operational reliability of the foundation of the structure as a whole, and ultimately affects the overall operating costs of the facility.

Кроме того, несущие конструкции из упомянутых аналогов не обладают достаточной устойчивостью, т.к. при действии ветровой нагрузки возможно возникновение опрокидывающего момента, превышающего пороговое значение.In addition, the supporting structures of the above analogues do not have sufficient stability, because under the influence of the wind load, a tipping moment may occur that exceeds the threshold value.

Что касается жесткости модулей, описанных в ближайшем аналоге WO 9114305 и аналоге ТИ-064, то она недостаточна из-за выполнения несущей конструкции в виде П-образной рамы.As for the rigidity of the modules described in the closest analogue of WO 9114305 and the analogue of TI-064, it is insufficient due to the implementation of the supporting structure in the form of a U-shaped frame.

Следует отметить, что наличие сварных соединений также снижает эксплуатационную надежность несущей конструкции, т.к. для них наиболее неблагоприятны динамические нагрузки, приводящие к разрушению соединения. Поэтому при использовании сварных соединений дополнительным требованием, предъявляемым к эксплуатируемым установкам, является обязательное проведение испытаний на виброустойчивость несущей конструкции. Этот факт также приводит к увеличению общих эксплуатационных затрат.It should be noted that the presence of welded joints also reduces the operational reliability of the supporting structure, because the most unfavorable for them are dynamic loads, leading to the destruction of the connection. Therefore, when using welded joints, an additional requirement for operating plants is the mandatory testing of vibration resistance of the supporting structure. This fact also leads to an increase in overall operating costs.

Применяемое в отрасли электрооборудование предусматривает создание схем электрических соединений, как в типовом варианте, так и нетиповом. В связи с этим возникает потребность в рациональной компоновке сооружений электроустановок.The electrical equipment used in the industry provides for the creation of electrical connection schemes, both in a standard version and non-standard. In this regard, there is a need for a rational layout of electrical installations.

Так, анализируя компоновку модулей упомянутых аналогов электроустановки (ТИ-064 и WO 9114305), выявляются следующие негативные особенности.So, analyzing the layout of the modules of the mentioned analogs of the electrical installation (TI-064 and WO 9114305), the following negative features are revealed.

Во-первых, не всегда возможно рациональное расположение модулей с точки зрения занимаемой электроустановкой площади.Firstly, the rational arrangement of the modules from the point of view of the area occupied by the electrical installation is not always possible.

Во-вторых, в случае большого количества оборудования требуется разрабатывать схемы электрических соединений.Secondly, in the case of a large amount of equipment, it is required to develop electrical connection schemes.

В-третьих, для установки электрооборудования на различных отметках по высоте необходимо использование номенклатуры опорных стоек;Thirdly, for the installation of electrical equipment at various elevations, it is necessary to use the nomenclature of the support posts;

И последнее, из-за наличия сварных соединений монтаж модулей несущей конструкции (и электрооборудования) представляет собой трудоемкий и материалоемкий процесс.And the last, due to the presence of welded joints, the installation of modules of the supporting structure (and electrical equipment) is a labor-intensive and material-intensive process.

В отношении модульной электроустановки решаемая техническая задача заключается в следующем:In relation to a modular electrical installation, the technical task to be solved is as follows:

- в повышении эксплуатационной надежности сооружений электроустановок при соблюдении принципов унификации и стандартизации за счет разработки модулей;- to increase the operational reliability of electrical installations, subject to the principles of unification and standardization through the development of modules;

- в рациональном использовании занимаемой площади распределительным устройством;- in the rational use of the occupied area by a switchgear;

- в возможности дальнейшего расширения действующих электроустановок;- the possibility of further expansion of existing electrical installations;

- в снижении металлоемкости несущей конструкции;- in reducing the metal consumption of the supporting structure;

- в уменьшении общих затрат на монтаж и эксплуатацию электроустановки.- to reduce the total cost of installation and operation of the electrical installation.

Поставленная техническая задача в отношении модульной электроустановки решается тем, что она состоит из электрооборудования, приемного узла и несущей конструкции, образованной из установленного на фундаменте, по меньшей мере, одного модуля, состоящего, по меньшей мере, из двух рядов опорных стоек трубчатой формы, по меньшей мере, по две в каждом ряду с образованием пролетов в поперечном и продольном направлениях; несущих балок, опирающихся на опорные стойки в каждом пролете продольного направления, и основания, выполненного в виде набора поперечных балок, опирающихся на несущие балки в каждом пролете поперечного направления и установленных попарно, причем модули скомпонованы так, что несущие балки отдельных модулей взаимно параллельны и/или взаимно перпендикулярны, а электрооборудование установлено на основании.The technical problem posed in relation to a modular electrical installation is solved in that it consists of electrical equipment, a receiving unit and a supporting structure formed of at least one module installed on the foundation, consisting of at least two rows of tubular-shaped support posts, according to at least two in each row with the formation of spans in the transverse and longitudinal directions; load-bearing beams resting on supporting posts in each span of the longitudinal direction, and a base made in the form of a set of transverse beams resting on load-bearing beams in each span of the transverse direction and installed in pairs, the modules being arranged so that the load-bearing beams of the individual modules are mutually parallel and / or mutually perpendicular, and electrical equipment installed on the base.

Наилучшие варианты использования заявляемой модульной электроустановки возможны при следующих конструктивных особенностях.The best options for using the inventive modular electrical installation are possible with the following design features.

Целесообразно, чтобы на каждую опорную стойку опирался один швеллер и прикреплялся к опорным стойкам с помощью сварных швов.It is advisable that one channel rests on each support post and is attached to the support posts using welds.

Целесообразно, чтобы несущие балки были прикреплены к швеллеру, опирающемуся на опорные стойки, с помощью болтовых соединений;It is advisable that the load-bearing beams are attached to the channel, supported by supporting posts, using bolted connections;

Целесообразно также, чтобы и поперечные балки были прикреплены к несущим балкам с помощью болтовых соединений.It is also advisable that the transverse beams are attached to the supporting beams using bolted connections.

Предпочтительно, чтобы, по меньшей мере, один пролет продольного и/или поперечного направления был снабжен арочной конструкцией.Preferably, at least one span of the longitudinal and / or transverse direction was provided with an arched structure.

Возможно, чтобы модульная электроустановка содержала, по меньшей мере, две дополнительные несущие балки, установленные в виде консолей на крайние опорные стойки, при этом на консоли опираются установленные попарно поперечные балки.It is possible that the modular electrical installation contains at least two additional load-bearing beams installed in the form of consoles on the extreme support posts, while the transverse beams installed in pairs are supported on the console.

Преимуществом является то, что модульная электроустановка может быть снабжена, по меньшей мере, двумя дополнительными опорными стойками, установленными в пролете поперечного направления на несущие балки соосно с опорными стойками, при этом на дополнительные опорные стойки опираются установленные попарно поперечные балки с установленным на них электрооборудованием.The advantage is that the modular electrical installation can be equipped with at least two additional support columns installed in the span of the transverse direction on the carrier beams coaxially with the support columns, while additional transverse columns are supported by transverse beams installed in pairs with electrical equipment installed on them.

Предпочтительно, чтобы, по меньшей мере, несущая конструкция была выполнена с цинковым покрытием.Preferably, at least the supporting structure is zinc coated.

Авторы предлагают приемный узел модульной электроустановки, предварительно ссылаясь на ближайший аналог.The authors propose a receiving unit for a modular electrical installation, previously referring to the closest analogue.

Известна трансформаторная подстанция высокого напряжения с беспортальным приемным узлом из описания к патенту WO 9114305. Беспортальный приемный узел состоит из опор, выполненных в виде изоляторов с прикрепленными к ним токонесущим элементом в виде ошиновки; опоры установлены на несущей конструкции. Несущая конструкция состоит из одного модуля. Модуль образован, по меньшей мере, двумя параллельными балками фундамента; установленными на балках фундамента, по меньшей мере, четырьмя опорными стойками, на которые попарно опираются две поперечные балки с установленным на них электрооборудованием, в том числе и опорными изоляторами. При этом поперечные балки и балки фундамента взаимно перпендикулярны. Жесткая связь опорных стоек и несущих балок фундамента выполнена разъемной с помощью болтовых соединений; поперечные балки прикреплены к опорным стойкам сваркой. Известно, что элементы несущей конструкции выполнены из профилей, а опоры выполнены из опорно-стержневых фарфоровых изоляторов.A transformer substation of high voltage with a non-abortive receiving unit is known from the description of the patent WO 9114305. The non-aborting receiving unit consists of supports made in the form of insulators with a current-carrying element attached to them in the form of a bus; supports are mounted on a supporting structure. The supporting structure consists of one module. The module is formed by at least two parallel beams of the foundation; at least four support posts installed on the foundation beams, on which two transverse beams are supported in pairs with electrical equipment installed on them, including support insulators. In this case, the transverse beams and the foundation beams are mutually perpendicular. Rigid connection of support pillars and base bearing beams is made detachable by means of bolted connections; the transverse beams are attached to the support posts by welding. It is known that the elements of the supporting structure are made of profiles, and the supports are made of supporting rod porcelain insulators.

При эксплуатации известного беспортального узла выявляются следующие недостатки.When operating a known non-mortal node, the following disadvantages are identified.

Несущая конструкция, состоящая из модуля, не обладает достаточной прочностью и жесткостью. Возможное исчерпание запаса прочности приводит к излому опорных стоек ввиду того, что последние выполнены из металлических профилей. Для металлических профилей, имеющих поперечное сечение с резким изменением ширины, характерно низкое сопротивление воздействию разнонаправленных нагрузок. Именно воздействию разнонаправленных статических и динамических нагрузок подвергается несущая конструкция приемного узла, в особенности опорные стойки из металлического профиля. Выбор профилей, обладающих достаточными прочностными характеристиками, или усиление несущей конструкции дополнительными элементами из профилей приводит к увеличению металлоемкости, следствием чего являются повышенные требования к эксплуатационной надежности фундамента сооружения в целом, и в конечном итоге сказывается на общих эксплуатационных затратах объекта.The supporting structure, consisting of a module, does not have sufficient strength and rigidity. A possible exhaustion of the margin of safety leads to a break in the support posts due to the fact that the latter are made of metal profiles. For metal profiles having a cross section with a sharp change in width, low resistance to multidirectional loads is characteristic. It is the influence of multidirectional static and dynamic loads that the load-bearing structure of the receiving unit, in particular the support posts of a metal profile, is subjected. The choice of profiles with sufficient strength characteristics, or the strengthening of the supporting structure with additional elements from the profiles, leads to an increase in metal consumption, which results in increased requirements for the operational reliability of the foundation of the structure as a whole, and ultimately affects the overall operating costs of the facility.

Несущая конструкция приемного узла воспринимает значительные вертикальные нагрузки от веса ошиновки. Обладая хорошим сопротивлением действию вертикальной нагрузки от веса изоляторов и ошиновки, модуль не обладает в достаточной мере жесткостью, т.к. пространственная конструкция имеет П-образную форму.The bearing structure of the receiving unit perceives significant vertical loads from the weight of the busbar. Having good resistance to the effect of vertical load on the weight of insulators and busbars, the module does not have sufficient rigidity, because spatial design has a U-shape.

Кроме того, рассматриваемая несущая конструкция не обладают достаточной устойчивостью, т.к. при действии ветровой нагрузки возможно возникновение опрокидывающего момента, превышающего пороговое значение.In addition, the bearing structure in question does not have sufficient stability, since under the influence of the wind load, a tipping moment may occur that exceeds the threshold value.

Недостатком опоры является значительная материалоемкость, большие габариты и вес фарфоровых элементов, низкие влагоразрядные характеристики и механическая надежность этих изоляторов.The disadvantage of the support is significant material consumption, large dimensions and weight of porcelain elements, low moisture discharge characteristics and mechanical reliability of these insulators.

Помимо этого, опора из фарфорового изолятора подвергается воздействию вертикальной нагрузки от ошиновки и не способна воспринимать усилие на изгиб от воздействия горизонтальной нагрузки. При воздействии изгибающего усилия возможен излом у основания изолятора, где значение изгибающего момента максимально.In addition, the support from the porcelain insulator is exposed to the vertical load from the busbar and is not able to absorb the bending force from the effect of the horizontal load. Under the influence of a bending force, a kink is possible at the base of the insulator, where the value of the bending moment is maximum.

В отношении приемного узла решаемая техническая задача заключается в следующем:In relation to the receiving node, the technical task to be solved is as follows:

- в повышении эксплуатационной надежности приемного узла модульной электроустановки за счет способности опоры воспринимать статические и динамические нагрузки;- to increase the operational reliability of the receiving unit of a modular electrical installation due to the ability of the support to perceive static and dynamic loads;

- в повышении эксплуатационной надежности приемного узла модульной электроустановки за счет разработки модулей;- to increase the operational reliability of the receiving unit of a modular electrical installation due to the development of modules;

Поставленная техническая задача решается тем, что приемный узел содержит, по меньшей мере, один токонесущий провод, по меньшей мере, одну опору, установленную на несущей конструкции, идентичной несущей конструкции модульной электроустановки, при этом опора состоит из двух полимерных изоляторов, соединенных по высоте, а токонесущий провод прикреплен к опоре.The stated technical problem is solved in that the receiving unit contains at least one current-carrying wire, at least one support mounted on a supporting structure identical to the supporting structure of a modular electrical installation, while the support consists of two polymer insulators connected in height, and the current-carrying wire is attached to the support.

Наилучшие варианты использования заявляемого приемного узла возможны при следующих конструктивных особенностях.The best options for using the inventive receiving unit are possible with the following design features.

Предпочтительно, чтобы полимерные изоляторы были соединены по высоте с образованием узла жесткости.Preferably, the polymer insulators are connected in height to form a stiffener assembly.

Предпочтительно также, чтобы узел жесткости был выполнен в виде соединения фланцев полимерных изоляторов.It is also preferable that the stiffening unit be made in the form of a connection of the flanges of polymer insulators.

Целесообразно фланцы полимерных изоляторов соединять с помощью болтового соединения.It is advisable to connect the flanges of the polymer insulators with a bolted connection.

Целесообразно также, чтобы опора содержала на концах фланцы.It is also advisable that the support contains flanges at the ends.

Возможно токонесущий провод прикреплять к верхнему фланцу опоры посредством узла крепления.It is possible to attach the current-carrying wire to the upper flange of the support by means of a fastening unit.

Возможно также опору прикреплять к несущей конструкции с помощью болтового соединения.It is also possible to attach the support to the supporting structure using a bolted connection.

Заявляемые конструкции устройств модульной электроустановки и приемного узла представляют собой группу изобретений, из которых одно - «Приемный узел» предназначено для использования в другом. Единый замысел изобретений подтверждается общей технической задачей и функцией.The inventive design of the devices of the modular electrical installation and the receiving node are a group of inventions, one of which is the "receiving node" is intended for use in another. The unified concept of inventions is confirmed by a common technical task and function.

Модульная электроустановка объединена в одну заявку с приемным узлом на том основании, что последний обеспечивает максимально эффективную эксплуатацию всего сооружения.A modular electrical installation is combined in one application with a receiving unit on the grounds that the latter ensures the most efficient operation of the entire structure.

Заявляемый приемный узел может быть использован и как самостоятельное техническое решение в общей конструктивной схеме электроустановки с соответствующим оборудованием.The inventive receiving unit can be used as an independent technical solution in the general structural scheme of the electrical installation with the corresponding equipment.

Новым в заявляемой модульной электроустановке является выполнение опорных стоек трубчатой формы. Это дает возможность противостоять статическим и динамическим разнонаправленным нагрузкам. Из курса сопротивления материалов известно, что элемент с кольцевым сечением является равнопрочным, т.к. его момент сопротивления не зависит от направления действия нагрузки.New in the inventive modular electrical installation is the implementation of supporting struts of a tubular shape. This makes it possible to withstand static and dynamic multidirectional loads. From the course of resistance of materials it is known that an element with an annular cross section is equally strong, because its moment of resistance does not depend on the direction of the load.

Из уровня техники известно использование элементов трубчатой формы в качестве ствола свай (RU 2171337 С1). В данном техническом решении пара свай трубчатой формы с шарнирным соединением сверху вдавливается в грунт; сваи при этом расходятся. Находясь в грунте, сваи воспринимают вдавливающие и выдергивающие усилия, и с этой точки зрения целесообразно использовать данный вид свай. При расчете свай учитывают напряженно-деформированное состояние «свая-грунт». Так, влияние бокового обжатия грунта вызывает возможную деформацию полого кольцевого сечения сваи и потерю устойчивости системы фундамент-сооружение. С этой точки зрения применение свай трубчатой формы не оправдано. Таким образом, из-за различного рода воздействий на идентичные элементы, свойства трубчатой сваи, проявляемые в известном техническом решении, не совпадают со свойствами опорной стойки в заявляемом изобретении.It is known from the prior art to use tubular shaped elements as a pile shaft (RU 2171337 C1). In this technical solution, a pair of tubular piles with a hinged joint is pressed into the ground from above; the piles diverge. Being in the ground, piles perceive pressing and pulling forces, and from this point of view it is advisable to use this type of piles. When calculating piles, the stress-strain state “pile-soil” is taken into account. Thus, the influence of lateral compression of the soil causes a possible deformation of the hollow annular section of the pile and the loss of stability of the foundation-structure system. From this point of view, the use of tubular piles is not justified. Thus, due to various kinds of influences on identical elements, the properties of the tubular piles, manifested in the known technical solution, do not coincide with the properties of the support column in the claimed invention.

Модуль несущей конструкции состоит как минимум из четырех опорных стоек трубчатой формы, несущих балок, опирающихся попарно на опорные стойки, и набора поперечных балок, опирающихся на продольные балки. Таким образом, формирование модулей, начиная с вышеописанной базовой единицы и заканчивая технологически обоснованным набором перечисленных элементов и порядком этого набора, обеспечивает прочность несущей конструкции как не зависящей от положения силовой плоскости ветровой нагрузки.The module of the supporting structure consists of at least four tubular-shaped support pillars, supporting beams supported in pairs on the support pillars, and a set of transverse beams supported on the longitudinal beams. Thus, the formation of modules, starting with the above basic unit and ending with a technologically justified set of the listed elements and the order of this set, ensures the strength of the supporting structure as independent of the position of the force plane of the wind load.

Новым является и то, что несущие продольные балки опираются на опорные стойки, что, в свою очередь, предопределяет возможность устанавливать электрооборудование на основание, состоящее из набора попарных поперечных балок. Сформированный таким образом модуль как единый каркас, начиная с базового модуля, обеспечивает жесткую конструкцию за счет введения дополнительных связей - несущих балок и продольных балок в каждом из соответствующих пролетов.New is the fact that the bearing longitudinal beams are supported by supporting posts, which, in turn, determines the ability to install electrical equipment on a base consisting of a set of pairwise transverse beams. The module formed in this way as a single frame, starting from the base module, provides a rigid structure due to the introduction of additional ties - load-bearing beams and longitudinal beams in each of the corresponding spans.

Причем наличие соответствующих балок (несущих и поперечных) в каждом пролете продольного и перечного направления в пролете образует симметричную конструкцию. Из курса сопротивления материалов известно также, что жесткости симметрично расположенных частей равны друг другу. Симметрия жесткостей несущей конструкции заявляемого сооружения электроустановки обеспечивает эксплуатационную надежность сооружения и отвечает задаче изобретения.Moreover, the presence of the corresponding beams (load-bearing and transverse) in each span of the longitudinal and transverse directions in the span forms a symmetrical structure. From the course of resistance of materials it is also known that the stiffnesses of symmetrically located parts are equal to each other. The symmetry of the stiffness of the supporting structure of the inventive electrical installation provides operational reliability of the structure and meets the objective of the invention.

Кроме того, за счет введения дополнительных связей - несущих балок, модуль несущей конструкции исключает возникновение опрокидывающего опорную стойку момента от воздействия ветровой нагрузки.In addition, due to the introduction of additional ties - load-bearing beams, the module of the load-bearing structure eliminates the occurrence of a moment tilting the support post from the influence of wind load.

Прикрепив соответствующие элементы модуля с помощью болтовых соединений, появилась возможность добиться упрощения монтажа несущей конструкции. Помимо этого, связи, выполненные с помощью болтов, положительно сказываются на прочности конструкции в целом, т.к. воздействие динамических нагрузок не влияет на данный вид соединений. Другое преимущество болтового соединения элементов несущей конструкции заключается в возможности демонтажа сооружения или его фрагмента.By attaching the corresponding module elements with bolted connections, it became possible to simplify the installation of the supporting structure. In addition, bonds made with bolts have a positive effect on the strength of the structure as a whole, as dynamic loads do not affect this type of connection. Another advantage of the bolted connection of the elements of the supporting structure is the possibility of dismantling the structure or its fragment.

Снижение металлоемкости несущей конструкции объясняется возможностью использования несущей конструкции с облегченными элементами в географических районах с благоприятными климатическими условиями.The decrease in metal consumption of the supporting structure is explained by the possibility of using the supporting structure with lightweight elements in geographical areas with favorable climatic conditions.

В качестве несущей конструкции модуль позволяет многократно использовать и развивать типовые схемы электрических соединений электрооборудования и разрабатывать нетиповые схемы, что отвечает принципу стандартизации.As a supporting structure, the module allows you to reuse and develop typical circuits of electrical connections of electrical equipment and develop non-standard circuits, which meets the principle of standardization.

Принцип унификации, формулируемый как приведение к единой форме или системе, также соблюдается при использовании заявляемого изобретения. Так, основание модуля, состоящее из набора поперечных балок, установленных в каждом пролете поперечного направления, позволяет установить наибольшее количество элементов электрооборудования в виде единой системы в соответствии с ПУЭ.The principle of unification, formulated as a reduction to a single form or system, is also respected when using the claimed invention. So, the base of the module, consisting of a set of transverse beams installed in each span of the transverse direction, allows you to set the largest number of elements of electrical equipment in the form of a single system in accordance with the PUE.

Среди достигаемых технических результатов указана рациональная компоновка модулей. Это утверждение следует из самого принципа образования модуля как единого каркаса с использованием каждого пролета продольного и поперечного направлений для формирования связей.Among the technical results achieved, the rational layout of the modules is indicated. This statement follows from the very principle of the formation of a module as a single framework using each span of the longitudinal and transverse directions to form bonds.

Швеллер, опирающийся на каждую опорную стойку, является необходимым конструктивным элементом, обеспечивающим возможность размещения несущих балок модуля.The channel, based on each support post, is a necessary structural element, providing the possibility of placing the carrier beams of the module.

Для усиления жесткости и устойчивости несущей конструкции оправдано использование арочной конструкции, установленной в пролете продольного или поперечного направлений.To enhance the rigidity and stability of the supporting structure, it is justified to use an arched structure installed in the span of the longitudinal or transverse directions.

Дополнительные несущие балки с раскосом, установленные на опорные стойки в виде консолей, позволяют избежать увеличения размеров занимаемой электроустановкой площади.Additional load-bearing beams with a slant installed on the support racks in the form of consoles allow avoiding the increase in the size of the area occupied by the electrical installation.

Установленные на несущие балки дополнительные опорные стойки с парными балками служат для размещения электрооборудования при необходимости увеличения изоляционного расстояния, а также для образования технологических проездов под токонесущими проводами, отходящими от электрооборудования.Additional support posts with paired beams installed on the supporting beams serve to accommodate electrical equipment if necessary to increase the insulation distance, as well as to form technological passageways under current-carrying wires extending from the electrical equipment.

Выполнение модуля с цинковым покрытием обеспечивает эксплуатационную надежность сооружения электроустановки. Выбор данного вида покрытия объясняется антикоррозионными свойствами цинкового покрытия, его твердостью. Помимо этого, цинковое покрытие в точности воспроизводит профиль поверхности элементов несущей конструкции, резьбы, отверстий, внутренних полостей опорных стоек.The implementation of the module with zinc coating ensures the operational reliability of the electrical installation. The choice of this type of coating is explained by the anticorrosive properties of the zinc coating and its hardness. In addition, the zinc coating accurately reproduces the surface profile of the elements of the supporting structure, thread, holes, internal cavities of the support posts.

Новым в заявляемом приемном узле модульной электроустановки является опора, составленная из полимерных изоляторов.New in the inventive receiving node of a modular electrical installation is a support composed of polymer insulators.

Известно, что опорные изоляторы из полимерного материала широко используются в энергетике, например, в качестве шинных опор, опорно-поворотных колонок в составе разъединителя как альтернатива фарфоровым изоляторам.It is known that support insulators made of polymeric material are widely used in the energy sector, for example, as busbar supports, slewing columns in the disconnector as an alternative to porcelain insulators.

Преимущество полимерных изоляторов по сравнению с фарфоровыми состоит в следующих особенностях:The advantage of polymer insulators compared to porcelain is the following features:

- в стойкости к высоким механическим нагрузкам - статическим и динамическим;- resistance to high mechanical loads - static and dynamic;

- в стойкости к разрушениям, вибрациям, механическим повреждениям и к актам вандализма, а также обладает существенно меньшим весом.- in resistance to destruction, vibration, mechanical damage and to acts of vandalism, and also has a significantly lower weight.

Известны и запатентованные технические решения опорно-изоляционных конструкций: RU 2194324 С2 и RU 2173902 С1. Упомянутые конструкции применяются в качестве опорной изоляции для высоковольтных аппаратов выключателей, разъединителей, шинных опор. При этом опорные изоляторы воспринимают вертикальную нагрузку и ее диапазон в зависимости от типового варианта изолятора включает значения от 10 до 30 кН.Known and patented technical solutions for supporting insulation structures: RU 2194324 C2 and RU 2173902 C1. The mentioned structures are used as supporting insulation for high-voltage devices of circuit breakers, disconnectors, busbars. In this case, the supporting insulators perceive the vertical load and its range, depending on the typical variant of the insulator, includes values from 10 to 30 kN.

Заявителем не обнаружено сведений, касающихся использования полимерных изоляторов в качестве опор, способных выдержать значительные изгибающие нагрузки, например, от тяжения токонесущих проводов.The applicant has not found information regarding the use of polymer insulators as supports capable of withstanding significant bending loads, for example, from the tension of current-carrying wires.

Согласно заявляемому изобретению из группы, опора, состоящая из полимерных изоляторов, соединенных по высоте, реализует возможность использовать полимерные изоляторы в ином качестве и, следовательно, проявляет новые свойства.According to the claimed invention from the group, the support, consisting of polymer insulators connected in height, realizes the possibility of using polymer insulators in a different quality and, therefore, exhibits new properties.

Так, результаты испытаний, проведенных заявителем по прогнозированию минимальной разрушающей силы изолятора опоры на изгиб (Рмин), показывают Рмин=27кН.So, the results of tests conducted by the applicant to predict the minimum breaking strength of the bend support insulator (R min ) show R min = 27 kN.

Однако несущая способность опоры из полимерных изоляторов увеличивается и за счет того, что полимерные изоляторы соединены по высоте с образованием узла жесткости. Выполнив опору составной, воздействию изгибающей нагрузки в основном подвергается верхний полимерный изолятор, а узел жесткости выполняет роль демпфера.However, the bearing capacity of the support made of polymer insulators increases due to the fact that the polymer insulators are connected in height to form a stiffener. Having performed the support of the composite, the upper polymer insulator is mainly exposed to the bending load, and the stiffening unit acts as a damper.

Целесообразность выполнения фланцев на концах опоры объясняется широким распространением в технике данного вида соединительных деталей. Кроме того, обеспечивается повышение прочности опор в местах расположения фланцев.The feasibility of performing flanges at the ends of the support is explained by the widespread use of this type of connecting parts in the technique. In addition, an increase in the strength of the supports at the locations of the flanges is provided.

Соединение фланцев полимерных изоляторов с помощью болтов наиболее технологично с точки зрения монтажа, ремонтопригодности и удобства эксплуатации.The connection of the flanges of polymer insulators using bolts is the most technologically advanced in terms of installation, maintainability and ease of use.

Из этих же соображений прикрепление опоры к несущей конструкции приемного узла выполнено с помощью болтового соединения.For the same reasons, the support is attached to the supporting structure of the receiving unit using a bolted connection.

Узел крепления токонесущего провода к составной опоре является технологически необходимым промежуточным элементом.The attachment point of the current-carrying wire to the composite support is a technologically necessary intermediate element.

Прикрепление к верхнему фланцу опоры токонесущего провода традиционно применяется в данной области техники.Attaching a current-carrying wire support to the upper flange is traditionally used in the art.

Кроме того, выполнение опоры составной дает преимущество, заключающееся в увеличении изоляционного расстояния между токонесущим проводом и землей, а также в соблюдении технологического уровня расположения над землей токонесущих проводов электроустановки.In addition, the implementation of the composite support gives the advantage of increasing the insulating distance between the current-carrying wire and the ground, as well as observing the technological level of the location of the current-carrying wires of the electrical installation above the ground.

Возможность использования полимерных изоляторов, способных воспринимать воздействие изгибающей нагрузки, реализуется за счет того, что опора с прикрепленным токонесущими проводом установлена на несущей конструкции, выполненной идентично несущей конструкции изобретения "Модульная электроустановка".The possibility of using polymer insulators capable of perceiving the influence of a bending load is realized due to the fact that the support with an attached current-carrying wire is mounted on a supporting structure made identical to the supporting structure of the invention “Modular electrical installation”.

Несущая конструкция, состоящая, по меньшей мере, из одного модуля, проявляет следующие свойства, предопределяющие достижение технического результата изобретением «Приемный узел».The supporting structure, consisting of at least one module, exhibits the following properties that predetermine the achievement of the technical result by the invention of the "receiving unit".

Как указывалось выше, выполнение опорных стоек трубчатой формы дает возможность противостоять статическим и динамическим разнонаправленньм нагрузкам, поскольку кольцевое сечение является равнопрочным, т.к. его момент сопротивления не зависит от направления действия нагрузки. Формирование модуля, начиная с необходимого и достаточного набора элементов, обеспечивает прочность несущей конструкции как не зависящей от положения силовой плоскости ветровой нагрузки.As indicated above, the implementation of the tubular-shaped support legs makes it possible to withstand static and dynamic multidirectional loads, since the annular section is equally strong, because its moment of resistance does not depend on the direction of the load. The formation of the module, starting with the necessary and sufficient set of elements, ensures the strength of the supporting structure as independent of the position of the force plane of the wind load.

Несущая конструкция обладает в значительной степени жесткостью, объясняемой введением дополнительных связей - несущих балок в каждом пролете продольного направления и поперечных балок, также установленных в каждом пролете поперечного направления. Сформированный симметричный модуль обладает свойством симметрии жесткостей, свидетельствующей об эксплуатационной надежности приемного узла.The supporting structure has a significant degree of rigidity, explained by the introduction of additional bonds - load-bearing beams in each span of the longitudinal direction and transverse beams also installed in each span of the transverse direction. The formed symmetric module has the property of symmetry of stiffness, indicating the operational reliability of the receiving unit.

Анализ известных технических решений, касающихся модульной электроустановки и приемного узла, а также анализ совокупности существенных признаков предлагаемых технических решений из группы позволяет сделать вывод о соответствии данного изобретения критерию «новизна».An analysis of the known technical solutions relating to the modular electrical installation and the receiving unit, as well as an analysis of the essential features of the proposed technical solutions from the group, allows us to conclude that the invention meets the criterion of "novelty."

Заявляемые существенные признаки изобретения, предопределяющие получение технического результата, явным образом не следуют из уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии изобретения критерию «изобретательский уровень».The claimed essential features of the invention, predetermining the receipt of a technical result, do not explicitly follow from the prior art, which allows us to conclude that the invention meets the criterion of "inventive step".

Изобретение подробнее поясняется на примере его осуществления, иллюстрируется чертежами:The invention is explained in more detail on the example of its implementation, illustrated by the drawings:

фиг.1 - главный вид модуля несущей конструкции с электрооборудованием;figure 1 is a main view of the module of the supporting structure with electrical equipment;

фиг.2 - вид модуля сверху;figure 2 is a top view of the module;

фиг.3 - главный вид модульной электроустановки с приемным узлом;figure 3 is a main view of a modular electrical installation with a receiving node;

фиг.4 - вид сверху модульной электроустановки с приемным узлом.figure 4 is a top view of a modular electrical installation with a receiving node.

Заявляемое устройство, изображенное на фиг.1 и 2, представляет собой электрооборудование 1, установленное на несущей конструкции - модуле 2. Модуль 2 состоит из четырех опорных стоек 3 трубчатого сечения, установленных на незаглубленном фундаменте 4 типа «лежень» и прикреплены к последнему с помощью болтового соединения (на чертежах не показано). К опорной стойке 3 в ее верхней части с помощью сварного шва прикреплен швеллер 5, обращенный полками вниз.The inventive device depicted in figures 1 and 2, is an electrical equipment 1 mounted on a supporting structure - module 2. Module 2 consists of four support posts 3 of tubular section mounted on a shallow foundation 4 of the type "lying" and attached to the latter with bolted connection (not shown in the drawings). To the support column 3 in its upper part with the help of a weld, a channel 5 is attached, facing downwards with the shelves.

На опорные стойки 3 со швеллером 5 (далее - опорная(-ые) стойка(-и) 3) опираются несущие балки из металлического профиля - двутавра 6; последние прикреплены к швеллеру 5 с помощью ботового соединения (на чертежах не показано).On supporting posts 3 with a channel 5 (hereinafter referred to as supporting column (s) 3), supporting beams of a metal profile - I-beams 6; the latter are attached to the channel 5 using a botton connection (not shown in the drawings).

На несущие балки из двутавра 6 опираются поперечные балки из швеллера 7, установленные попарно и прикрепленные к упомянутым балкам 6 с помощью болтового соединения (на чертежах не показано).The supporting beams from the I-beam 6 are supported by transverse beams from the channel 7, installed in pairs and attached to the said beams 6 by means of a bolted connection (not shown in the drawings).

Попарно установленные балки из швеллера 7 образуют основание для установки электрооборудования 1. Число попарно установленных балок из швеллеров 7 в пределах поперечного пролета выбирается с учетом вида электрооборудования 1 и допустимого расстояния между отдельными его элементами.The pairwise installed beams from the channel 7 form the basis for the installation of electrical equipment 1. The number of pairwise installed beams from the channels 7 within the transverse span is selected taking into account the type of electrical equipment 1 and the permissible distance between its individual elements.

На фиг.1, 2 опорные стойки 3 образуют пролеты продольного и поперечного направлений, составляющие 6 м и 3 м соответственно, электрооборудование 1 установлено на отметке 2860 мм.In figure 1, 2 support racks 3 form spans of longitudinal and transverse directions, comprising 6 m and 3 m, respectively, electrical equipment 1 is installed at 2860 mm.

Подробности электроустановки, состоящей из скомпонованных модулей, иллюстрирует фиг.3, 4. Электроустановка представляет собой открытое распределительное устройство (ОРУ) напряжением 110 кВ, состоящее из узла приема 8, несущей конструкции, состоящей из двух идентичных модулей 9 и модуля 10, скомпонованных на площадке в соответствии с типовой схемой электрических соединений ОРУ. Модули 9, 10 состоят из элементов, идентичных указанным на фиг.1 и 2, а именно: опорных стоек 3, несущих балок из двутавров 6, поперечных балок из швеллеров 7. Кроме того, на крайние опорные стойки 3 установлены дополнительные несущие балки - консоли 11, последние выполнены в виде двутавра (11), соединенного с раскосом 12. На консоли 11 опираются две поперечные попарные балки 7 из швеллеров. Опорные стойки 3 установлены в два параллельных ряда с образованием пролетов поперечного направления величиной 3 м и пролетов продольного направления величиной 6 м. Модуль 10 имеет те же значения продольного и поперечного пролетов, при этом расстояние между осями опорных стоек 3 соседних модулей 9, 10 определяется допустимым расстоянием между элементами электрооборудования (в соответствии с ПУЭ) и составляет 3 м. Кроме того, каждый из модулей 9 содержит арочную конструкцию 13 из металлических профилей, например, уголков, соединенных сварным швами. Арочная конструкция 13 установлена в среднем пролете продольного направления и в первом пролете поперечного направления (вид чертежей 3, 4 не отображает арочную конструкцию поперечного направления). Кроме того, на несущие балки из двутавров 6, опирающиеся на крайние опорные стойки 3 идентичных модулей 9 соосно с опорными стойками 3 установлены дополнительные опорные стойки 3 с опирающимися на них попарными поперечными балками в виде швеллеров 6.Figures 3 and 4 illustrate the details of the electrical installation consisting of the assembled modules. The electrical installation is a 110 kV open switchgear (switchgear), consisting of a receiving unit 8, supporting structure, consisting of two identical modules 9 and module 10, arranged on site in accordance with the standard circuit diagram of the electrical switchgear. Modules 9, 10 consist of elements identical to those indicated in Figs. 1 and 2, namely: support posts 3, load-bearing beams of I-beams 6, transverse beams from channel channels 7. In addition, additional support beams are installed on the extreme support posts 3 - consoles 11, the latter are made in the form of an I-beam (11) connected to the brace 12. Two transverse pairwise beams 7 of channels are supported on the console 11. Support struts 3 are installed in two parallel rows with the formation of transverse spans of 3 m and spans of longitudinal direction of 6 m. Module 10 has the same values of longitudinal and transverse spans, while the distance between the axes of the support struts 3 of adjacent modules 9, 10 is determined by the permissible the distance between the elements of electrical equipment (in accordance with the PUE) is 3 m. In addition, each of the modules 9 contains an arched structure 13 of metal profiles, for example, corners connected by a weld E. Arched structure 13 is installed in the middle span of the longitudinal direction and in the first span of the transverse direction (view of drawings 3, 4 does not display the arched structure of the transverse direction). In addition, on the supporting beams of the I-beams 6, resting on the extreme support legs 3 of identical modules 9 coaxially with the support legs 3, additional support legs 3 are installed with pairwise transverse beams in the form of channels 6.

Приемный узел 8 ОРУ содержит несущую конструкцию, состоящую из идентичных модулей 9, и составные опоры 14, выполненные из двух полимерных изоляторов с фланцами на концах (на чертежах не показаны); опора 14 установлена на попарные балки 7, последние опираются на балки-консоли 11.The receiving node 8 outdoor switchgear contains a supporting structure consisting of identical modules 9, and composite supports 14 made of two polymer insulators with flanges at the ends (not shown in the drawings); the support 14 is mounted on pairwise beams 7, the latter are supported on the beam-console 11.

Узел соединения 15 полимерных изоляторов опоры 14 представляет собой болтовое соединение фланцев полимерных изоляторов (на чертежах не показаны).The connection node 15 of the polymer insulators of the support 14 is a bolted connection of the flanges of the polymer insulators (not shown in the drawings).

Узел крепления токонесущего провода 16 к верхнему фланцу опоры 14 выполнен стандартным и состоит из следующих элементов: скобы, зажима натяжного и зажима аппаратного (на чертеже не показаны).The attachment point of the current-carrying wire 16 to the upper flange of the support 14 is made standard and consists of the following elements: brackets, tension clamp and hardware clamp (not shown in the drawing).

На опоре 14 установлен элемент электрооборудования 1 - заградитель.On the support 14, an element of electrical equipment 1 is installed - a choke.

Для опоры 14 приемного узла 8 используют типовые полимерные опорные изоляторы высотой 1050 мм: в качестве нижнего изолятора - ИОСК-30-110/480-I УХЛ1, верхнего - ИОСК-20-110/480-I УХЛ1, представляющие трубу из изоляционного материала, например стеклопластика, являющуюся силовым элементом для восприятия механических нагрузок; стальные металлические фланцы на концах изолятора, наружную и внутреннюю полимерную изоляцию. Как указывалось выше, минимальная механическая разрушающая сила на изгиб в конце срока эксплуатации 30 лет составляет 27 кН.For support 14 of the receiving unit 8, typical polymer support insulators with a height of 1050 mm are used: IOSK-30-110 / 480-I UHL1 as the lower insulator, IOSK-20-110 / 480-I UHL1 as the upper insulator, representing a pipe made of insulating material, for example fiberglass, which is a power element for the perception of mechanical stress; steel metal flanges at the ends of the insulator, the outer and inner polymer insulation. As indicated above, the minimum mechanical breaking strength in bending at the end of a 30 year life is 27 kN.

В отношении опорных стоек трубчатого сечения 3 расчет прочности, жесткости и устойчивости допускает использование трубы 159×8 ГОСТ 8732-78.In relation to the supporting posts of the tubular section 3, the calculation of strength, rigidity and stability allows the use of a pipe 159 × 8 GOST 8732-78.

В отношении несущих балок и поперечных балок расчет прочности и жесткости показывает, что двутавр 20Ш1 ГОСТ 2602-83 используется в качестве несущих балок 6, а швеллер № 16П ГОСТ 8240-97 используется в качестве поперечных балок 7.With regard to the supporting beams and transverse beams, the calculation of strength and stiffness shows that the I-beam 20Sh1 GOST 2602-83 is used as the supporting beams 6, and the channel No. 16P GOST 8240-97 is used as the transverse beams 7.

Открытое распределительное устройство (ОРУ) сооружается на площадке следующим образом.An outdoor switchgear (switchgear) is constructed on site as follows.

На площадку укладывают незаглубленный фундамент 4 типа «лежень», на него устанавливают опорные стойки 3, к ним прикрепляют несущие балки 6, на которые в свою очередь устанавливают попарные поперечные балки 7. На попарные поперечные балки 7 устанавливают электрооборудование 1.An unfilled foundation 4 of the “lying” type is laid on the platform, support racks 3 are installed on it, load-bearing beams 6 are attached to them, on which, in turn, are installed pairwise transverse beams 7. Electrical equipment 1 is installed on pairwise transverse beams 7.

Опору 14 приемного узла 8 устанавливают, прикрепив соответствующий фланец нижнего полимерного изолятора к несущей конструкции - модулям 9, затем устанавливают верхний полимерный изолятор и с помощью узла крепления (на чертеже 3, 4 не показан) присоединяют токонесущий провод 15 к верхнему фланцу образованной составной опоры 14.The support 14 of the receiving unit 8 is installed by attaching the corresponding flange of the lower polymer insulator to the supporting structure - modules 9, then the upper polymer insulator is installed and the current-carrying wire 15 is connected to the upper flange of the formed composite support 14 using the mounting unit (not shown in Figs. 3, 4) .

Claims (15)

1. Модульная электроустановка состоит из электрооборудования, приемного узла и несущей конструкции, образованной из установленного на фундаменте, по меньшей мере, одного модуля, состоящего, по меньшей мере, из двух рядов опорных стоек трубчатой формы, по меньшей мере по две в каждом ряду, с образованием пролетов в поперечном и продольном направлениях, несущих балок, опирающихся на опорные стойки в каждом пролете продольного направления, и основания, выполненного в виде набора поперечных балок, опирающихся на несущие балки в каждом пролете поперечного направления и установленных попарно, причем модули скомпонованы так, что несущие балки отдельных модулей взаимно параллельны и/или взаимно перпендикулярны, а электрооборудование установлено на основании.1. A modular electrical installation consists of electrical equipment, a receiving unit and a supporting structure formed of at least one module installed on the foundation, consisting of at least two rows of tubular-shaped support posts, at least two in each row, with the formation of spans in the transverse and longitudinal directions, bearing beams, resting on supporting struts in each span of the longitudinal direction, and a base made in the form of a set of transverse beams, resting on bearing beams in each span transverse direction and installed in pairs, and the modules are arranged so that the supporting beams of the individual modules are mutually parallel and / or mutually perpendicular, and the electrical equipment is installed on the base. 2. Модульная электроустановка по п.1, отличающаяся тем, что на каждую опорную стойку опирается один швеллер, прикрепленный к опорной стойке с помощью сварных швов.2. The modular electrical installation according to claim 1, characterized in that one channel is supported on each support post, which is attached to the support post using welds. 3. Модульная электроустановка по п.2, отличающаяся тем, что несущие балки прикреплены к швеллеру с помощью болтовых соединений.3. The modular electrical installation according to claim 2, characterized in that the supporting beams are attached to the channel with bolted connections. 4. Модульная электроустановка по п.1, отличающаяся тем, что поперечные балки прикреплены к несущим балкам с помощью болтовых соединений.4. The modular electrical installation according to claim 1, characterized in that the transverse beams are attached to the supporting beams using bolted connections. 5. Модульная электроустановка по п.1, отличающаяся тем, что, по меньшей мере, один пролет продольного и/или поперечного направления снабжен арочной конструкцией.5. The modular electrical installation according to claim 1, characterized in that at least one span of the longitudinal and / or transverse direction is provided with an arched structure. 6. Модульная электроустановка по п.1, отличающаяся тем, что несущая конструкция содержит, по меньшей мере, две дополнительные несущие балки, установленные в виде консолей на крайние опорные стойки, при этом на консоли опираются установленные попарно поперечные балки.6. The modular electrical installation according to claim 1, characterized in that the supporting structure comprises at least two additional load-bearing beams installed in the form of consoles on the extreme support legs, while the transverse beams installed in pairs are supported on the console. 7. Модульная электроустановка по п.1, отличающаяся тем, что несущая конструкция содержит, по меньшей мере, две дополнительные опорные стойки, установленные в пролете поперечного направления на несущие балки соосно с опорными стойками, при этом на дополнительные опорные стойки опираются установленные попарно поперечные балки с установленным на них электрооборудованием.7. The modular electrical installation according to claim 1, characterized in that the supporting structure comprises at least two additional support legs installed in the span of the transverse direction on the support beams coaxially with the support legs, while the additional installed support legs are supported by pairs of transverse beams with electrical equipment installed on them. 8. Модульная электроустановка по п.1, отличающаяся тем, что несущая конструкция выполнена с цинковым покрытием.8. The modular electrical installation according to claim 1, characterized in that the supporting structure is made with zinc coating. 9. Приемный узел содержит, по меньшей мере, один токонесущий провод, по меньшей мере, одну опору, установленную на несущей конструкции модульной электроустановки по п.1, при этом опора состоит из двух полимерных изоляторов, соединенных по высоте, а токонесущий провод прикреплен к опоре посредством узла крепления.9. The receiving unit contains at least one current-carrying wire, at least one support mounted on a supporting structure of a modular electrical installation according to claim 1, wherein the support consists of two polymer insulators connected in height and the current-carrying wire is attached to support through the mount. 10. Приемный узел по п.9, отличающийся тем, что изоляторы соединены по высоте с образованием узла жесткости.10. The receiving unit according to claim 9, characterized in that the insulators are connected in height to form a stiffening unit. 11. Приемный узел по п.10, отличающийся тем, что узел жесткости выполнен в виде соединения фланцев полимерных изоляторов.11. The receiving unit according to claim 10, characterized in that the stiffening unit is made in the form of a connection of the flanges of polymer insulators. 12. Приемный узел по п.11, отличающийся тем, что фланцы соединены с помощью болтового соединения.12. The receiving unit according to claim 11, characterized in that the flanges are connected using a bolted connection. 13. Приемный узел по п.9, отличающийся тем, что опора содержит на концах фланцы.13. The receiving unit according to claim 9, characterized in that the support contains flanges at the ends. 14. Приемный узел по п.9, отличающийся тем, что токонесущий провод прикреплен к верхнему фланцу опоры посредством узла жесткости.14. The receiving unit according to claim 9, characterized in that the current-carrying wire is attached to the upper flange of the support by means of a stiffening unit. 15. Приемный узел по п.9, отличающийся тем, что опора прикреплена к несущей конструкции с помощью болтового соединения.15. The receiving unit according to claim 9, characterized in that the support is attached to the supporting structure using a bolted connection.
RU2004121527/09A 2004-07-13 2004-07-13 Modular electric plant and its receiving assembly RU2267843C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004121527/09A RU2267843C1 (en) 2004-07-13 2004-07-13 Modular electric plant and its receiving assembly

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004121527/09A RU2267843C1 (en) 2004-07-13 2004-07-13 Modular electric plant and its receiving assembly

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2267843C1 true RU2267843C1 (en) 2006-01-10

Family

ID=35872632

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004121527/09A RU2267843C1 (en) 2004-07-13 2004-07-13 Modular electric plant and its receiving assembly

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2267843C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU172230U1 (en) * 2016-11-18 2017-07-03 Закрытое акционерное общество "Завод электротехнического оборудования" (ЗАО "ЗЭТО") COMPACT DISTRIBUTION DEVICE

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU172230U1 (en) * 2016-11-18 2017-07-03 Закрытое акционерное общество "Завод электротехнического оборудования" (ЗАО "ЗЭТО") COMPACT DISTRIBUTION DEVICE

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4318169A (en) Suspension-mounted static electrical converter
US4194080A (en) Utility line support structure
US4200899A (en) Outdoor high-voltage switchgear
US3921039A (en) Seismic resistant structure for a capacitor bank
CN112081427A (en) Power transformation framework
RU2267843C1 (en) Modular electric plant and its receiving assembly
CN219808793U (en) Novel combined lattice type framework
RU2271594C1 (en) Power installation
CN108766725B (en) Supporting and shielding structure for dry type air-core reactor
RU2773506C1 (en) Device of the insulating traverse on the support of the existing overhead power line and the method for eliminating the oversize in the span of the supports of the existing overhead power line
US10651633B2 (en) Modular, space-efficient structures mounting multiple electrical devices
CN211958442U (en) Novel electronic box support
CN210867041U (en) GIS (geographic information system) outgoing line framework with two loops and one span
CN211508526U (en) Bus bridge supporting bracket
CN219086666U (en) Combined type electrified crossing frame for power line
RU2302502C1 (en) Support structure for overhead high-voltage and super-voltage transmission line
CN108565882B (en) High-voltage capacitor electrical connection structure of direct-current filter of converter station
CN219604996U (en) Segment Liang Guance tower
RU2746051C2 (en) Methods of installing rod lightning receiver in vertical position on standard supports (racks) of overhead power lines
CN211579197U (en) Transformer substation's framework crossbeam reinforcing apparatus
RU2653690C1 (en) Rigid busbar
CN216251633U (en) 220kV transformer substation disconnecting link foundation
RU56712U1 (en) SUPPORT STRUCTURE FOR MOUNTING A HIGH VOLTAGE APPARATUS
CN212359262U (en) Power transformation framework
CN212543362U (en) Rapid installation equipment for small-resistance grounding complete equipment

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20070714