RU87556U1 - UNINSULATED WIRE FOR ELECTRIC TRANSMISSION AIR LINES (OPTIONS) - Google Patents

Abstract

Ж.1. Провод неизолированный для воздушных линий электропередачи, состоящий из сердечника, внутренних и внешнего повивов, отличающийся тем, что сердечник выполнен из одной или нескольких стальных плакированных алюминием проволок, а внутренние и внешний повивы выполнены из проволок термостабилизированного алюминий-циркониевого сплава с содержанием циркония не более 2%. ! 2. Провод неизолированный для воздушных линий электропередачи, состоящий из сердечника, внутренних и внешнего повивов, отличающийся тем, что сердечник выполнен из одной или нескольких стальных оцинкованных проволок, а внутренние и внешний повивы выполнены из проволок термостабилизированного алюминий-циркониевого сплава с содержанием циркония не более 2%.G.1. Non-insulated wire for overhead power transmission lines, consisting of a core, internal and external coils, characterized in that the core is made of one or more aluminum-clad steel wires, and the internal and external coils are made of heat-stabilized aluminum-zirconium alloy wires with a zirconium content of not more than 2 % ! 2. Non-insulated wire for overhead power transmission lines, consisting of a core, internal and external coils, characterized in that the core is made of one or more galvanized steel wires, and the internal and external coils are made of thermostabilized aluminum-zirconium alloy wires with a zirconium content of not more than 2%

Description

Полезная модель относится к кабельной промышленности, а именно к конструкциям неизолированных проводов, предназначенные для передачи электрической энергии в воздушных электрических сетях.The utility model relates to the cable industry, namely to the designs of bare wires intended for the transmission of electrical energy in overhead electrical networks.

Известно, что многие регионы нашей страны сталкиваются с проблемой ограниченной пропускной способности ЛЭП. Энергопотребление этих регионов уже сегодня в несколько раз превышает величины, заложенные в Энергетической стратегии РФ до 2020 года, и потребление электроэнергии в них постоянно растет.It is known that many regions of our country are faced with the problem of limited transmission line capacity. The energy consumption of these regions is already several times higher than the values laid down in the Energy Strategy of the Russian Federation until 2020, and the energy consumption in them is constantly growing.

В этих условиях вынуждены модифицировать существующие сети - либо путем строительства параллельных линий, либо с помощью переноса дополнительной нагрузки на провода большего сечения. Первое требует беспрецедентных вложений, времени и получения разрешений на установку новых линий. Второе оказывается не всегда возможным, поскольку сталеалюминиевый провод большого сечения обладает такой массой, на которую старые опоры часто не рассчитаны, что в конечном итоге, приводит к необходимости строительства новых опор ЛЭП.Under these conditions, they are forced to modify existing networks - either by building parallel lines, or by transferring additional load to wires of a larger cross section. The first requires unprecedented investment, time and permission to install new lines. The second is not always possible, since the steel-aluminum wire of large cross section has such a mass that old supports are often not designed, which ultimately leads to the need to build new power transmission line supports.

Известны различные конструкции неизолированных проводов, которые используются для воздушных линий электропередачи.Various designs of bare wires are known which are used for overhead power lines.

Известна конструкция провода неизолированного, состоящего из сердечника, внутреннего и внешнего повивов, причем сердечник выполнен из стальной проволоки, снабженной покрытием, внутренний повив выполнен из стальных проволок, снабженных покрытием, а внешний повив выполнен из медных проволок, при этом покрытие стальных проволок сердечника и внутреннего повива выполнено как минимум из одного слоя цинка и/или никеля, и/или меди, и/или хрома, и/или олова, и/или свинца, и/или сплава, включающего, по крайней мере, один из металлов указанных слоев, (см. патент РФ №35032 «Провод неизолированный (варианты), опубл. 20.12.2003 г.)A known design of non-insulated wire, consisting of a core, of internal and external coils, the core being made of coated steel wire, the inner coiling made of coated steel wires, and the outer coiling made of copper wires, with the coating of the steel wires of the core and inner the graft is made of at least one layer of zinc and / or nickel, and / or copper, and / or chromium, and / or tin, and / or lead, and / or an alloy comprising at least one of the metals of these layers, ( m. RF patent №35032 «Bare wire (options), publ. 20.12.2003 city)

Известна конструкция провода неизолированный, состоящего из сердечника, внутреннего и внешнего повивов, причем сердечник выполнен из стальной проволоки, снабженной покрытием, внутренний повив выполнен из медных проволок, снабженных покрытием, а внешний повив выполнен из стальных проволок, при этом покрытие стальных проволок сердечника и внешнего повива и покрытие медных проволок внутреннего повива выполнено, как минимум, из одного слоя цинка и/или никеля, и/или меди, и/или хрома, и/или олова, и/или свинца, и/или сплава, включающего, по крайней мере, один из металлов указанных слоев.(см. патент РФ №35032 «Провод неизолированный (варианты), опубл. 20.12.2003 г.)A known non-insulated wire structure consisting of a core, internal and external coils, the core made of coated steel wire, the internal coiled wire coated, and the external coiled steel wires, the coating of steel core wires and external coils and the coating of copper wires of the inner coils is made of at least one layer of zinc and / or nickel, and / or copper, and / or chromium, and / or tin, and / or lead, and / or an alloy, including at the edge it least one of said layers of metals. (cm. Russian patent №35032 «Bare wire (variants), publ. 20.12.2003 g)

Известна конструкция многожильного электрического провода, содержащий сердечник, обвитый внутренним и наружным повивами, каждый из повивов выполнен из стальных проволок и, по крайней мере, одной медной, или из медных проволок и, по крайней мере, одной стальной, а сердечник выполнен из стальной или медной проволоки.(см. патент РФ №35033 «Многожильный электрический провод», опубл. 20.12.2003 г.)A known construction of a multicore electric wire containing a core entwined with internal and external windings, each of the windings is made of steel wires and at least one copper wire, or of copper wires and at least one steel wire, and the core is made of steel or copper wire. (see RF patent No. 35033 "Stranded electric wire", publ. 12/20/2003)

Известна конструкция неизолированного провода, которая включает сердечник, выполненный из стальной проволоки и снабженной покрытием, и внутренний и внешний повивы выполнены из алюминиевых проволок, (см. Белорусов и др. «Электрические кабели и провода», справочник, М: Энергоатомиздат, 1988 г., с.38).A known design of uninsulated wire, which includes a core made of steel wire and provided with a coating, and the inner and outer coils are made of aluminum wires, (see. Belorusov et al. “Electric cables and wires”, reference book, M: Energoatomizdat, 1988 , p. 38).

Одним из основных недостатков вышеуказанных известных проводов является низкая пропускная способность и коррозийная стойкость.One of the main disadvantages of the above known wires is low bandwidth and corrosion resistance.

Наиболее близким техническим решением к предложенным вариантам полезной модели является сталеалюминиевый провод, который состоит из стального сердечника и из одного или нескольких повивов проволок из алюминия. Стальной сердечник выполнен из одной стальной проволоки диаметром до 4,5 мм или скрученным из 7 и более стальных проволок диаметром 2,2-3,6 мм каждая. Для уменьшения коррозии стальные проволоки покрывают дорогостоящим цинком, а внутренние повивы из алюминиевых проволок проводов больших сечений могут быть покрыты защитной нагревостойкой смазкой, имеющей хорошую адгезию, которая используется для алюминиевых проводов, (см. Провода неизолированные для воздушных линий электропередачи. Технические условия. ГОСТ 839-90).The closest technical solution to the proposed variants of the utility model is a steel-aluminum wire, which consists of a steel core and one or more coils of aluminum wires. The steel core is made of one steel wire with a diameter of up to 4.5 mm or twisted of 7 or more steel wires with a diameter of 2.2-3.6 mm each. To reduce corrosion, steel wires are coated with expensive zinc, and internal threads of aluminum wires of large cross-sections can be coated with a heat-resistant protective grease, which has good adhesion, which is used for aluminum wires, (see Uninsulated wires for overhead power lines. Specifications. GOST 839 -90).

К основным недостаткам известного сталеалюминиевого провода относится его низкая стойкость к коррозии стального сердечника и, соответственно, дорогостоящая защита в борьбе с ней, помимо этого в условиях пиковых нагрузок происходит нагрев провода, при этом, если температура достигает 120-150°С, алюминиевые проволоки внутреннего и внешнего повивов провода отжигаются и резко теряют прочность.The main disadvantages of the known steel-aluminum wire include its low resistance to corrosion of the steel core and, accordingly, costly protection against it, in addition, under peak loads, the wire heats up, and if the temperature reaches 120-150 ° C, the aluminum wires of the inner and external coils the wires are annealed and sharply lose their strength.

Технической задачей полезной модели является создание конструкции провода неизолированного для воздушных линий электропередачи с повышенной стойкостью к коррозии и увеличением электропроводности при его рабочей температуре до 250°С.The technical task of the utility model is to create a non-insulated wire construction for overhead power lines with increased resistance to corrosion and an increase in electrical conductivity at its operating temperature up to 250 ° C.

Технический результат заключается в повышение эксплуатационной надежности и увеличение срока службы провода за счет повышение коррозионной стойкости и стабильной механической прочности, а также увеличение электропроводности.The technical result consists in increasing the operational reliability and increasing the service life of the wire by increasing the corrosion resistance and stable mechanical strength, as well as increasing the electrical conductivity.

Технический результат по первому варианту достигается тем, что в проводе неизолированном для воздушных линий электропередачи, состоящем из сердечника, внутренних и внешнего повивов, сердечник выполнен из одной или нескольких стальных плакированных алюминием проволок, а внутренние и внешний повивы выполнены из проволок термостабилизорованного алюминий-циркониевого сплава, с содержанием циркония не более 2%.The technical result according to the first embodiment is achieved by the fact that in a non-insulated wire for overhead power lines consisting of a core, internal and external coils, the core is made of one or more steel aluminum-clad wires, and the internal and external coils are made of heat-stabilized aluminum-zirconium alloy wires , with a zirconium content of not more than 2%.

Технический результат по второму варианту достигается тем, что в проводе неизолированном для воздушных линий электропередачи, состоящем из сердечника, внутренних и внешнего повивов, сердечник выполнен из одной или нескольких стальных оцинкованных проволок, а внутренние и внешний повивы выполнены из проволок термостабилизированного алюминий-циркониевого сплава, с содержанием циркония не более 2%.The technical result according to the second embodiment is achieved by the fact that in a non-insulated wire for overhead power transmission lines consisting of a core, internal and external coils, the core is made of one or more galvanized steel wires, and the internal and external coils are made of heat-stabilized aluminum-zirconium alloy wires, with a zirconium content of not more than 2%.

Преимущество предлагаемых вариантов конструкций провода неизолированного для воздушных линий электропередачи заключается в том, что благодаря применению при наложении внутренних и внешних повивов проволок из термостабилизированного алюминий-циркониевого сплава, с содержанием циркония не более 2%, обеспечивается работоспособность провода при повышенных нагрузках с рабочей температурой провода до 250°С. Алюминий-циркониевый сплав имеет прочность аналогичную стандартному алюминию, но благодаря своей микроструктуре, он сохраняет свои физико-механические характеристики и при высоких температурах. Если обычный алюминий при температуре 120-150°С отжигается и резко теряет прочность, то алюминий-циркониевый сплав сохраняет свои свойства до 250°С.The advantage of the proposed non-insulated wire construction designs for overhead power transmission lines is that due to the use of heat-stabilized aluminum-zirconium alloy wires with a zirconium content of not more than 2% when applying internal and external layers of wire, the operability of the wire is ensured under increased loads with a working temperature of 250 ° C. The aluminum-zirconium alloy has a strength similar to standard aluminum, but due to its microstructure, it retains its physical and mechanical characteristics at high temperatures. If ordinary aluminum is annealed at a temperature of 120-150 ° C and sharply loses strength, then the aluminum-zirconium alloy retains its properties up to 250 ° C.

Кроме того, благодаря использованию сердечника из одной или нескольких стальных плакированных алюминием проволок, увеличивается его электропроводность по сравнению со стальным.In addition, due to the use of a core of one or more steel-clad aluminum wires, its conductivity is increased compared to steel.

Заявителю не известны конструкции проводов неизолированных для воздушных линий электропередачи, представляющих совокупность всех признаков, характеризующих указанные варианты полезной модели, что говорит о новизне заявляемого объекта.The applicant is not aware of the design of non-insulated wires for overhead power lines, representing the totality of all the features characterizing the indicated options of the utility model, which indicates the novelty of the claimed object.

К отличительным признакам предлагаемых вариантов провода неизолированного для воздушных линий электропередачи относится конструктивное их исполнение и совокупность применяемых материалов для сердечника и внутренних и внешнего повивов.The distinguishing features of the proposed options for non-insulated wire for overhead power lines include their design and the combination of materials used for the core and internal and external grades.

Предложенная конструкция полезной модели иллюстрируется чертежом, на котором представлены предлагаемые варианты провода неизолированного для воздушных линий электропередачи в поперечном сечении.The proposed design of the utility model is illustrated in the drawing, which shows the proposed options for the wire uninsulated for overhead power lines in cross section.

По первому варианту провод неизолированный для воздушных линий электропередачи включают в себя сердечник 1, внутренние повив 2 и внешний повив 3.In the first embodiment, the non-insulated wire for overhead power lines includes a core 1, an inner core 2 and an outer core 3.

Сердечник 1 может быть выполнен из одной или нескольких стальных плакированных алюминием проволок.The core 1 may be made of one or more steel clad aluminum wires.

Внутренние 2 и внешний 3 повивы могут быть выполнены из проволок термостабилизированного алюминий-циркониевого сплава с содержанием циркония не более 2%.The inner 2 and outer 3 coils can be made of thermostabilized aluminum-zirconium alloy wires with a zirconium content of not more than 2%.

Отличительной особенность второго варианта провода неизолированного для воздушных линий электропередачи является совокупность материалов, которые использованы для сердечника 1 и внутренних 2, и внешнего 3 повивов. Во втором варианте провода сердечник 1 выполнен из одной или нескольких стальных оцинкованных проволок, а внутренние 2 и внешний 3 повивы - из проволок термостабилизированного алюминий-циркониевого сплава с содержанием циркония не более 2%.A distinctive feature of the second version of the non-insulated wire for overhead power lines is the combination of materials that are used for core 1 and internal 2, and external 3 coils. In the second version of the wire, core 1 is made of one or more galvanized steel wires, and internal 2 and external 3 coils are made of wires of thermostabilized aluminum-zirconium alloy with a zirconium content of not more than 2%.

Предлагаемые конструкции провода неизолированного для воздушных линий электропередачи работают следующим образом.The proposed design of non-insulated wire for overhead power lines are as follows.

При использовании предлагаемых вариантов провода неизолированного для воздушных линий электропередачи его сердечник 1, выполненный из одной или нескольких стальных плакированных алюминием проволок или стальных оцинкованных проволок, и выполнение внутренних 2 и внешнего 3 повивов из проволок термостабилизированного алюминий-циркониевого сплава воспринимают воздействующую на них механическую нагрузку различного характера и обеспечивают надежное прохождение электрического тока.When using the proposed versions of the wire, non-insulated for overhead power transmission lines, its core 1, made of one or more steel aluminum-clad wires or galvanized steel wires, and the implementation of the internal 2 and external 3 wires of thermostabilized aluminum-zirconium alloy wires perceive the mechanical load of various character and provide reliable passage of electric current.

При этом внутренние 2 и внешний 3 повивы, выполненные из проволок термостабилизированного алюминий-циркониевого сплава, с содержанием циркония не более 2%, обеспечивают достаточно надежную электропроводность и физико-механические характеристики при нагреве провода до 250°С. Сборку провода предлагаемых вариантов осуществляют с помощью традиционного оборудования.At the same time, internal 2 and external 3 coils made of wires of thermostabilized aluminum-zirconium alloy with a zirconium content of not more than 2% provide sufficiently reliable electrical conductivity and physicomechanical characteristics when the wire is heated to 250 ° C. Assembling the wires of the proposed options is carried out using traditional equipment.

Таким образом, вся совокупность конструкторских решений и соответствующие подобранные материалы, использованные в конструкции предлагаемых вариантов провода неизолированного для воздушных линий электропередачи, дает возможность улучшить технические характеристики за счет повышение коррозионной стойкости, стабильной механической прочности, увеличенной пропускной способности воздушных линий электропередачи и в целом позволит увеличить срок службы и повысить эксплуатационную надежность.Thus, the entire set of design decisions and the corresponding selected materials used in the construction of the proposed options for non-insulated wire for overhead power lines, makes it possible to improve technical characteristics by increasing corrosion resistance, stable mechanical strength, increased throughput of overhead power lines and, in general, will increase service life and improve operational reliability.

Claims (2)

Ж.1. Провод неизолированный для воздушных линий электропередачи, состоящий из сердечника, внутренних и внешнего повивов, отличающийся тем, что сердечник выполнен из одной или нескольких стальных плакированных алюминием проволок, а внутренние и внешний повивы выполнены из проволок термостабилизированного алюминий-циркониевого сплава с содержанием циркония не более 2%.G.1. Non-insulated wire for overhead power transmission lines, consisting of a core, internal and external coils, characterized in that the core is made of one or more aluminum-clad steel wires, and the internal and external coils are made of heat-stabilized aluminum-zirconium alloy wires with a zirconium content of not more than 2 % 2. Провод неизолированный для воздушных линий электропередачи, состоящий из сердечника, внутренних и внешнего повивов, отличающийся тем, что сердечник выполнен из одной или нескольких стальных оцинкованных проволок, а внутренние и внешний повивы выполнены из проволок термостабилизированного алюминий-циркониевого сплава с содержанием циркония не более 2%.

2. Non-insulated wire for overhead power transmission lines, consisting of a core, internal and external coils, characterized in that the core is made of one or more galvanized steel wires, and the internal and external coils are made of thermostabilized aluminum-zirconium alloy wires with a zirconium content of not more than 2%