Многорезонансный гаситель вибрации



Многорезонансный гаситель вибрации
Многорезонансный гаситель вибрации
Многорезонансный гаситель вибрации

 


Владельцы патента RU 2549271:

Закрытое Акционерное Общество "МЗВА" (RU)

Изобретение относится к электроэнергетике, а именно к гасителям вибрации для защиты проводов и молниезащитных тросов воздушных линий электропередачи, а также самонесущих волоконно-оптических кабелей связи. Гаситель состоит из упругого демпферного элемента (2), грузов и зажима (3). Различные по массе грузы выполняются в виде изогнутых стержней, состоящих из среднего отрезка и двух краевых прямолинейных или криволинейных отрезков, которые крепятся к упругому демпферному элементу (2) посредством патрубка или могут крепиться непосредственно через отверстие в каждом грузе. Патрубок расположен по направлению в сторону упругого демпферного элемента от каждого груза или присоединен с наружной стороны груза. В заявляемом гасителе благодаря оптимальному соотношению масс и геометрических размеров грузов, а также длин закрепления их на упругом демпферном элементе обеспечиваются его высокие амплитудно-частотные характеристики 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Изобретение относится к области электроэнергетики, в частности к многорезонансным гасителям вибрации, предназначенным для защиты проводов, тросов воздушных линий электропередачи и самонесущих волоконно-оптических кабелей линий связи.

Известен гаситель вибрации для проводов воздушных линий электропередачи, содержащий упругий демпферный элемент, грузы, выполненные C-образной стержневой формы и закрепленные по концам упругого демпферного элемента, а также зажим для подвески на проводе, закрепленный одним концом на упругом демпферном элементе, а другим крепящийся к проводу [1].

Этот гаситель работает как стандартный гаситель вибрации Стокбриджа и на некоторых частотах он не обеспечивает эффективную защиту от вибрации, поскольку в некоторых диапазонах частот мощность рассеивания гасителя невелика.

Наиболее близким техническим решением по отношению к предложенному является многорезонансный гаситель вибрации для проводов, тросов воздушных линий электропередачи и самонесущих волоконно-оптических кабелей линий связи, содержащий упругий демпферный элемент, по меньшей мере, два расположенные на нем груза и зажим, предназначенный для установки гасителя на проводе, тросе или кабеле [2].

В данном техническом решении, являющимся ближайшим аналогом предложенному, соотношения масс грузов, длин закрепления их до зажима, а также геометрические размеры грузов не определяются как оптимальные параметры гасителя, что ухудшает его амплитудно-частотные характеристики.

Перед заявителем стояла задача разработки гасителя вибрации, отличающегося конструктивными характеристиками, оптимальными как с точки зрения технологии его изготовления, так и эксплуатации на воздушных линиях электропередачи и связи, а также оптимальными параметрами, касающимися степени энергопоглощения упругого демпферного элемента. Данный технический результат был достигнут за счет новой совокупности существенных конструктивных признаков заявленного многорезонансного гасителя вибрации, приведенной в нижеследующей формуле изобретения: «многорезонансный гаситель вибрации для проводов, тросов воздушных линий электропередачи и самонесущих волоконно-оптических кабелей линий связи, содержащий упругий демпферный элемент, по меньшей мере, два расположенные на нем груза и зажим, предназначенный для установки гасителя на проводе, тросе или кабеле; упомянутый зажим расположен со смещением в любую сторону относительно его вертикальной оси симметрии на расстояние L, равные или различные по массе грузы выполнены в виде изогнутых стержней, имеющих одинаковое по всей длине сечение или различное по площади и по форме и состоящих из среднего имеющего форму полукольца радиусом R или П-образную форму или изогнутого по иной геометрической форме отрезка и двух краевых прямолинейных или криволинейных отрезков различной длины, параллельных друг другу в одной плоскости или расположенных друг относительно друга под определяемым из диапазона 0°÷60° углом α в одной или нескольких плоскостях и прикрепленных к упругому демпферному элементу посредством патрубка или через отверстие в каждом грузе, причем указанный патрубок расположен по направлению в сторону упругого демпферного элемента от каждого груза или патрубок присоединен с наружной стороны груза по центру вышеупомянутого среднего отрезка или со сдвигом на расстояние B от его центра, определяемым из диапазона 0÷60 мм, под углом s к горизонтальной оси, выбираемым в пределах 0°±45°, при этом отношение масс M1, M2 грузов равно M1/M2=0,3÷1,0, если M1≤M2, соотношение длин L1, L2 от точки выхода из патрубка до точки выхода из зажима краевых прямолинейных отрезков упругого демпферного элемента, расположенных по разные стороны от зажима, равно L1/L2=(M1/M2)1/2k, где k=0,2÷1,8, упругий демпферный элемент выполнен в виде каната, свитого из стальных проволок с антикоррозионным металлическим или неметаллическим покрытием, отношение длины большего плеча груза к его ширине находится в пределах 1÷2,5, отношение большего плеча груза к меньшему плечу - в пределах 1,0÷4,0, радиус кривизны R полукольца среднего отрезка каждого груза равен: R=(1,5÷4,0)D, где D - толщина грузов в месте крепления в направлении горизонтальной оси, причем свободные концы грузов выполнены закругленными с радиусом скругления R1, равным R1=(0,3÷0,8)D1, где D1 - наименьший размер сечения груза в месте закругления; отношение жесткости упругого демпферного элемента к массе груза находится в пределах (2,5÷12)106 H/мм2кг; упомянутый зажим расположен со смещением в любую сторону относительно его вертикальной оси симметрии на расстояние L, выбираемое из диапазона от 0 до 200 мм».

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 - общий вид гасителя вибрации, выполненного согласно настоящему изобретению, вид спереди, перпендикулярно проводу (тросу, кабелю); на фиг.2 - то же, что на фиг.1, вид сверху; на фиг.3 показан вариант исполнения крепления груза с его наружной стороны.

Заявляемый гаситель вибрации, предназначенный для защиты проводов (тросов) 1 воздушных линий электропередачи, самонесущих волоконно-оптических кабелей связи, закрепляемых на опорах воздушных линий, состоит из упругого демпферного элемента 2, грузов и зажима 3, предназначенного для подвески гасителя на проводе (тросе, кабеле) 1 и расположенного посередине упругого демпферного элемента или со смещением в любую сторону относительно его вертикальной оси симметрии 4. Упругий демпферный элемент 2 выполняется в виде каната, свитого из стальных проволок с антикоррозионным металлическим или неметаллическим покрытием

Равные или различные по массе грузы выполняются в виде изогнутых стержней, имеющих одинаковое по всей длине сечение или различное сечение по площади и по форме. Они состоят из среднего имеющего форму, например, полукольца радиусом R отрезка 5 и двух краевых прямолинейных или криволинейных отрезков 6, 7, которые могут быть различной длины и располагаться параллельно друг другу в одной плоскости или могут быть расположены друг относительно друга под углом α=0°÷60° в одной или нескольких плоскостях. Отрезки 6, 7 грузов крепятся к упругому демпферному элементу 2 посредством патрубка 8 или могут крепиться непосредственно через отверстие (не показано) в каждом грузе. Патрубок 8 располагается по направлению в сторону упругого демпферного элемента от полукольца 5 груза или он может быть присоединен с внутренней или наружной стороны среднего отрезка 5 груза по его центру 9 или со сдвигом на расстояние B=0÷60 мм от центра 9 полукольца 5 груза под углом s=0°±45° к горизонтальной оси 10 упругого демпферного элемента.

При выполнении крепления упругого демпферного элемента снаружи груза (фиг.3) в грузе делается отверстие 11, и патрубок 8 крепится к наружной поверхности груза (полукольца 4).

Грузы выбираются равных или различных масс M1, M2 с соотношением M1/M2=0,3÷1,0 при условии M1≤M2, свободные концы грузов выполняются закругленными с радиусом скругления R1=(0,3÷0,8)D (D - диаметр стержневых отрезков 6, 7 грузов), отношение длины большего плеча f1 груза к его ширине h находится в пределах 1÷2,5, а отношение большего плеча f1 груза к меньшему плечу f2 - в пределах 1,0÷4,0. Соотношение длин L1, L2 от точки 12 выхода из патрубка 8 до точки 13 выхода из зажима 2 краевых отрезков 6, 7 упругого демпферного элемента определяется как: L1/L2=(M1/M2)1/2k, где k=0,2÷1,8.

Предложенный многорезонансный гаситель вибрации собирается следующим образом: зажим 2 закрепляется в расчетной точке на упругом демпферном элементе, на котором затем устанавливаются патрубки 8; к патрубкам 8 прикрепляются грузы M1 и M2. Все соединения являются неразъемными.

Изобретение работает следующим образом.

Гаситель вибрации предложенного типа действует по принципу поглощения энергии колебаний провода (троса, кабеля) и теплового рассеяния ее за счет трения между собой проволок упругого демпферного элемента. Эффективность гасителя определяется его амплитудно-частотными характеристиками. В предложенном техническом решении за счет новых конструктивных, жесткостных и технологических особенностей изготовления упругого демпферного элемента, оптимального соотношения масс и геометрических размеров грузов, а также длин от точки закрепления их на упругом демпферном элементе до точки закрепления зажима на упругом демпферном элементе были достигнуты высокие амплитудно-частотные характеристики гасителя в широкой области частот (многорезонансный гаситель вибрации)

В ЗАО «МЗВА» налажен серийный выпуск предложенных многорезонансных гасителей вибрации.

Источники информации

[1]. Патент США №3052747 «Aeolian Vibration Dampers», класс 174-42, опубликован 04.09.1962.

[2]. Патент Российской Федерации №2312439 «Многорезонансный гаситель вибрации», класс H02G 7/14, заявлен 21.06.2006, опубликован 10.12.2007.

1. Многорезонансный гаситель вибрации для проводов, тросов воздушных линий электропередачи и самонесущих волоконно-оптических кабелей линий связи, содержащий упругий демпферный элемент, по меньшей мере, два расположенные на нем груза и зажим, предназначенный для установки гасителя на проводе, тросе или кабеле, отличающийся тем, что упомянутый зажим расположен со смещением в любую сторону относительно его вертикальной оси симметрии, равные или различные по массе грузы выполнены в виде изогнутых стержней, имеющих одинаковое по всей длине сечение или различное по площади и по форме и состоящих из среднего имеющего форму полукольца радиусом R или П-образную форму отрезка и двух краевых прямолинейных или изогнутых отрезков различной длины, параллельных друг другу в одной плоскости или расположенных друг относительно друга под определяемым из диапазона 0÷60° углом α, в одной или нескольких плоскостях и прикрепленных к упругому демпферному элементу посредством патрубка или через отверстие в каждом грузе, причем указанный патрубок расположен по направлению в сторону упругого демпферного элемента от каждого груза или патрубок присоединен с наружной стороны груза по центру вышеупомянутого среднего отрезка или со сдвигом на расстояние В от его центра, определяемое из диапазона В=0÷60 мм, под углом s к горизонтальной оси, выбираемым в пределах 0°±45°, при этом отношение масс M1, М2 грузов равно M1/M2=0,3÷1,0, если М1≤М2, соотношение длин L1, L2 от точки выхода из патрубка до точки выхода из зажима краевых прямолинейных отрезков упругого демпферного элемента, расположенных по разные стороны от зажима, равно L1/L2=(М12)1/2k, где k=0,2÷1,8, упругий демпферный элемент выполнен в виде каната, свитого из стальных проволок с антикоррозионным металлическим или неметаллическим покрытием, отношение длины большего плеча груза к его ширине находится в пределах 1÷2,5, отношение большего плеча груза к меньшему плечу - в пределах 1,0÷4,0, радиус R среднего стержня, имеющего форму полукольца каждого груза, равен: R=(1,5÷4,0)D, где D - толщина грузов в месте крепления в направлении горизонтальной оси, причем свободные концы грузов выполнены закругленными с радиусом скругления R1, равным R1=(0,3÷0,8)D1, где D1 - наименьший размер сечения груза в месте закругления

2. Гаситель по п. 1, отличающийся тем, что отношение жесткости упругого демпферного элемента к массе груза находится в пределах (2,5÷12)106 Н/мм2 кг.

3. Гаситель по п. 1, отличающийся тем, что упомянутый зажим расположен со смещением в любую сторону относительно его вертикальной оси симметрии на расстояние L, выбираемое из диапазона от 0 до 200 мм.



 

Похожие патенты:

Использование: в области электроэнергетики. Технический результат - повышение эффективности защиты.

Изобретение относится к области электротехнического оборудования. Технический результат заключается в расширении арсенала средств для защиты птиц от поражения электрическим током устройством контактного типа, конструкция которого обеспечивает эффективную электроизоляцию и отличается простотой изготовления и монтажа при высокой степени надежности крепления на проводах без механического на них воздействия.

Изобретение относится к области электротехнического оборудования. Технический результат заключается в расширении арсенала средств для защиты птиц от поражения электрическим током устройством контактного типа, конструкция которого унифицирована для монтажа на натяжных устройствах различной конструкции, надежно на них закрепляется, не требуя выполнения на элементах, на которых устанавливается, специальных креплений, не сползает и не поворачивается в ходе эксплуатации под действием ветра или иных динамических нагрузок, легко демонтируется, отличается простотой изготовления и монтажа.

Использование: в области электроэнергетики. Технический результат - повышение эффективности.

Использование: в области электроэнергетики. Технический результат -повышение эффективности.
Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для обнаружения гололеда на проводах линии электропередачи. .

Изобретение относится к электроэнергетике, в частности к натяжным клиновым зажимам для воздушных линий электропередачи. .

Изобретение относится к воздушным линиям электропередачи (ВЛ) и может быть использовано при сооружении, ремонте или реконструкции анкерных и концевых пролетов ВЛ. .

Изобретение относится к области строительства опорных конструкций линий электропередачи высокого напряжения. .

Изобретение относится к электротехнике, а именно к способу очистки от обледенения проводов контактной сети железной дороги посредством электромагнитного излучения. В способе используют группу микроволновых нагревателей, включающих магнетроны с частотой 2450 МГц и резонаторы открытого типа, которые размещают перед пантографом на крыше электровоза, при этом каждый из нагревателей состоит из двух сферических металлических отражателей, и осуществляют нагрев участка контактного провода, расположенного между отражателями, до температуры +(30…40)°C. В результате воздействия микроволнового излучения ледяная пленка, покрывающая контактный провод, нагревается и тает. Каждый электровоз самостоятельно очищает контактный провод от ледяной пленки, в результате чего обеспечиваются нормальные условия работы для пантографа и исключается быстрое изнашивание графитовых токоприемников. 5 ил.

Изобретение относится к электроэнергетике и может использоваться на воздушных линиях электропередачи и волоконно-оптических линиях связи. Гаситель ветровых колебаний содержит демпферный трос, на котором закреплена пара грузов, и, как минимум, одну спиральную прядь, соединяющую демпферный трос с проводом так, что одна часть спиральной пряди или прядей смонтирована на проводе, а другая часть на демпферном тросе, при этом демпферный трос соединен с проводом в двух точках крепления посредством, как минимум, одной спиральной пряди с образованием силовой рамки, две противолежащие стороны которой образованы спиральной прядью или прядями, а две другие противолежащие стороны - частями провода и демпферного троса между точками крепления, при этом концевые части-ветви спиральной пряди или прядей, закрепленных на проводе, выполнены с гибом внутрь силовой рамки или наружу силовой рамки. Технический результат - повышение эффективности работы гасителя. 2 н. и 26 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано на воздушных линиях электропередачи с расположением на опорах верхних проводов по вертикали, а пара нижних - по горизонтали, с перекрытием верхних проводов в плане. Воздушная линия электропередачи содержит опоры 1, на которых посредством крюков с изоляторами (2) смонтированы провода (3), которые расположены на опорах по вертикали относительно друг друга. Ниже этих проводов (3) смонтированы провода (4 и 5) - посредством стировых изоляторов (6) на горизонтальных траверсах (7). Нижние провода (4 и 5) соединены между собой в пролетах как минимум одной перемычкой (8), имеющей электропроводящей как минимум свою поверхность; одним своим концом перемычка соединена гальванически с одним из этих парных проводов, а между вторым концом перемычки и вторым парным проводом установлена диэлектрическая вставка (9). Изобретением решается задача повышения электробезопасности воздушной линии электропередачи. 2 ил.

Изобретение относится к электротехнике, к способам транспорта электроэнергии, осуществляемого посредством воздушных ЛЭП с фазными высокотемпературными энергосберегающими электропроводами распределительных сетей электропередачи, включая способы их возведения и эксплуатации. Распределительная сеть электропередачи включает смонтированные на фундаментах высотные опоры с траверсами, изоляторами, натяжными и подвесными зажимами, неповреждающими оболочку и конструкцию закрепленных в них высокотемпературных композитных электропроводов, каждый из которых содержит сердечник не менее чем с одной композитной жилой и многожильный повив. Воздушные линии распределительной сети электропередачи монтируют при возведении, эксплуатационном ремонте или реконструкции по способу, обеспечивающему технологическую и эксплуатационную неповреждаемость указанных электропроводов за счет комплексно разработанного в изобретении монтажно-технологического оборудования, применяемого для прокладки линии электропроводов индивидуальной длины. Изобретение позволяет исключить дополнительные потери транспортируемой электроэнергии в стыках электропровода, количество которых сведено к минимуму. 6 н. и 15 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано на воздушных линиях электропередачи с расположением на опорах верхних проводов по вертикали, а пара нижних - по горизонтали, с перекрытием верхних проводов в плане. Воздушная линия электропередачи содержит опоры (1) и смонтированные на них провода (3), расположенные на опорах по вертикали друг относительно друга, и пару нижних проводов (4 и 5), расположенных по горизонтали друг относительно друга и с перекрытием L всех вышерасположенных проводов в плане, причем в середине отдельного пролета между парой нижних проводов (4 и 5) укреплены две независимые друг от друга перемычки (8 и 9), имеющие токопроводящими, как минимум, свои поверхности; одна перемычка (8) одним своим концом укреплена (10) на одном из проводов этой пары (4) и гальванически соединена с этим проводом, вторым своим концом эта перемычка укреплена (10) на втором парном проводе и гальванически разъединена с ним посредством диэлектрической вставки 11, расположенной непосредственно у этого провода; вторая перемычка (9) укреплена в обратном порядке относительно первой. Изобретением решается задача повышения электробезопасности воздушной линии электропередачи. 2 ил.

Изобретение относится к электроэнергетике, а именно к устройствам защиты изолированных проводов, линейных изоляторов и оборудования 6-35 кВ от атмосферных перенапряжений. Устройство состоит из нелинейного ограничителя перенапряжений (1), рассчитываемого на номинальный разрядный ток не более 5 кА для напряжений 6-20 кВ и на номинальный разрядный ток не более 10 кА для напряжений 35 кВ. Искровой промежуток образуется между электродом (4), закрепляемым на фланце (6), и электродом (5), закрепляемым посредством прокалывающего изоляцию зажима (7) на проводе (8), или на изоляторе, или на натяжном зажиме, или на поддерживающем зажиме посредством крепежа. Электрод (5) располагается напротив электрода (4) на расстоянии 3-100 мм для напряжения 35 кВ и на расстоянии 101-140 мм для напряжений 6-20 кВ. Конструкция электродов (4,5) и способ крепления устройства позволяют сохранять величину искрового промежутка L постоянной в любых погодных условиях. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к электротехнике к высоковольтным воздушным линиям и способу их возведения. Высоковольтная воздушная линия электропередачи включает смонтированные на фундаментах высотные опоры с траверсами, изоляторами, натяжными и подвесными зажимами, неповреждающими оболочку и комплект закрепленных в них высокотемпературных композитных электропроводов, каждый из которых содержит сердечник, не менее чем с одной композитной жилой и многожильный повив. ВВЛ монтируют в процессе возведения или эксплуатационного ремонта, реконструкции, восстановления по способу, обеспечивающему технологическую и эксплуатационную неповреждаемость указанных электропроводов посредством комплексно разработанного в изобретении монтажно-технологического оборудования и применения для прокладки линии электропроводов индивидуальной длины, равной полной анкерной строительной длине линии или ее строительно-монтажного участка, что исключает дополнительные потери транспортируемой электроэнергии в стыках электропровода, количество которых сведено к минимуму. К технологическим решениям, обеспечивающим указанный технический результат, относятся монтаж с раскаткой электропровода через тормозную машину и обеспечение технологического натяжения электропровода натяжной машиной, применение раскаточных роликов с неповреждающим ложем, например, снабженным прорезиненным слоем, а также четкая регламентация минимальных радиусов барабанов с заводской навивкой электропровода и барабанов тормозной машины из условия неповреждаемости высокоэффективных экономичных по расходу материала и пониженному сопротивлению на единицу транспортируемой электроэнергии. Изобретение позволяет возводить высоковольтные линии электропередач с улучшенным КПД. 2 н.п. ф-лы, 8 ил.
Наверх