Траверса и способ замены одностоечной промежуточной опоры на воздушной линии до 1 кв с неизолированными проводами без отключения электроустановки
Изобретение относится к ремонту и реконструкции воздушных линий электропередачи. Вспомогательная траверса для замены одностоечной опоры линии электропередач состоит из основания, снабженного блоком крепления к опоре, и размещенных на основании, раздвигаемых в разные стороны вертикальных элементов с расположенными на них устройствами фиксации проводов. Способ замены одностоечной промежуточной опоры с неизолированными проводами без отключения электроустановки на воздушной линии до 1 кВ заключается в том, что на опоре на уровне размещения проводов закрепляют вспомогательную траверсу, переводят с нее и закрепляют на устройствах фиксации вертикальных элементов траверсы предварительно изолированные провода, раздвигают вертикальные элементы в разные стороны, образуя коридор с расстоянием между проводами, достаточным для использования грузоподъемной техники, после чего производят замену опоры на новую, предварительно демонтировав с нее вспомогательную траверсу, причем операции по закреплению проводов на новой опоре производят в обратном порядке. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к ремонту и реконструкции воздушных линий электропередачи и может быть использовано для замены промежуточных опор на воздушной линии до 1000 вольт без отключения потребителей электроэнергии.
Известна траверса опоры воздушной линии электропередач, выполненная из металлического профиля углового поперечного сечения по краям которой выполнены отверстия, предназначенные для установки опор из круглого металлического профиля для крепления опорных изоляторов; посредине упомянутого металлического профиля закреплена неподвижно опора из круглого металлического профиля для установки вертикального изолятора, отличающаяся тем, что дополнительно содержит металлическую пластину с отверстием, закрепленную неподвижно посредине металлического профиля углового поперечного сечения (см. патент 167281, МПК Е04Н 12/24, опубл. 27.12.2016 г.) Недостатком данного технического решения является невозможность их использования при выполнении работ по замене опор под напряжением.
Ближайшим аналогом, взятым нами за прототип, является траверса опоры воздушной линии электропередач, выполненная из углового профиля, по краям и в середине которой имеются штыри, образуя по верхним точкам треугольник, предназначенные для установки штыревых изоляторов. Известная траверса обозначается ТН-1 (см. сборник типовых конструкций изделий и узлов зданий и сооружений, серии 3.407.1-136 Железобетонные опоры ВЛ 0,38 кВ, выпуск 1. Утвержденные протоколом Минэнерго СССР от 03.10.1985 года №24).
Известны способы замены одностоечной промежуточной опоры ВЛ 0,38 кВ выполненной неизолированными проводами с отключением потребителей от источника питания, резервирования и применения обходных линий электропередачи. Замену опор под напряжением производят некоторые западные страны, на сегодня в России технологий и приспособлений по замене опор ВЛ под напряжением не существует, а имеющиеся технологии других стран применить невозможно, так как материалы и конструктивные решения, применяемые в строительстве ВЛ, не адаптированы для их эксплуатационного обслуживания под напряжением (типовой проект СЕРИЯ 3.407.1-136 железобетонные опоры ВЛ-0,38 кВ вып. 3 утв. протоколом МинЭнерго СССР).
Известен способ замены одностоечной деревянной промежуточной опоры ВЛ-0,38 кВ без отключения электроустановки с неизолированными проводами, при котором грузоподъемный механизм устанавливается под ВЛ-0,38 кВ и с помощью жесткого ухвата грузоподъемного механизма производится подъем опоры в створ проводов и установка опоры в предварительно подготовленный котлован с дальнейшим переводом проводов на новую опору (видео доступно для просмотра под названием «Gaisvadu elektrolinijas balsta maina, neatsledzot spriegumu»; https://yandex.ru/video/search?text=Gaisvadu%20elektrol%C4%ABniias%20balsta%20mai%C5%86a%2C%20neatsl%C4%93 dzot%20spriegumu&path-wizard&noreask=l&fi lmld=8229729624151866978).
Недостатком данного способа является то, что при установке данным методом необходимо вырыть котлован значительной площади, что в наших условиях применить невозможно так как земельные участки обременены подземными коммуникациями, невозможно произвести замену дефектной опоры с поперечным наклоном из-за смещения проводов от вертикальной оси так как подъем опоры осуществляется строго вертикально, так же данный метод применим только для опор, структура которых является диэлектриком, замена железобетонной опоры данным методом представляет угрозу жизни работников, ввиду вероятности возникновения короткого замыкания.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому, принятый в качестве прототипа, является способ замены одностоечной промежуточной опоры ВЛ-0,38 кВ без отключения электроустановки с неизолированными проводами, при котором грузоподъемный механизм с изолированным звеном устанавливается в стороне от заменяемой опоры, с установкой на стрелу вспомогательного устройства, на которое перекидываются провода с ВЛ, и проводится отведение в сторону или их подъем грузоподъемным механизмом для осуществления замены опоры и обратной переброски проводов ВЛ на опору (видео доступно для просмотра под названием «Utility pole Replacements; https://yandex.ru/video/search?film Id=8269045298952418207&text=Utilitv%20pole%20Replacement).
Недостатком прототипа является то, что в применяемой грузоподъемной техники РФ не предусмотрена установка дополнительных конструкций на стрелу подъемника и конфигурация сети не позволяет применить имеющиеся зарубежные аналоги.
Недостатком данного технического решения является невозможность их использования при выполнении работ по замене опор под напряжением.
Задачей изобретения является разработка способа замены одностоечной промежуточной опоры с неизолированными проводами без отключения электроустановки на воздушной линии до 1000 В, выполненной на железобетонных и деревянных опорах с использованием раздвижной траверсы, позволяющей фиксировать провода и раздвигание их по горизонтали в разные стороны образуя коридор с расстоянием между проводами, позволяющим применять в нем грузоподъемную технику.
Поставленная задача решается за счет того, что траверса, состоящая из основания, снабженного блоком крепления и дополнительно снабженная вертикальными раздвижными элементами используется при способе замены одностоечной промежуточной опоры с неизолированными проводами без отключения электроустановки на воздушной линии до 1000 В, включающий в себя применение грузоподъемного механизма (далее ГПМ) и вспомогательной траверсы, при котором провода раздвигаются в разные стороны по горизонтали с помощью вспомогательной раздвижной траверсы, образуя коридор с расстоянием между проводами, позволяющим применять в нем грузоподъемную технику, при котором расстояние от выдвижных и подвесных частей грузоподъемного механизма до временно изолированных частей электроустановки составляет не менее 1 метра, что дает возможность проведения безопасного производства работ с соблюдением допустимого расстояния до токоведущих частей находящихся под напряжением регламентированные правилами по охране труда при эксплуатации электроустановок.
Анализ известных технических решений по научно-технической и патентной документации показал, что совокупность существенных признаков заявленного технического решения не известна из уровня техники, следовательно, он соответствует условиям патентоспособности (новизна и изобретательский уровень).
Сущность изобретения поясняется чертежом траверсы, представленным на фиг.1.
Замена одностоечной промежуточной опоры с неизолированными проводами без отключения электроустановки на воздушной линии до 1000 В выполняется с применением ГПМ и вспомогательной траверсы, при котором провода раздвигаются в разные стороны по горизонтали с помощью вспомогательной раздвижной траверсы, состоящей из основания 5 и передвижных вертикальных элементов 4, с расположенными на них устройствами для фиксации проводов 2, образуя коридор с расстоянием между проводами, позволяющий применять в нем грузоподъемную технику, при этом расстояние от выдвижных и подвесных частей грузоподъемного механизма до временно изолированных частей электроустановки составляет не менее 1 м.
Автовышка и кран устанавливаются на подготовленное и удобное для работы положение у дефектной опоры и заземляются.
Далее два электромонтера (рабочие на люльке) поднимаются до ближайших токоведущих частей электроустановки на безопасное расстояние для установки изолирующих покрытий.
После установки изоляции на рабочем месте производится строповка опоры (строп «текстильный»), дополнительно на крюковую подвеску крана подвешивается тяговый полиспаст, для подъема и поддержки приспособления вспомогательная раздвижная траверса (далее ПВРТ).
Далее стропальщиком подается команда машинисту крана на медленное натяжение стропов, при этом стропальщик наблюдает за состоянием строповки.
ПВРТ устанавливается на опоре таким образом, чтобы устройства фиксации провода ПВРТ находились на уровне проводов ВЛ с наружной стороны створа проводов. После установки траверсы на опоре при помощи блока 1 крепления траверсы к опоре провода ВЛ поочередно переводятся на ПВРТ с последующей фиксацией в устройствах 2 фиксации провода, гибким приводом 3 вертикальных элементов, раздвигаются передвижные вертикальные элементы 4 траверсы с закрепленными на них проводами и фиксируются. Крепление демонтируется и ПВРТ с зафиксированными на ней проводами ВЛ опускается вдоль тела опоры.
Перемещение вертикальных элементов возможно за счет того, что конструкция крепления вертикальных планок к основанию траверсы представляет собой направляющие с установленными на них роликовыми механизмами. В движение вертикальные элементы приводятся за счет усилия прикладываемого к приводу имеющего точки фиксации на противоположных сторонах верхней и нижней частей конструкции крепления вертикальных планок. Таким образом при перемещении привода вертикальные элементы раздвигаются в разные стороны.
После освобождения от проводов ВЛ, опора демонтируется и выносится за пределы рабочей зоны.
Для бурения ямы на освобожденное место в полученном при помощи ПВРТ створе проводов устанавливается бурильно-крановая машина (БКМ), и производится разбуривание ямы от демонтированной опоры.
Перед установкой на подготовленную новую опору монтируются основные траверсы, накладывается временная изоляция вершины и металлоконструкции опоры, производится строповка устанавливаемой стойки опоры за вершину текстильным стропом и установка опоры через полученный створ проводов при помощи ПВРТ. После установки опоры за крюковую подвеску крана подвешивается тяговый полиспаст, для подъема и поддержки ПВРТ, с последующей фиксацией за тело опоры на необходимом уровне.
После этого производится поочередный перевод проводов ВЛ с ПВРТ, и укладка на траверсы предварительно сдвигая раздвижную конструкцию ПВРТ.
Далее производится последовательная фиксация провода к изоляторам начиная с ближнего провода, для этого снимается изолирующее покрытие с изолятора, снимается часть временной изоляции с провода, провод с траверсы укладывается на изолятор и фиксируется вязками, после фиксации провода временная изоляция восстанавливается. После фиксации всех проводов к изоляторам временная изоляция, установленная на токоведущих частях электроустановки, снимается, начиная с дальних токоведущих частей.
Техническим результатом при реализации заявленного способа замены одностоечной промежуточной опоры с неизолированными проводами без отключения электроустановки на воздушной линии до 1000 В является сокращение недоотпуска электроэнергии, повышение индекса надежности системы электроснабжения, повышение качества обслуживания потребителей. Кроме того, приспособление вспомогательная раздвижная траверса является прочной на разрыв, изгиб, а также характеризуется электрическая прочностью и водонепроницаемостью, имеет незначительный вес до 10 кг, в раздвинутом и собранном состоянии габариты: ширина до 3000 мм, высота до 1600 мм.
ПВРТ можно крепить как к телу опоры, так и подвешивать в пролете опор на провода. Имея жесткое крепление в устройстве 2 фиксации каждого провода к ПВРТ, оно исключает момент разворота «сворачивания» по центру вертикальной оси, то есть схлестывания проводов. ПВРТ состоит из нескольких частей и в основном предназначено для работы на линии от двух до пяти проводов выполненной как на железобетонных, так и на деревянных опорах.
Суть изобретения заключается в том, что в результате проведения ремонтных работ под напряжением по замене одностоечной опоры на воздушных линиях до 1000 вольт, при температуре окружающего воздуха от - 15 до +40 градусов Цельсия, скорости ветра не более 9,5 метров в секунду, и отсутствия осадков, потребителя не потребуется предупреждать об отключении электроэнергии, обеспечивается бесперебойное электроснабжение, диспетчер частично освобождается от звонков потребителей - морально психологическая разгрузка, повышается рейтинг ОАО «Сетевая компания».
Предлагаемый способ замены опоры выполняется по согласованному и утвержденному проекту производства работ «ПНР». Для оценки возможности выполнения данных работ предварительно осматривается место выполнения работ, состояние заменяемой опоры, арматуры, крепление проводов, состояние смежных опор, арматуры и проводов в пролете, учитывают подъездные пути, место расположения тип и марку ГПМ.
Заявленное техническое решение соответствует требованиям промышленной применимости и может быть изготовлено на стандартном оборудовании с применением современных материалов и технологий. Устройство и способ прошли апробацию на объектах филиала ОАО «Сетевая компания» Чистопольские электрические сети и показали хорошие результаты.
1. Вспомогательная траверса для замены одностоечной опоры линии электропередач, состоящая из основания, снабженного блоком крепления к опоре, и размещенных на основании, раздвигаемых в разные стороны вертикальных элементов с расположенными на них устройствами фиксации проводов.
2. Траверса по п. 1, отличающаяся тем, что основание выполнено из прямоугольного профиля.
3. Траверса по п. 1, отличающаяся тем, что раздвижные элементы разводятся и сводятся с помощью привода.
4. Траверса по п. 1, отличающаяся тем, что привод раздвижных элементов выполнен в виде роликового механизма.
5. Способ замены одностоечной промежуточной опоры с неизолированными проводами без отключения электроустановки на воздушной линии до 1 кВ, заключающийся в том, что на опоре на уровне размещения проводов закрепляют вспомогательную траверсу по любому из пп. 1-4, переводят с нее и закрепляют на устройствах фиксации вертикальных элементов траверсы предварительно изолированные провода, раздвигают вертикальные элементы в разные стороны, образуя коридор с расстоянием между проводами, достаточным для использования грузоподъемной техники, после чего производят замену опоры на новую, предварительно демонтировав с нее вспомогательную траверсу, причем операции по закреплению проводов на новой опоре производят в обратном порядке.
