Устройство для погружения в грунт винтовых электродов
Владельцы патента RU 2363006:
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Кубанский государственный аграрный университет (RU)
Изобретение относится к электротехнике, измерительной технике, а также к технике монтажа и измерения сопротивления заземляющих устройств. Предложено устройство для погружения в грунт винтовых электродов, в котором опорная плита, предназначенная для размещения операторов во время работы, разделена на две симметричные части, соединенные между собой шарниром. На обеих частях плиты закреплены половинки направляющей гайки для винтового электрода, на верхней части которого выполнен зажим для временного крепления рукояток и проводов. Опорная плита может сниматься с электрода или крепиться на нем при любой глубине погружения в грунт, а также может использоваться многократно, как для погружения, так и для демонтажа электродов. Изобретение позволяет расширить область использования винтовых электродов, усовершенствовать устройства для погружения в грунт винтовых электродов и снизить затраты времени и труда на выполнение этих работ. 3 ил.
Изобретение относится к электротехнике, в частности к энергетике, и может быть использовано при сооружении заземляющих устройств электроустановок или измерениях электрических свойств земли.
Известны конструкции и методы сооружения заземляющих устройств и методы измерения удельного электрического сопротивления грунта. В качестве основных конструктивных элементов заземляющих устройств, как правило, используются вертикальные электроды, которые погружают в грунт способами забивания, вибрирования, вдавливания, ввинчивания. (Бургсдорф В.В., Якобс А.И. «Заземляющие устройства электроустановок». - М.: Энергоатомиздат, 1987 г. - 400 с).
Известно устройство для измерения удельного электрического сопротивления грунта по а.с. SU №1320771 кл. G01R 27/20, опубликованное 30.06.87. Бюл. №24, содержащее электроды, забиваемые в грунт. Недостатком устройства является необходимость забивания и последующего извлечения из грунта токового и потенциального электродов, что требует больших затрат труда и снижает точность измерений удельного сопротивления грунта в следствии нарушения и увеличения переходного контакта «электрод-грунт».
Так же известно устройство для измерения удельного электрического сопротивления грунта по патенту RU №2270457 кл. G01R 27/20, опубликованное 20.02.06. Бюл. №5 (принято за прототип), содержащее электрод, выполненный в форме винта с ходовой упорной резьбой, направленной в сторону его погружения в грунт, и опорную плиту для операторов, на которой закреплена направляющая гайка с внутренней упорной резьбой.
Недостатком устройства является то, что оно выполнено в виде единого блока, состоящего из опорной плиты и направляющей гайки, что препятствует рациональному использованию устройства и повторному использованию опорной плиты с гайкой для погружения других электродов. Так при полном погружении электродов в грунт опорную плиту невозможно отделить от электрода, кроме как извлечь его из грунта, нельзя снять опорную плиту с электрода и при его частичном заглублении.
Техническим решением задачи является расширение области использования устройства, снижение металлоемкости, снижение трудозатрат на монтаже и демонтаже электродов.
Поставленная задача решается тем, что в устройстве для погружения в грунт винтовых электродов, содержащем электрод, выполненный в форме винта с ходовой упорной резьбой, направленной в сторону его погружения в грунт, опорную плиту для операторов, на которой закреплена направляющая гайка с внутренней упорной резьбой, опорная плита для операторов выполнена в виде двух симметричных частей, соединенных между собой с возможностью их вращения в вертикальной плоскости посредством шарнира, который расположен по оси устройства выше уровня горизонтальной плоскости опорной плиты, при этом направляющая гайка выполнена в виде двух половинок, разделенных по своей вертикальной оси, каждая из которых симметрично и жестко закреплена на соответствующей части опорной плиты и имеет отверстие для шпильки, обеспечивающей возможность соединения половинок направляющей гайки.
На фиг.1-3 показано устройство для погружения в грунт винтовых электродов.
Устройство включает опорную плиту, состоящую из двух симметричных частей 1 и 2, соединенных между собой шарниром 3, и направляющую гайку, разделенную по своей вертикальной оси на две половины 4 и 5. Каждая из частей опорной плиты снабжена зубьями 6 и 7 и ручками 8 и 9 и на каждой жестко закреплена половина направляющей гайки 4 и 5. В гайке размещается винтовой электрод 10 с болтовым зажимом 11 и рукоятками 12 с чехлами 13, предназначенными для установки катушек с проводами (на чертеже не показано). На половинках направляющей гайки 4 и 5 выполнены выступы и пазы, конгруэнтно совпадающие при установке опорной плиты в горизонтальном положении, и отверстия 14 и 15, в которых размещается шпилька 16, обеспечивающая соединение половинок гайки 4 и 5 и частей опорной плиты 1 и 2 в единую конструкцию.
Устройство работает следующим образом. До начала работ обе части опорной плиты 1 и 2 приводят в рабочее состояние, для чего части 1 и 2 (рис.3) поворачивают в шарнирном соединении 3 в горизонтальное положение (рис.1; 2) до совпадения отверстий 14 и 15 в половинках направляющей гайки 4 и 5 и установки в отверстия 14 и 15 соединительной шпильки 16, фиксирующей горизонтальное положение опорной плиты и совмещение выступов и пазов на половинках 4 и 5 направляющей гайки.
На площадке, выбранной для измерения удельного электрического сопротивления грунта или монтажа заземляющего устройства электроустановки, на землю устанавливают опорную плиту. На плиту становится оператор, вдавливая своей массой ее зубья 6 и 7 в землю, которые препятствуют смещению плиты при работе.
Винтовой электрод 10 устанавливают в отверстие направляющей гайки и с помощью рукояток 12 оператор, стоя на опорной плите, ввинчивает электрод 10 в направляющую гайку, а затем в грунт (Рис.1).
По достижении электродом 10 заданной глубины погружения оператор освобождает плиту, вынимает из направляющей гайки соединительную шпильку 16 и с помощью ручек 8 и 9 поднимает вверх части опорной плиты 1 и 2 (Рис.3). Так как шарнирное соединение 3 расположено выше уровня горизонтальной плоскости опорной плиты и половинок 4 и 5 направляющей гайки, то при повороте в вертикальное положение частей половинки направляющей гайки расходятся, электрод 10 освобождается и опорная плита свободно снимается с электрода при любой глубине его погружения в грунт.
Рукоятки 12 с чехлами 13 могут дополнительно использоваться для разматывания измерительных или защитных проводников, при этом катушки с проводами (на рисунках не показаны) одевают на чехлы 13 рукояток 12, а после разматывания провода присоединяют к другим электродам, оборудованию или приборам. Для снятия рукояток 12 освобождают болтовой зажим 11 и на место рукояток 12 к электроду 10 присоединяют провода.
По окончании измерений или при демонтаже заземляющего устройства опорная плита легко на уровне земли устанавливается на электрод 10, одновременно к электроду крепят рукоятки 8 и электрод вывинчивается из грунта.
Положительным эффектом устройства для погружения в грунт винтовых электродов является расширение области использования винтовых заземлителей и самого устройства для их погружения. Особенно эффективно использование устройства при выполнении измерений удельного сопротивления грунта; измерениях сопротивлений заземляющих устройств; сооружении временных заземлений передвижных электроустановок и выполнении ремонтных работ на линии электропередачи.
При этом снижается металлоемкость устройства, время и трудоемкость выполняемых работ и их стоимость.
Устройство для погружения в грунт винтовых электродов, содержащее электрод, выполненный в форме винта с ходовой упорной резьбой, направленной в сторону его погружения в грунт, опорную плиту для операторов, на которой закреплена направляющая гайка с внутренней упорной резьбой, отличающееся тем, что опорная плита для операторов выполнена в виде двух симметричных частей, соединенных между собой с возможностью их вращения в вертикальной плоскости посредством шарнира, который расположен по оси устройства выше уровня горизонтальной плоскости опорной плиты, при этом направляющая гайка выполнена в виде двух половинок, разделенных по своей вертикальной оси, каждая из которых симметрично и жестко закреплена на соответствующей части опорной плиты и имеет отверстие для шпильки, обеспечивающей возможность соединения половинок направляющей гайки.
