191872. lajstromszámú szabadalom • Sodronyszerkezet villamos légvezetékhez
1 191 872 2 A találmány tárgya sodronyszerkezet villamos légvezetékhez, elsősorban kisfeszültségű és középfeszültségű hálózatokhoz, amelynek alumínium vezető^ több rétegben, egy-egy rétegen belül menetszerűen sodorva helyezkednek el. A találmány szempontjából alumínium alatt mind ötvözött, mind ötvözetlen alumíniumot értünk. A találmány ismertetése előtt szükséges néhány olyan fogalmat definiálni, amelyek tartalmát nem egészen egységesen értelmezik. E fogalmak szerepe a találmány célkitűzésének, valamint magának a találmánynak az ismertetése szempontjából elengedhetetlen, illetve a találmány magyarázata a fogalmak nélkül nehezen volna lehetséges. Először a sodrony tömörségét kell meghatározni. Egy sodrony tömörsége mellett a sodronyban levő vezetők keresztmetszetei összegének és a sodrony-keresztmetszet burkolókőre területének hányadosát kell érteni. Ebből a meghatározásból látható, hogy ha egy adott sodronynál a sodronykeresztmetszet burkolókörét csökkentjük, akkor tulajdonképpen növeltük a sodrony tömörségét. A sodrony fajlagos ellenállása alatt az egységnyi hosszú sodrony villamos ellenállását kell érteni. Ezt a fogalmat nem szabad összetéveszteni a sodrony anyagának fajlagos vezetőképességével, ill. ellenállásával. Pontosabban meghatározva tehát a sodrony fajlagos vezetőképessége a kész sodrony egységnyi hosszú — általában 1 km hosszú — darabjának villamos vezetőképessége. A sodrony fajlagos ellenállása pedig a fajlagos vezetőképesség reciproka. A sodrási tényezőt kell még magyarázni, amely alatt olyan - viszonyt (hányadost) értünk, ahol a d h a sodrony egy huzaljának menetemelkedését jelenti, a d pedig a sodrony-keresztmetszet burkolókörének átmérőjét. E meghatározásból látható, hogy egy adott sodronynál — egyébként változatlan tulajdonságok mellett - a sodrony huzaljainak menetemelkedése ha nő, akkor nő a sodrási tényező is. Ugyanakkor, ha egyébként változatlan egyéb adatok mellett növeljük a sodrony-keresztmetszet burkolókörének átmérőjét, akkor a sodrási tényező csökken. A sodronyokkal szemben támasztott alapvető követelmények között szerepel a minél kisebb fajlagos ellenállás. Itt a fajlagos ellenállás alatt a sodrony fajlagos ellenállását kell érteni és nem a sodrony anyagának fajlagos ellenállását. Továbbá a könnyű és olcsó gyárthatóság, valamint a kellő mechanikai szilárdság. Újabban egyre jobban előtérbe kerül az az igény, hogy a régi sodronyok kicserélése esetén az új sodronyok nagyobb villamos teljesítmény átvitelére legyenek képesek, de ennek ellenére lehetőleg a régi sodronyt kiszolgáló létesítmények és eszközök - oszlop, szigetelő-tartó, szigetelő, rögzitők — közül minél több az új sodronyhoz is alkalmazható legyen. Villamos távvezetékek céljára szolgáló sodronyok között megkülönböztethető két csoport, abból a szempontból, hogy a mechanikai igénybevételek felvételére van-e a sodronyban acél mag, vagy nincs. Acél-alumínium- sodrony ismerhető meg pl. a 28 35 253 számú DE-PS-ből. Ennél a sodronyszerkezetnél az acél mag pászmákból áll; az acél magot alumínium burkolat veszi körül; amelyben elemi szálakból alkotott pászmák vannak több rétegben. Az ilyen szerkezetű sodrony tömörített formában is megfelelően hajlékony és a korróziónak is jól ellenáll. Viszont meglehetősen drága. Ezért különösen olyan helyen szokták alkalmazni, ahol a mechanikai és korróziós hatások jelentősek, pl. tengerpartok mellett. A villamos távvezetékek céljaira szolgáló ismert sodronyok jellemző tulajdonsága, hogy a sodrony egyes rétegeiben a menetemelkedés ellentétes irányú és esetleg ellentétes mértékű. Az ellentétes mértéket egymástól eltérő értékként kell érteni. Egy másik jellegzetessége az ismert sodronyszerkezeteknek, hogy az egész sodronyban általában azonos átmérőjű és anyagú huzalokat alkalmaztak és ezek a huzalok a kész sodronyban is többé-kevésbé körkeresztmetszetüek voltak. Egy ismert sodronyszerkezetet szemléltet keresztmetszetben az 1. ábra. Ennél az ábránál egy K központi vezető körül két rétegben helyezkednek el az 1 és 3 vezetők. Látható, hogy az I első rétegben hat vezető foglal helyet és az e körül levő II második rétegben tizenkét vezető van. Az 1. ábrán feltüntettük azt a 2 burkolókört, ami a sodrony keresztmetszetének elvi burkolókőre. Az ismert sodronyszerkezetek egy sajátos példája ismerhető meg a 37 60 093 számú US PS-ből. Ennél a sodronyszerkezetnél az egyébként szokásos huzalszámokat alkalmazzák az egyes rétegekben. így a belülről első rétegben hat huzal van és minden további rétegben hattal több ér található mint a korábbi rétegben. Ez a sodronyszerkezet viszont kizárja, hogy a sodrási irány valamint a menetemelkedés az egyes rétegekben azonos legyen. Emiatt a következőkben tárgyalt hátrányokkal kell számolni. A most tárgyalt példakénti sodronyszerkezetet egyébként - geometriai törvényszerűségek miatt csak úgy lehet elkészíteni, ha minden rétegben azonos a vezetők keresztmetszete. Az ismert sodronyszerkezeteknél az előbbiekben említett sodrási körülmények és adottságok folytán az egy rétegben szomszédos 1 ill. 3 vezetők valamint a szomszédos rétegek 1 és 3 vezetői, ha egyáltalán egymással érintkeznek, akkor pontszerű az érintkezés azok között. Az ilyen elrendezési forma több szempontból is káros. Egyrészt káros azért, mert a sodrony tömörsége kicsi. Úgy is lehetne mondani, hogy túl levegős a sodrony, ami azt jelenti, hogy egy sodrony bizonyos fajlagos vezetőképességéhez viszonylag nagy a sodrony névleges átmérője, ami a keresztmetszeti 2 burkolókör átmérőjét jelenti. Az ismert sodronyszerkezetek javítási szándéka azt jelentheti, hogy a sodrony tömörségének megváltoztatásához egyrészt a sodrony szerkezetén kell változtatni, másrészt ha a sodrony fajlagos vezető5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
