Разработка и исследование электроотпугивателя птиц для защиты порталов электроподстанций тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.20.02, кандидат технических наук Урманов, Виль Губаевич

• Урманов, Виль Губаевич
• кандидат технических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат технических наук Урманов, Виль Губаевич

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Вопросы защиты объектов электроэнергетики от синантропных птиц.

1.2 Анализ существующих методов и способов защиты объектов от синантропных птиц.

1.3 Анализ технических средств борьбы с птицей.

1.4 Механизм действия электрического тока на возбудимую ткань.

1.5 Виды поражения электрическим током.

1.6 Воздействие знакопеременных высоковольтных импульсов на организм птицы.

1.7 Задачи исследования.

1.7.1. Выводы из анализа состояния вопроса.

1.7.2. Постановка задач исследования.

ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ РАСЧЕТА ОСНОВНЫХ КОНСТРУКТИВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРООТПУГИВАТЕЛЯ ПТИЦ

2.1 Методика расчета технических и технологических параметров электроотпугивателя, при которых обеспечивается условие отсутствия коронирования электродной системы электроотпугивателя.

2.2 Методика расчета технических и технологических параметров электроотпугивателя, при которых обеспечивается условие искрового пробоя в портале при нахождении птицы внутри портала.

2.3. Методика расчета напряжения начального коронирования в зависимости от высоты птицы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка и исследование электроотпугивателя птиц для защиты порталов электроподстанций»

- внедрением на предприятии мер, предотвращающих доступ птицы к сырью и готовой продукции.

Следует отметить, что сельское хозяйство очень давно имеет дело с птицами, так как всегда было вынуждено заниматься их отпугиванием от садов, посевов, хранилищ. Как показала многолетняя практика их поведением необходимо управлять во всем многообразии известных к настоящему времени приемов и методов.

Следует отметить, что применение средств, разработанных для широкого класса или для многих классов практических задач одновременно, не дает положительного эффекта прежде всего потому, что каждая ситуация неповторима и уникальна в отношении составляющих ее компонентов, предугадать их сочетание невозможно, а потому средства, которое гарантировало полный успех в защите от птиц, не существуют и существовать не может. Требуется предварительная подгонка к конкретной ситуации общего, более универсального средства для широкого круга задач. Для достижения наибольшего эффекта от применения защитных средств требуется совместная работа этологов и специалистов по биоповреждениям.

Системный подход к данной задаче облегчит работу по управлению поведением птиц путем введения в нее профилактических мероприятий, учитывающих основные тенденции изменения эколога - хозяйственных мероприятий, в той же мере, в какой они учитывают наступление периодических явлений природы, с неизбежностью влияющих на поведение птиц и вызывающих в нем соответствующие изменения. В реализации данных системных подходов значительное место должна занять оценка материального ущерба от птиц, прогнозирование наступления и протекания событий, требующих адекватными свойствами, способных соответственно прогностическим предложением дать положительный эффект [32,38,72,81].

Заключение диссертации по теме «Электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве», Урманов, Виль Губаевич

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ

1. Теоретически и экспериментально обоснована эффективность применения электронно-ионной технологии для отпугивания птиц с порталов электроподстанций, которая относится к электрофизическим методам и является наиболее перспективным, менее энергозатратным и экологически чистым среди имеющихся методов борьбы с синантропной птицей.

2. Разработана конструкция устройства для исследований влияния электрических импульсов на поведение птиц; экспериментально определены для сизого голубя: напряжение начальной реакции 1820±75 В, четкая реакция 2199±29 В, четкая реакция и испуг птицы наблюдается при напряжении 2730 В и выше.

3. Разработана конструкция электроотпугивателя на основе электронно-ионной технологии, позволяющая эффективно предотвращать гнездование птиц на порталах электроподстанций. Опытный образец устройства для отпугивания птиц эффективно работал при амплитуде напряжения импульсов, равной 30 кВ. Результаты его испытания в производственных условиях за период с 2010 по 2011 год включительно показали высокую степень защиты порталов от гнездования птиц и надежность электроотпугивателя в работе.

4. Получены аналитические зависимости напряжения начала коронирования от радиуса потенциального электрода и межэлектродного расстояния, позволяющие определить оптимальные режимные и геометрические параметры электроотпугивателя птиц.

5. Напряжение пробоя Unp коронно-разрядной системы электроотпугивателя птиц практически не зависит от межэлектродного промежутка h¡ и незначительно зависит от радиуса потенциального электрода го. Основным параметром, влияющим на величину пробивного напряжения, является межэлектродное расстояние Ah - расстояние от птицы до потенциального электрода.

6. Разработанная методика инженерного расчета позволяет определить основные конструктивные и режимные параметры электроотпугивателя -межэлектродный промежуток hh расстояние между потенциальным электродом и птицей Ah и величину напряжения на потенциальном электроде. Радиус потенциального электрода необходимо выбирать по возможности минимальным. Основной критерий при определении радиуса потенциального электрода - механическая прочность данного электрода.

7. Годовая экономическая эффективность от использования опытного образца электроотпугивателя птиц составляет 45 249 руб./г., среднегодовая экономическая эффективность при эксплуатации в течении 5 лет - 9 050 руб. Срок окупаемости для системы защиты порталов электроподстанций на основе электроотпугивателя птиц составляет 0,22 года.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Урманов, Виль Губаевич, 2012 год

1. Арайс Р.Д., Сталтманис И.О. Эксплуатация электрических сетей сельской местности. М., 1977.- С. 36-54.

2. Акимов Е.Г., Давыдова Т.Н., Сатарова И.С. Низковольтные комплектные устройства. Сводный каталог. Т.2. Часть 2 М.: Информэлектро, 2001. -80 с.

3. Александров Г. Н. Коронный разряд на линиях электропередачи. М. —Л., «Энергия», 1964. 226 с.

4. Алексеев О.П. Приспособление для отпугивания птиц. Энергетик. 1988.-№ 3 С. 26-27

5. Алиев Ф.Ф. Факторы и масштабы гибели птиц в природе // Материалы 6-ой Прибалт, орнитол. конференции. Вильнюс, 1966.- С. 4-6.

6. Аникин В.В., Шляхтин Г.В. и др. Обследование состояния энтомофауны в зоне влияния ЛЭП-500. В кн. // Мат-лы науч.-практич. конф. «Электромагнитная безопасность. Проблемы и пути решения». Саратов 28-30 августа 2000.-Изд-во СГУ, 2000. С .3-6

7. Байрамгулов, Ю. Ж., Урманов В.Г. Двойное рессорное крепление провода // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2004. -№1. - С. 23-24.

8. Байрамгулов, Ю. Ж., Урманов В.Г. Исследование пляски проводов сельских воздушных ЛЭП // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2004. - №2. - С. 13.

9. Банников А., Флинт В.Е. Охрана и привлечение птиц. М.: Просвещение, 1972, 240с.

10. Беляев И. А. Устройства для исключения перекрытия изоляции контактной.сети в зонах гнездования птиц / A.c. 880818 (СССР). Опубл. в БИ. 1981. -С. 10-13.

11. Беляков В.В. О численности и распределении дневных хищных птиц на территории Калининской области // Ученые записки, Калинин, гос. пед. ин-т. 1964. Т. 31. С.20-40.

12. Беме P.JL, Баник Д.А., Беме И.Р., Поярков Н.Д., Керимов А.Б. Пути приспособления птиц к условиям обитания в г. Москва // Птицы и урбанизированный ландшафт. Каунас, 1984.- С.26-29.

13. Бессарабов Б.Ф. Ветеринарно-санитарные мероприятия по профилактике болезней птиц.- М.: Россельхозиздат, 1983.-190 с.

14. Бирюков В.Я. Акустическое устройство для отпугивания птиц / A.c. 1351556 (СССР). 6 с.

15. Богоявленский В. М. Расчёт напряжённости электрического поля в изоляции биполярной обмотки // Электротехнологии, электрификация и автоматизация сельского хозяйства. Вестник МГАУ. Выпуск 3. — М., 2003. —С. 43.47.

16. Болотников A.M., Еремченко М.И., Литвинов H.A. Дестабилизация и формирование новых орнитокомплексов под влиянием антропогенного пресса. В кн.: Изучение птиц СССР, их охрана и рациональное использование. 4.1, Л., АН СССР, 1986,- С. 90-91.

17. Бортник И.М., Верещагин И.П., Вершинин Ю.Н. и др. Электрофизические основы техники высоких напряжений. М.: Энергоатомиздат, 1983, 543 с.

18. Бочковский Б.Б., Удод Е.И., Шеренцис. А.Н., ЯсинскаяН.В. Защита линий электропередачи от перекрытий, вызываемых птицами // Электрические станции. 1983. №4. С.58-61.

19. Брауде М.И. Гибель птиц при столкновении с проводами электропередач. Фауна и экология животных УАССР и прилежащих районов. -Ижевск, 1984.-С. 73-77.

20. Бутьев В.Т. Географическая изменчивость структуры птиц смешанных лесов Европейского центра СССР. // Вопросы популяционной экологии и географии животных // Уч. Записки МГПИ им. В.И.Ленина. -М, 1970. С. 57-71.

21. Бутьев В. Л. Многолетние изменения населения птиц в лесных биоценозах // 7 Всесоюзная орнитол. конференция Орнитология. М. Изд. МГУ. 1972. Вып. 10. С. 130-138.

22. Варшавский С.Н. Развитие и особенности синантропности у различных видов вороновых птиц // Новости орнитологии: Материалы IV Всесоюзной орнитол.конференции. Алма-Ата, 1965.- С.55-57.

23. Васильев A.A. Отчет. Средства предупреждения гнездования птиц в ОРУ, СКТБ ВКТ ОАО «Мосэнерго». 2005. 8 с.

24. Вахрушев A.A. Синантропизация и формирование сообществ птиц / VIII Всесоюзн. зоогеограф, конференция //Тезисы докладов.- М., 1984.1. С. 23-24.

25. Верещагин И.П. Методы расчета поля и поведения частиц при униполярном коронном разряде: Автореф. дис. на соиск. учен, степени доктора техн. наук. М. : МЭИ, 1975, 40 с.

26. Верещагин И.П. Коронный разряд в аппаратах электронно-ионной технологии, М.: Энергоатомиздат, 1985, 160 с.

27. Верещагин И.П., Заргарян И.В., Семенов A.B. Расчет электростатического поля между иглой и плоскостью. Электричество, N 11, 1974, с. 54-58.

28. Верещагин И.П. и др. Основы электрогазодинамики дисперсных систем.-М.: Энергия, 1974. 480 с.

29. Владышевский Д.В. Население птиц сосновых лесов Киевщины. Орнитология М.:Изд. МГУ, 1972. Вып. 10. С. 130-138.

30. Владышевский Д.В. Птицы в антропогенном ландшафте. Новосибирск: Наука, 1975.- 171с.

31. Владышевский Д.В. Птицы в антропогенном ландшафте. Новосибирск, Наука, 1975.- С. 171.

32. Владышевский Д.В. Поведенческие реакции птиц на элементы антропогенного ландшафта // Первое всесоюзное совещание по экологическим и эволюционным аспектам поведения животных. М.: Наука, 1972 С.18-19.

33. Водолажская Т.И. Экология, грача в Татарстане // Экология и численность врановых птиц России и сопредельных государств / Материалы IV совещания по экологии врановых птиц. Казань, 1976. С. 24-25.

34. Водянников В.Т. Экономическая оценка энергетики АПК. Учебное пособие для студентов вузов. М.: ИКФ "ЭКМОС", 2002. 304 с.

35. Возмилов А.Г., Урманов В.Г., Мельников A.B. Воздействие электрических импульсов электрошокера на птицу // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2009. - № 11. - С. 20-21.

36. Возмилов А.Г., Урманов В.Г., Волчков В.Ю. Устройство для предотвращения гнездования птиц на порталах электроподстанций // Достижения науки и техники АПК. -2011. -№8. С. 73-75.

37. Волынский A.M. и др. К изучению действия электромагнитных полей низкой частоты на различные системы организма животных // Адаптация организма при физических воздействиях. ВНИИ экспериментальной и клинической медицины. Вильнюс, 1969. С. 354-359.

38. Воробьёв К. А. Записки орнитолога Текст.: научно-популярная серия / К.А. Воробьёв. -2-е изд; перераб. и доп. -Москва: Наука, 1978. -255 с.

39. Воронцов Е.М. О гнездовом консерватизме и микропопуляциях у птиц // Проблемы орнитологии. Труды III Всесоюзной ориитол. Конференции Львов: Из-во Львов, ун-та, 1964.- С. 164-167.

40. Вронский И., Олимпиев П., Салтыков А., Губайдуллин Р. Внимание: птицы! // Советская Татария, 1983. № 110.

41. Высоковольтные электротехнологии. Учебное пособие по курсу "Основы электротехнологии'УПод ред. Верещагина И.П. М.,1999.

42. Голубкова Н.В. О вопросах защиты птиц в электроэнергетике. Энергетика и экология. М., 1988. С. 2-3.

43. Государственная программа развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия на 2008 2012 гг. Утверждена Правительством РФ от 14 июля 2007 г. № 446

44. Гражданкин A.B., Перерва В.И. Причины гибели степных орлов на опорах высоковольтных линий и пути их устранения;// Научные основы охраны и рационального использования животного мира — М., 1982. С. 3-10.

45. Гриневич П.П. Устройство для защиты воздушных линий от загрязнения птицами. A.c. 1096370 (СССР) Энергетик № 4, 1983. С. 45-47.

46. Давидян Д.Б. Предупреждение перекрытий изоляции BJI птицами. Электрические станции .- 1980.- № 5. С. 73-74.

47. Дементьев Г. П., Орнитология, в сборнике: Развитие биологии в СССР, — М., 1967

48. Добров С.Н. Рекомендации по защите птиц от поражения электрическимтоком на опорах BJ1 6-35 кВ со штыревыми изоляторами. Арх. № 012637- Р, М.: «Сельэнергопроект», 1981.-18 с.

49. Добров С.Н. Рекомендации по защите птиц от поражения электрическим током на опорах BJI 6 -35кВ со штыревыми изоляторами. Арх. № 012637-Р.М.,: «Сельэнергопроект», 1981.18 с.

50. Долгинов А. И. Техника высоких напряжений в электроэнергетике. М., «Энергия», 1968. 464 с.

51. Емельянов Н. П., Козлов В. С. Коронный разряд на проводах. Минск, «Наука и техника», 1971. 240 с.

52. Еськов Е.К., Карев В.А. Гибель птиц на линиях электропередачи и средства их защиты // Состояние среды обитания и фауна охотничьих животных России. М., 2008. - С. 43-48

53. Ильичев В. Д., Н. Н. Карташов, И. А. Шилов. Общая орнитология. — Москва, Высшая школа, 1982. 464 с.

54. Ильичев В.Д. Управление поведением птиц. М.: Наука, 1984. 303 с.

55. Карев В.А. ЛЭП и птицы. Стратегия взаимоотношений // «Мир птиц», Информ. бюллетень № 35, М.: Союз охраны птиц России, 2007. - С. 2223.

56. Карев В.А. ЛЭП и птицы. Стратегия взаимоотношений. «Мир птиц», «Союз охраны птиц России», Имформ. биллютень № 35, М., 2007.- С. 2223.

57. Карев В.А. Зависимость гибели птиц от конструктивных особенностей линий электропередачи / Естественные и технические науки. 2009, № 4. -С. 28-33.

58. Карпушкин Н.П., Добров С.Г., Сельэнергопроект. Защита птиц на линиях электропередачи // Электрические станции. 1987. №5. С. 68-72.

59. Коротаев Б.В. Рекомендации по охране и привлечению полезных птиц в сельском хозяйстве. Иваново, 1981. 37 с.

60. Кошелев A.A., Ташкинова Г.В., Чебаненко Б.Б. и др. Экологические проблемы энергетики. Новосибирск. Наука. 1989.1. С. 125-133.

61. Красновский И.И., Зубков Н.И. Миграции птиц и надежность электроснабжения. // Миграции и практическое значение птиц Молдавии. Кишинёв, Штинца, 1980. С.77 89.

62. Красовский И.И., Зубков Н.И. Миграции птиц и надёжность электроснабжения. // Миграции и практическое значение птиц Молдавии. Кишинёв, Штинца, 1980. С.77-89.

63. Крыло над проводом // Социалистическая индустрия, 1982. № 270.

64. Магидин Ф.А. Сооружение воздушных линий электропередачи. М.: Энергия, 1974.-381 с.

65. Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок. — Челябинск: Группа предприятий "Дизайн-Бюро", 2001. 212 с.

66. Манойлов В.Е. Электричество и человек. Л. "Энергия", 1975 144с.

67. Методика определения экономической эффективности использования в народном хозяйстве новой техники, изобретений и рационализаторских предложении. М.: ВНИИПИ, 1986, 52 с.

68. Мик Дж., Крэгс Дж. Электрический пробой в газах.- М.: Иностранная литература, 1960.- 606 с.

69. Михеев, А. В. Как птицы строят гнёзда Текст.: худ. лит./ А.В. Михеев. -Москва: Лесная промышленность, 1968. 55 с.

70. Перерва В.И., Блохин А.Ю. Оценка гибели редких видов хищных птиц на линиях электропередач // Биологические аспекты охраны редких животных. М.,1981. С. 36-39.

71. Песков В. Птицы на проводах. М.: Молодая гвардия, 1982. С. 38-43.

72. Пименов П.В. Исследование работы высоковольтной изоляции вусловиях атмосферных увлажнений. Диссертация на соискание ученой степени канд. техн. наук. Новосибирск, 1989. - 168 с.

73. Плеханов Г.Ф., Орлов В.М. Влияние электрического поля ЛЭП СВН на естественные экосистемы // Механизмы биологического действия электромагнитного излучения: Тез. докладов симпозиума. Пущине, 1987. -С. 105-107.

74. Покровская И.В. Некоторые особенности гнездовой экологии и поведения птиц при антропогенном воздействии // Экология и размножение птиц, Л., 1986,- С. 3-19.76,77,78.79,80,81,82