Высокопрочный металлический сердечник для неизолированных проводов-канатов
Изобретение относится к области электротехники Высокопрочный металлический сердечник для неизолированных проводов изготавливается по трем вариантам, различной конструкции в зависимости от диаметра сердечника из оцинкованных проволок, плотность цинкового покрытия по группе ОЖ, с временным сопротивлением разрыву, не менее 1960 (200) Н/мм2 (кгс/мм2) по ГОСТ 7372-79 «Проволока стальная канатная. Технические условия». По первому варианту: конструкция сердечника (1+7) (Фиг.1), в котором вокруг центральной проволоки 1, сделан повив из семи проволок 2. Сердечник пластически деформирован по наружным поверхностям проволоки, степень обжатия площади поперечного сечения 11,5-13,5%. По второму варианту: конструкция сердечника (1+5+5/5+10) (Фиг.2), в котором вокруг центральной проволоки 1, последовательно сделан первый повив 2 из 5 проволок, второй повив чередующийся из 5 проволок 3 большего диаметра и 5 проволок 4 меньшего диаметра, третий повив из 10 проволок 5. Все три повива выполнены с одинаковым шагом свивки, в одном направлении и с линейным касанием проволок первого, второго и третьего повивов, наружные поверхности проволок третьего повива пластически деформированы по наружным поверхностям проволоки, степень обжатия площади поперечного сечения 11,5-13,5%. По третьему варианту: конструкция сердечника (1+7+7/7+14) (Фиг.3), в котором вокруг центральной проволоки 1, последовательно сделан первый повив 2 из 7 проволок, второй повив чередующийся из 7 проволок 3 большего диаметра и 7 проволок 4 меньшего диаметра, третий повив из 14 проволок 5. Все три повива выполнены с одинаковым шагом свивки, в одном направлении и с линейным касанием проволок первого, второго и третьего повивов, наружные поверхности проволок третьего повива пластически деформированы, степень обжатия площади поперечного сечения 11,5-13,5% Это позволяет, используя новые конструкции высокопрочного металлического сердечника для неизолированных проводов, оцинкованную проволоку по группе ОЖ с временным сопротивлением, не менее 1960 (200) Н/мм2 (кгс/мм2), способ изготовления сердечника, увеличить на 35-45% прочность его, по отношению к стальному сердечнику сталеалюминиевого провода по ГОСТ 839-80.
Полезная модель относится к области электротехники, а именно к технологии изготовления высокопрочного металлического сердечника для неизолированных проводов предназначенных для передачи электрической энергии по воздушным линиям электропередачи (ВЛ) 36 кВ и выше.
Известен провод компактный неизолированный для воздушных линий электропередачи (патент RU 
123573, МПК Н01В 5/00, опубликовано 27.12.2012). Данный провод содержит пластически обжатый сердечник, скрученный из стальных проволок с коррозионнозащитным металлическим покрытием.
К недостаткам данного пластически обжатого стального сердечника необходимо отнести:
- низкое увеличение прочности на 5-10% по отношению к стальному сердечнику сталеалюминиевого провода по ГОСТ 839-80;
- предлагаемая конструкция стального сердечника (1+6) не сможет обеспечить изготовление всего диапазона сталеалюминиевых проводов.
Известен провод линии электропередачи (патент RU 2017245, МПК Н01В 5/08, опубликовано 30.07.1994). Провод содержит сердечник, сечение которого выполнено в виде эллипса.
К недостаткам данного сердечника необходимо отнести довольно сложное в техническом плане изготовление сердечника, имеющего в поперечном сечении форму эллипса.
Известен неизолированный сталеал юминиевый провод для воздушных линий электропередачи по ГОСТ 839-80 «Провода неизолированные для воздушных линий электропередачи. Технические условия», принят за ближайший аналог (прототип), в котором стальной оцинкованный сердечник выполнен из круглой проволоки, изготовленной по ГОСТ 9850-72 «Проволока стальная оцинкованная для сердечников проводов Технические условия».
К существенным недостаткам данного стального оцинкованного сердечника необходимо отметить, изготовление его из проволок с довольно низким временным сопротивлением разрыву от 1450 до 1380Н/мм2 в зависимости от диаметра проволоки. Такое низкое временное сопротивлению разрыву проволок, идущих на изготовление сердечника, для вышеуказанного провода, увеличивает обрывность провода при повышенных ветровых нагрузках, обледенении, обильном налипании снега, что приводит к аварийным ситуациям на высоковольтных линиях.
Задачей заявляемой полезной модели является увеличение прочности, стойкости к ветровым нагрузкам металлического сердечника для неизолированных проводов.
Сущность заявляемой полезной модели заключается в следующем.
Высокопрочный металлический сердечник для неизолированных проводов изготавливается по трем вариантам, различной конструкции в зависимости от диаметра сердечника из оцинкованных проволок, плотность цинкового покрытия по группе ОЖ, с временным сопротивлением разрыву, не менее 1960 (200) Н/мм2 (кгс/мм2) по ГОСТ 7372-79 «Проволока стальная канатная. Технические условия»
По первому варианту: конструкция сердечника (1+7) (Фиг.1), в котором вокруг центральной проволоки 1, сделан повив из семи проволок 2. Сердечник пластически деформирован по наружным поверхностям проволоки, степень обжатия площади поперечного сечения 11,5-13,5%.
По второму варианту: конструкция сердечника (1+5+5/5+10) (Фиг.2), в котором вокруг центральной проволоки 1, последовательно сделан первый повив 2 из 5 проволок, второй повив чередующийся из 5 проволок 3 большего диаметра и 5 проволок 4 меньшего диаметра, третий повив из 10 проволок 5. Все три повива выполнены с одинаковым шагом свивки, в одном направлении и с линейным касанием проволок первого, второго и третьего повивов, наружные поверхности проволок третьего повива пластически деформированы по наружным поверхностям проволоки, степень обжатия площади поперечного сечения 11,5-13,5%.
По третьему варианту: конструкция сердечника (1+7+7/7+14) (Фиг.3), в котором вокруг центральной проволоки 1, последовательно сделан первый повив 2 из 7 проволок, второй повив чередующийся из 7 проволок 3 большего диаметра и 7 проволок 4 меньшего диаметра, третий повив из 14 проволок 5. Все три повива выполнены с одинаковым шагом свивки, в одном направлении и с линейным касанием проволок первого, второго и третьего повивов, наружные поверхности проволок третьего повива пластически деформированы, степень обжатия площади поперечного сечения 11,5-13,5%.
Это позволяет, используя новые конструкции высокопрочного металлического сердечника для неизолированных проводов, оцинкованную проволоку по группе ОЖ с временным сопротивлением, не менее 1960 (200) Н/мм2 (кгс/мм2), способ изготовления сердечника, увеличить на 35-45% прочность его, по отношению к стальному сердечнику сталеалюминиевого провода по ГОСТ 839-80.
1. Высокопрочный металлический сердечник для неизолированных проводов, состоящий из оцинкованных проволок по группе ОЖ с временным сопротивлением разрыву не менее 1960 Н/мм2, отличающийся тем, что на центральную проволоку выполняют один повив из семи проволок и пластической деформацией сердечника по наружным поверхностям проволоки, степень обжатия площади поперечного сечения 11,5-13,5%,
2. Высокопрочный металлический сердечник для неизолированных проводов, состоящий из оцинкованных проволок по группе ОЖ с временным сопротивлением разрыву не менее 1960 Н/мм2, отличающийся тем, что на центральную проволоку последовательно наложены три повива из двадцати пяти проволок, все три повива выполнены с одинаковым шагом свивки, в одном направлении и с линейным касанием проволок первого, второго и третьего повивов, наружные поверхности проволок третьего повива пластически деформированы по наружным поверхностям проволоки, степень обжатия площади поперечного сечения 11,5-13,5%,
3. Высокопрочный металлический сердечник для неизолированных проводов состоящий из оцинкованных проволок по группе ОЖ с временным сопротивлением разрыву не менее 1960 Н/мм 2, отличающийся тем, что на центральную проволоку последовательно наложены три повива из тридцати пяти проволок, все три повива выполнены с одинаковым шагом свивки, в одном направлении и с линейным касанием проволок первого, второго и третьего повивов, наружные поверхности проволок третьего повива пластически деформированы по наружным поверхностям проволоки, степень обжатия площади поперечного сечения 11,5-13,5%.
