Токопровод высокого напряжения

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11}599305 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.01.76 (21)2308357/07 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25,03.78. Бюллетень №11 (45) Дата опубликования описания 24.02.78. (51) М. Кл.

Н 02 (j 5/06

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам нзооретений и открытий (53) УДК 621,316.352 (08K, 3 (72) Авторы изобретения

В. В. Карасев, С. И, Лурье и А. Е. Филиппов (71) Заявитель (54) ТОКОПРОВОД ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к трехфазным токопроводам с газовой изоляцисй.

Известна конструкция оболочки токопровода с газовой изоляцией из изоляционного материала с тонким проводящим экраном, гдс на внутренней поверхности оболочки установ- 5 лены две шины, элсктрически сосдиненные с этим экраном (1) .

Эта конструкция относится к оболочкам из изоляционных материалов и назначение шин— канализация электрической дуги, возникающей между токоведущей жилой и экраном, вдоль токопровода.

Известны токопроводы, в которых оболочка каждой фазы трехфазного токопровода выполнена из изоляционного материала в виде последовательно соединенных секций. На внутренней повсрхностп оболочки каждой секции расположен экран (из медной или латунной ленты), который гальванически сосдиняется с заземленной и иной, располо>кенной снаружи и вдоль каждой из трех оболочек. Г1ри этом обратный ТоК протскает не по экранированным оболочкам каждой из трех фаз, а по каждой из трсx зазсмлснных и закороченных между собой медныx ппгн (2).

Однако для токопроводов на напряжение

750 — — 1150 кВ, г1«трсбуемьш диамстр оболоч2;.з ки по условиям электрической прочно«Tll изоляции порядка одного метра и большс, выполнить оболочку из изоляционного мат«риала

ДОСтатОЧНОй МСХаНИЧССКОй ПРОЧНО«тп TРУДНо li она становится дорогостоящей. Кроме того, воз никают технологические трудности прп г«рмс Tll зации секций оболочек и др.

Кроме того. в токопроводах с оболочкой из изоляционного материала возникает сильное магнитное поле, что приводит к нагрс ву деталей вблизи токопровода.

Известна конструкция трехфазного высоковольтного токопровода на напряжение 400 В с оболочками пз электропроводящего материала (3). Такой токопровод выполняется в виде трех токовсдущнх жил, каждая из которы с помощью распорок закреплена соосно пну Tри своей оболочки; пространство между жилой и оболочкой закорочено и заземлено с дву., концов с помощью перемычек.

Оболочки токопровода выполнены в виде отдельных секций, которые соединяются мс-жду собой. Г1ри такой конструкции по внутренней поверхности оболочки каждой фазы протекает обратный ток, равный Но величине и обратный по направлению току R жиле соответствующей фазы 1, при этом возникают погерп в м 599305 таллической оболочке, которые снижают КПД токопровода.

Цель изобретения — повышение КПД путем уменьшения потерь в оболочке и ее нагрева.

Эта цель достигнута в токопроводе высо5 кого напряжения для трехфазной системы, в котором оболочки трех фаз соединены между собой с двух концов и каждая фаза которого выполнена из последовательно соединенных секций в виде токоведушей жилы, концентрически помещенной внутри оболочки из электропроводящего vàòåpèàëà и закрепленной относительно оболочки на изолирующих распорках„а пространство между жилой и оболочкой заполнено сжатым газом. На внутренней поверхности оболочки равномерно по окружности ус- 15 тановлены по крайней мере три шины из материала с электропроводностью, превышающей электропроводность матер,.ала оболочки, электрически соединенные с оболочкой и имеющие суммарное сечение того ж;- порядка, что и се26 чение токопроводящей жи.. ь Шины выполнены с закругленными краями и могут быть укреплены на основаниях изолирующих распорок. Токопровод снабжен переходными фланцами из материала с электропроводностью, превышающей электропроводность материала оболочки, служащими для соединения секций между собой.

Для соединения секций в местах установки глухих перегородок, токопровод снабжен швеллерами из материала с электропроводностью, превышающей электропроводность материала оболочки, соединяющими между собой переходные фланцы, Шины могут быть укреплены на основаниях изолирующих распорок, а оболочка изготовлена из стали.

На фиг. 1 показан токопровод в разрезе; з5 на фиг. 2 — векторная диаграмма токов; на фиг. 3 — две секции токопровода; на фиг. 4 — — узел соединения секций токопровода в местах установки глухих перегородок.

На фиг. пока-аны три шины 1 с закруг4О ленными краями, установленные на внутреннеи поверхности стальной ооолочки 2 и электрически соединенные с оболочкой; там же показана картина магнитного поля вне токоведушей жилы 3 и внутри оболочки; на фиг. 2 дана векторная диаграмма токов; 3I — суммарный ток по шинам; 1 / — ток в оболочке;

1,д . — — -1 — суммарный обратный ток.

На этих чертежах наглядно видно, что в оболочку проникает только часть магнитного потока, который имел место в оболочке без шин; соответственно, обратный ток протекает 5О в основном по шинам и суммарные потери заметно снижаются.

На фиг. 3 и 4 показаны две секции токопровода, состоящие из токоведушей жилы 3, закрепленной на изоляционных распорках 4 соосно с помощью фланцев 5 и стяжных шпилек 6. 5

Для сохранения высокой электрической прочности шины выполняются с закругленными краям и.

В предлагаемой конструкции шины в пределах секции однои фазы могут быть закреплены либо непосредственно на оболочке 6О (c.4. фиг. 1), либо H3 OcHQBBHHH изоляционных распорок 4, как показано на фиг. 3. B местах сочленения секций шины 1 привариваются к фланцам 7 (см. фиг. 3 и 4).

B местах установки глухих перегородок 8 (фиг. 4) фланцы соседних секций соединяются между собой швеллерами 9, выполненными из проводящего материала (см. фиг. 4).

Такое выполнение токопровода приводит к значительному снижению годовых затрат за счет уменьшения потерь в оболочке, т. е. приводит к повышению КПД окопровода.

Формула изобретения

1. Токопровод высокого напряжения для трехфазной системы, в котором оболочки трех фаз соединены между собой с двух концов и каждая фаза которого выполнена из последовательно соединенных секций в виде токоведущей жилы, концентрически помещенной внутри оболочки из электропроводящего материала и закрепленной относительно оболочки на изолирующих распорках, а пространство между жилой и оболочкой заполнено сжатым газом, Отличающийся тем, что, с целью повышения

КПД путем уменьшения потерь в оболочке и ес нагрева, на внутренней поверхности оболочки каждой секции равномерно по окружности установлены по крайней мере три шины из материала с электропроводностью, превышающей электропроводность материала оболочки, электрически соединенные с оболочкой и имеющие суммарное сечение того же порядка, что и сечение токопроводящей жилы.

2. Токопровод по п. 1, отличающийся тем, что шины выполнены с закругленными краями.

3. Токопровод по пп. 1 и 2, отличающиися тем, что он снабжен переходными фланцами из материала с электропроводностью, превышающей электропроводность материала оболочки, слчжащими для соединения секций между собой.

4. Токопровод по пп. 1, 2 и 3, отличающийся тем, что, с целью соединения секций в местах установки глухих перегородок, он снабжен швеллерами из материала с электропроводностью, превышающей электропроводность материала оболочки, соединяющими между собой переходные фланцы.

5. Токопровод по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что шины укреплены на основаниях изолирующих распорок.

6. Токопровод по и. 1, отличающийся тем, что в качестве электропроводящего материала оболочки использована сталь.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент США № 3.766.306, кл. 174 — 16, 1973 г.

2. Патент США № 3.610.947, кл. 307 — 147, 1971 г.

3. Журнал «Электричество», 1973, № 5, с. 71.

599305

Фиг. 2 щ оРие линии гнитиого поля б фиг. Я

Составитель К. Фотнна

Техред О. Луговая Корректор С. Шекмар

Тираж 892 Подписное

Редактор И. Острова

Заказ 42б141

НН1! Illl1 осудар:твсииого когяитс! I Советы Министр»в (< СР ио дела . изобретений и открытий! 3035, Москвы, К-бсь 1 !\ инская наб. л. 4 5

Филиал !111П:1!ытсит., г. Ужг»1н,л, ië 11роектная. 4