изоляторы высоковольтные
Главная » Продукция » Изоляторы
Назначение высоковольтных изоляторов воздушных линий электропередачи — изолировать провода от опор и других несущих конструкций.Этот тип защиты применяется при креплении токопроводов, грозозащитных тросов на воздушных линиях электропередачи , а так же в распределительных устройствах различных электростанций и подстанций.
Изоляторы воздушных линий изготовляют из не проводящих ток материалов, таких как фарфор, специальное стекло и полимерные композиты.
Компания “ЭнергоКомплект” ООО предлагает со своих складов широкий выбор изоляторов различных видов и типов.предназначены для изоляции проводов от опор. Опорные изоляторы работают на сжатие, растяжение или изгиб и подразделяются на штыревые (насаживаемые на опорные штыри или крючки) и стержневые, которые прикрепляются у основания болтами или винтами.
| ОПОРНЫЕ | |||||
| ШТЫРЕВЫЕ | СТЕРЖНЕВЫЕ | ||||
| ФАРФОРОВЫЕ | СТЕКЛЯННЫЕ | ПОЛИМЕРНЫЕ | ФАРФОРОВЫЕ | СТЕКЛЯННЫЕ | ПОЛИМЕРНЫЕ |
ШФ 10Г, ШФ 20Г, ШФ 20Г1 |
ШС 10, ШС 20, ШТИЗ 10, ШТИЗ 20 |
ШПУ-10, ШПУ-20, ШПУ-35, НП-18, ТП-20, ОНШП-10-20, ОНШП-20-10, ОНШП-35-10, ОНШП-35-20 |
ИОР10-7,5-III-УХЛ, И4-80 УХЛ, Т2 |
ИШОС-10-8 (С4-80 II), ИШОС-10-20, ИШОС-20-10 |
ОСК 4-10, ОСК 6-10, ОСК 12,5-10, ОСК 8-35, ОСК 10-35, ОСК 12,5-35, ОСК 10-110 ОТК 20-110 СТАН-6-110, СТАН-10-110 ОНШП-10-20, ОНШП-20-10, ОНШП-35-20 ИОРП-10 |
Для крепления изоляторов, в качестве комплектующих изделий предлагаем:
КРЮКИ типа КН-16, КН-18, КН-22, КВ-22.
КОЛПАЧКИ типа К-4, К-5, К-6, К-7, К-9, К-10, КП-16, КП-18, КП-22.
используются на ВЛ напряжением 35 кВ и выше. Они состоят из фарфоровой или стеклянной изолирующей части, шапки из ковкого чугуна, металлического стержня и цементной связки. Подвесные изоляторы собирают в гирлянды, которые бывают поддерживающими (на промежуточных опорах) и натяжными (на анкерных опорах). Число изоляторов в гирлянде определяется напряжением линии; 35 кВ – 3-4 изолятора, 110 кВ – 6-8.
Постепенно, на смену тяжелым стеклянным гирляндам приходят изоляторы из полимерных материалов. Они представляют собой стержневой элемент из стеклопластика, на котором размещено защитное покрытие с ребрами из фторопласта или кремнийорганической резины.
| ПОДВЕСНЫЕ | ||||
| нормального исполнения | с двойным ребром | специального исполнения | полимерные | |
ПС-40, ПС-40А, ПС-70Е, ПС-120Б, ПС-160Д, ПС-210В, ПС-300В |
ПСВ-40В, ПСВ-120Б, ПСВ-160А, ПСВ-210А |
ПСД-70Е |
ПСС 120Б, ПСС 210Б, ПСК 300А |
ЛК 70/10, ЛКК 70/35 |
получили свое название по более узкому предназначению.
Данный тип обеспечивает прохождение токоведущих элементов линий электропередачи сквозь различные препятствия, подобные металлическим корпусам трансформаторов, стены КТП, КРУ, с изоляцией их от земли.
| ПРОХОДНЫЕ | |||
| с токопроводом | без токопровода | полимерные | |
ИП-10/630, ИП-10/1000, ИП-10/1600, ИПУ-10/630, ИПУ-10/1000, ИПУ-10/1600, ИПУ-10/2000, ИПУ-10/3150 |
ПМА 10 1УХЛ 2 |
ИППУ-35/400, ИППУ-35/630, ИППУ-35/1000, ИППУ-35/1600, ИППУ-10/4000, ИППУ-20/2000, ИППУ-20/3150 |
|
Предлагаемые нами изоляторы допущены к применению во всех энергетических системах как продукция, прошедшая аттестацию, согласно требованиям ОАО «ФСК ЕЭС».
Изоляторы для ВЛ | Комплексэнерго
Что такое изолятор?
«Изолятор» – многозначное слово, обозначающее средство для обособления, отграничения, отделения чего-либо от общей среды.
Мы же будем рассматривать его электротехнический аспект, то есть как изделие для изоляции элементов энергооснащения, а в еще более узком смысле – как диэлектрическое устройство для крепления проводника на несущей конструкции ЛЭП.
Обратите внимание на то обстоятельство, что изолятор бывает полимерным, керамическим или стеклянным и выполняет одновременно 2 функции: обеспечения безопасности и монтажного приспособления, но в любом случае он изготавливается из не пропускающего электрический ток материала. Посредством опорного изолятора может крепиться не только провод, но и кабель либо шина.
Самым распространенным признается изолятор, сделанный из фарфора. Чаще всего он белый, хотя допускаются и темные цвета. Популярность он снискал за способность выдерживать высокое механическое давление на сжатие, кроме того, ему присущ хороший диэлектрический коэффициент. Кстати, в прежние времена он применялся и для прокладки наружной проводки в помещениях. К недостаткам таких образцов можно отнести их хрупкость и массивность, поэтому они не весьма удобны в обслуживании.
Стеклянный также боится ударов, однако имеет более приемлемую себестоимость, меньше весит, прост и дешев в содержании, благодаря чему постепенно вытесняет первый.
Что касается продукции из полимеров, то она пока используется лишь внутри зданий (например, на распредустройствах и в ТП). Кроме второстепенных средневольтных линий, на открытом воздухе практически не оборудуется в силу технологических ограничений. Дело в том, что изоляторы из пластика под воздействием неблагоприятных внешних факторов сравнительно быстро изнашиваются и приходят в негодность.
Особенности конструкции изоляторов продиктованы способами их монтажа на опоре и способами крепления к ним кабельно-проводникового изделия. Выполняются в форме ребристых стержней либо тарелок. Ребра предусмотрены отнюдь не случайно: они необходимы для того, чтобы разряд располагался под углом к направлению электросилового поля.
Типы изоляторов:
На воздушных линиях встречаются следующие типы изоляторов:
- Штыревые.
- Подвесные линейные.
- Проходные и опорные.
Штыревые по функциональному назначению являются линейными изоляторами. Их устанавливают на линиях напряжением до 35 тыс.V, причем для 6-10 тыс.V выпускаются 1-элементные изоляторы, а для 20-35 тыс.V – 2-элементные.
Подвесные предназначены для высоковольтных линий свыше 35 тыс.V. Различают натяжные и поддерживающие подвесные изоляторы. Последние также именуют стержневыми. Гибкие натяжные изоляторы состоят из тарелок, удерживающих линию на опоре, и подвергаются деформациям на растяжение. В гирлянду можно набрать нужное количество элементов, что весьма удобно при регулировке длины и номинального напряжения пробоя (в особо ответственных случаях гирлянды могут быть сдвоенными). Стержневые изоляторы размещают вертикально на промежуточных опорах, а провод ложится на них сверху. Имеют два металлических конца для подсоединения к проводам и кронштейну.
Третий тип представляет собой не линейные, а стационарные изоляторы, которыми оснащаются подстанции.
В стандартной маркировке изоляторов указывается исчерпывающая эксплуатационная информация.
Изоляция ЛЭП – миссия серьезная и ответственная, поэтому и требования, предъявляемые к средствам защиты, предъявляются повышенные. Так, испытываются они на три вида напряжения: сухоразрядное, мокроразрядное, пробивное.
Первая величина характеризуется искровым разрядом, который возникает на поверхности при сухом состоянии окружающей среды.
Вторая характерна для условий, когда капли дождя встречаются с поверхностью изолятора под углом 45°. При этом показатель дождевой интенсивности принимается за 5 мм/мин, а удельное водяное сопротивление при 20 °C соответствует 9,5-10,5 тыс. омосантиметрам. Очевидно, что значение мокроразрядного будет ниже значения сухоразрядного напряжения.
При третьем имеет место пробой изоляторной толщи между шапкой-электродом и стержнем-электродом (актуально для подвесных устройств).
Подвесные изоляторы (изолятор ПС)
Подвесные изоляторы для воздушных линий
электропередач – ПС
Материалы и применение
Подвесные изоляторы относятся к линейным изоляторам и используются на опорах воздушных линий электропередач (ЛЭП) для изоляции и подвешивания кабелей и проводов.
Основным материалом изготовления для изоляторов сегодня является закаленное слабощелочное стекло. Стеклянные изделия представляют собой более надежный вид электротехнических устройств. Несмотря на материал изготовления – стекло, они намного прочнее механически, нежели фарфоровые изоляторы. Кроме того, стеклянные модели меньше по размерам и массе и долговечнее. Основной недостаток стеклянных изделий – меньшее в сравнении с фарфоровыми электрическое сопротивление. Однако стеклянные модели имеют важное преимущество – повреждения сразу же видны невооруженным глазом, проявляясь в виде разрушения стеклянных частей устройства. С фарфоровыми изделиями определить степень износа было сложнее, поскольку материал мог длительное время покрываться микротрещинами без видимых повреждений, теряя свои качества. Используя стеклянные устройства можно своевременно обнаружить повреждения и заменить их.
Подвесными изоляторы данного типа называются по своему способу монтажа на опору. Отдельные изделия собираются в гирлянду необходимого размера и монтируются на опору с помощью специальной арматуры.
Подвесные изоляторы используются на линиях напряжением 35 кВ и больше.
Конструкция
Основными деталями, из которых состоят подвесные изоляторы, являются:
– основная изолирующая деталь в виде тарелки, изготовленная из стекла;
– стержень из диэлектрического материала;
– изготовленная из чугуна шапка.
Стержень и шапка скреплены с основной деталью с помощью портландцемента. Монтаж изоляторов в гирлянду осуществляется посредством шарнирного соединения. Длина гирлянды и число в ней изоляторов определяются напряжением линии электропередач, материалом опор и самих изолирующих изделий, а также климатическими и другими условиями местности. Изделия отличаются достаточной механической прочностью, что позволяет эксплуатировать их в течение длительного срока. Гирлянды изоляторов могут быть двух основных видов – натяжные или поддерживающие. Натяжные крепят провода к угловым анкерным и анкерным опорам, поддерживающие предназначены только для поддержания веса провода, расположенного в пролете.
Маркировка
Маркировка изоляторов, в том числе и подвесных, содержит основные сведения об их параметрах, материалах исполнения и назначении. Буква П в маркировке обозначает, что изолятор является подвесным по способу крепления на опору. Следующая буква обозначает материал изготовления. Маркировка ПС будет обозначать подвесной изолятор, изготовленный из стекла (подвесной стеклянный). Цифры после букв обозначают минимальную механическую нагрузку в кН, которую должен выдерживать изолятор. Буквы после цифр в маркировке обозначают индекс модернизации устройства. Например, для изоляторов серии ПС-70 последней модификацией устройств будут изоляторы ПС-70Е. Предыдущие серии будут считаться устаревшими.
Преимущества подвесных стеклянных изоляторов
Сегодня стеклянные подвесные изоляторы являются наиболее распространенными видами оборудования. Их преимущества очевидны.
Поскольку для изготовления применяется стекло, благодаря прозрачности материала легко заметить даже мелкие дефекты – трещины, сколы и т.д. Если изолятор подвергался повышенным механическим нагрузкам, стал объектом вандализма или иного внешнего воздействия, поврежденные элементы быстро разрушатся. Осыпавшиеся с гирлянды изоляторы легко заметить во время профилактического обхода линии. Это позволяет своевременно выполнять замену деталей. В то же время, для определения повреждений в фарфоровых изделиях приходилось испытывать всю гирлянду под напряжением. Так же сложно диагностировать повреждения более современных полимерных изоляторов. Поэтому именно стеклянные подвесные изделия сегодня являются самыми распространенными видами изоляторов для ЛЭП, станций и подстанций.
Марка |
| Масса, кг |
Изолятор ПС-70Е | 3,5 кг | |
Изолятор ПС-120Б | 4,1 кг | |
Изолятор ПС-160Д | 6 кг | |
Изолятор ПС-210В | 7,1 кг | |
Изолятор ПСД-70Е | 4,5 кг | |
Изолятор ПСВ-120Б | 5,6 кг | |
Изолятор ПС-70И | 4,3 кг |
Статьи | Ассоциация “Электросетьизоляция”.
Полимерные изоляционные конструкции для ВЛ. Развенчивание мифовАссоциация «Электросетьизоляция» с 2014 года объединяет российских разработчиков, производителей и поставщиков изоляционных устройств и материалов, арматуры и защитных устройств для электрических сетей. В Экспертный совет Ассоциации привлечены ведущие специалисты отрасли, обладающие значительным опытом разработки и производства изоляторов, арматуры и защитных устройств, а также практики их применения в отечественных и зарубежных электросетевых предприятиях. Ассоциация «Электросетьизоляция» является действительным членом ТК-016 (ПК-02) и разработчиком нескольких ГОСТ, ГОСТ Р, СТО ПАО «Россети» по изоляторам и арматуре для ВЛ. Для нас очевидно, что без инновационных решений, современных технологий, новых материалов и оборудования задачу по эффективному развитию отечественной электроэнергетики решить будет невозможно. В данном материале мы изложили взгляд ведущих производителей и экспертов, входящих в Ассоциацию, на развитие современного рынка полимерных изоляционных конструкций для ВЛ, а также основные проблемы, препятствующие массовому внедрению полимерных изоляторов на ВЛ высоких классов напряжения.
Читать далее…
ООО «НПО «Дельта»: мы стремимся к динамичному развитию
Профессиональные энергетики безусловно знают об ограничителях перенапряжения этой торговой марки, но о самом заводе известно совсем немного. Скорее всего это связано с отсутствием навыков целевого маркетинга у тех, кто профессионально занимается решением технических задач. Попробуем хотя бы немного исправить ситуацию с отсутствием доступной актуальной информации о российском производителе важного электротехнического оборудования…Читать далее…
Повышение стойкости полимерных изоляторов ВЛ к воздействию вибрации.В течение последних нескольких лет зарегистрировано значительное число случаев разрушения полимерных изоляторов в результате воздействия ветровой вибрации проводов. При этом разрушения изоляторов наблюдаются, в основном, в случаях, когда отсутствует эффективная защита проводов от вибрации.
В качестве примеров такого разрушения можно привести разрушения полимерных изоляторов в ОАО «Сетевая компания «Чистопольские электрические сети» в 2015 году, филиале ПАО «ФСК ЕЭС» «Оренбургское предприятие магистральных электрических сетей» (Оренбургское ПМЭС) в 2017 году и в АО «Тюменьэнерго» в 2018 году…Читать далее…
Эффективность использования линейных полимерных изоляторов в комбинации со стеклянными изоляторами.
Рассматривается изолирующая подвеска для высоковольтных линий электропередачи, состоящая из полимерного изолятора, дополненного изоляторами тарельчатого типа. Последовательно присоединенные тарельчатые изоляторы не только выравнивают потенциалы вдоль всей подвески и, соответственно, уменьшают максимальную напряженность поля полимерного изолятора, но и могут служить индикатором скрытых электрических процессов в полимерном изоляторе…Читать далее…
Применение дугозащитных и полевыравнивающих устройств для высоковольтных линейных изоляторов.Статистика повреждаемости линейной изоляции в сетях России
«Фирма ОРГРЭС» с 50-х годов ведет анализ причин технологических нарушений в работе энергосистем России, приведших к отключению воздушной линии (ВЛ) электропередачи [1]. В табл.1 приведены обобщенные данные нарушений работоспособности отдельных элементов ВЛ, откуда можно видеть, что значительная доля отказов ВЛ обусловлена повреждением изоляторов.
В свою очередь, повреждение изоляторов связывают с грозовым перенапряжением…Читать далее…
Анализ нормативно-технических документов, формирующих необходимость установки птицезащитных устройств на воздушных линиях электропередачи и связи ПАО «РОССЕТИ».
В настоящее время вопросу защиты птиц от поражения электрическим током уделяется особое внимание не только со стороны природоохранных организаций, но и со стороны энергетического сообщества. В Положении ПАО «Россети» «О единой технической политике в электросетевом комплексе» обозначены требования по обеспечению мер по исключению гибели птиц на ВЛ. Анализируя ряд действующих федеральных нормативных, нормативно-технических документов и отраслевых требований ПАО «Россети», определяющих правила установки птицезащитных устройств (ПЗУ) на ВЛ, можно сказать, что разработанные меры по защите птиц на ВЛ позволяют избежать нарушений требований законодательства в области охраны окружающей среды и электробезопасности, что в результате приводит к снижению расходов при эксплуатации электросетевых объектов, вызванных аварийными ситуациями, рисками потерь деловой репутации, задержек сроков реализации и удорожанию инвестиционных проектов…Читать далее…
Журнал «Электроэнергия-Передача и распределение» №3(42)2017
О новой технической политике в электросетевом комплексе
Утвержденное Положение ПАО «Россети» «О единой технической политике в электросетевом комплексе» по просьбе редакции прокомментировали представители ведущих отечественных компаний арматурно-изоляторной подотрасли, входящих в НП «Электросетьизоляция»….
Читать далее..
Мал золотник-да дорог! О линейной полимерной изоляции и не только…
В экономических и политических условиях начала 21-го века перед электросетевым комплексом России поставлен ряд важнейших стратегических задач по развитию энергетического потенциала, повышению качества и надёжности эксплуатации электроэнергетической системы… Читать далее..
Изоляторы и арматура
В 1912 году в Богородском уезде Московской губернии начало свою деятельность общество «Электропередача». Целью этого предприятия была постройка мощной электростанции, работающей на недорогом местном топливе — торфе. Большинство технических задач, с которыми столкнулись инженеры Общества, решались впервые в истории российской электроэнергетики… Читать далее..
Полиспектральный метод контроля технического состояния опорно-подвесной изоляции высоковольтных линий на рабочем напряжении
Отключение или повреждение линий высокого напряжения ЛЭП вызывается различными причинами, среди которых не последнее место занимают как природные факторы — воздействие молний и птицили ветровые нагрузки, обледенение и загрязнение изоляторов в регионах с неблагоприятными экологическими условиями, так и случайные или преднамеренные действия человека по повреждению подвесной изоляции… Читать далее.
.
Повреждения полимерных изоляторов и их диагностика в эксплуатации
В докладе представлены результаты лабораторных испытаний линейных подвесных стержневых полимерных изоляторов с частичными повреждениями после эксплуатации, а также результаты обследования полимерных изоляторов на ВЛ 220, 330 кВ… Читать далее..
Практическое решение по усилению новой и уже установленной изоляции на ОРУ станций и подстанций для снижения вероятности поверхностных перекрытий, связанных с загрязнением и образованием наледи
Надежность и безопасность электрических сетей, бесперебойное электроснабжение потребителей является приоритетной задачей электросетевых предприятий и электростанций… Читать далее..
Журнал «Электроэнергия-Передача и распределение» №6(39)2016
Курс на полезную локализацию
Незаметно пролетел почти год с момента публикации цикла статей о членах НП «Электросетьизоляция» (ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение, 2015, № 6). За это время произошел ряд положительных изменений на рынке энергетики России, включая разработку и утверждение современных государственных и отраслевых стандартов, повышение интереса потребителя к вопросам взаимосвязи между техническими и стоимостными показателями продукции и услуг, предлагаемых поставщиками, и к влиянию этих показателей на надежное, безопасное и эффективное функционирование сетей….
Читать далее..
Журнал «Электроэнергия-Передача и распределение» №4(37)2016
Статья — «Чтобы сети твердо «стояли на ногах»
В статье приводится анализ наиболее распространенных последствий воздействия крупных землетрясений на объекты электросетевого комплекса, акцентируется внимание на вопросах проведения соответствующих испытаний оборудования и конструкций, применяемых при строительстве. На примере технологий испытания, применяемых в ООО «Центр
Комплексно-Сейсмических Испытаний», предлагаются методы получения достоверной информации о реальных технических характеристиках объектов, планируемых к размещению в сейсмоопасных зонах…. Читать далее..
Отраслевой портал eepir.ru 01.09.2016
Статья -«Перспективы применения стеклянных изоляторов с гидрофобным покрытием»
Линейные изоляторы из закаленного стекла являются наиболее распространенными на высоковольтных воздушных линиях электропередачи, что обусловлено их высокой электрической и механической прочностью и простотою визуализации дефектных элементов в гирлянде.
Но существуют локальные области, характеризующиеся повышенной степенью загрязненности атмосферы, в которых стеклянные изоляторы не способны обеспечивать надежной работы на требуемом уровне… Читать далее…
Отраслевой портал ruscable.ru 08.08.2016
Статья — «Спиральная арматура. Преимущества и недостатки»
Спиральная арматура является относительно новым альтернативным типом арматуры для традиционных видов арматуры, предназначенной для проводов высоковольтных воздушных линий электропередачи, молниезащитных тросов и оптических кабелей… Читать далее…
Отраслевой портал ruscable.ru 08.08.2016
Оценка влияния спиральных зажимов на тепловое состояние провода
Техническое совершенствование воздушных высоковольтных линий (ВЛ) в течение многих лет сопровождалось уменьшением количества деталей арматуры, выполненных из ферромагнитных материалов…. Читать далее…
Журнал «Энергия единой сети» №6 (17)2014–2015
Сравнительный обзор средств виброзащиты компании PLP
Уже в начале существования воздушных линий электропередачи одной из основных проблем было обеспечение безаварийной работы на протяжении всего срока эксплуатации.
Проблема предотвращения аварий, вызванных ветровыми колебаниями проводов, занимает особо важное место… Читать далее…
Журнал «Электроэнергия-Передача и распределение» №1(28)2015
Поддержка должна быть надёжной
Для эффективного взаимодействия с заказчиком нужно быть с ним в постоянном контакте, считают в компании Preformed Line Products. С самого начала работы в России изобретатель и ведущий мировой производитель арматуры для электроэнергетики и связи взял курс на сближение с электросетевыми и электротехническими компаниями. О том, как развивается сотрудничество, рассказывает руководитель российского подразделения PLP Роман СУЧКОВ… Читать далее…
Линейные изоляторы в Литве: опыт эксплуатации и планы на будущее
Находящаяся в северной части Европы Литва является крупнейшей из стран Балтии. В ней преобладает морской климат с большими колебаниями температур: зимой холод может достигать -35° С, а летом воздух прогревается до +30° С.
Из-за растущей потребности в электроэнергии, а также из-за стареющей инфраструктуры сетей основному оператору передающей сети страны „Lietuvos energija“ приходится принимать важные решения насчет новых линий и как можно лучшего их обеспечения изоляционным оборудованием… Читать далее…
Производство высоковольтных изоляторов для ЛЭП
Если вы зашли на наш сайт, значит, вас интересуют изоляторы ЛЭП.
Еще не так давно в строительстве высоковольтных линий полимерные изоляторы использовались лишь в 2% случаях. Но с каждым годом их доля все больше увеличивается и в настоящее время этот показатель уже составляет более 15%.
Это связано как с мировыми тенденциями, так и с ускорением развития технологий внутри РФ. Значительный вклад в этот процесс внесло ООО «ИНСТА», где в 2005 году началось серийное производство полимерных изоляторов третьего поколения. В отличие от изоляторов предыдущих поколений, которые нередко выходили из строя в связи с некоторыми конструктивными недостатками, изоляторы третьего поколения более надежны и долговечны. Большой плюс изоляторов третьего поколения заключается в наличии конструктивной защиты от попадания влаги узла входа стержня в оконцеватель. Изоляторы сделаны таким образом, что их конструкция не имеет клеевых швов, что существенно повышает их надежность. Стоит отметить и другие преимущества этих изделий, а именно:
- доступная стоимость в отличие от гирлянд стеклянных изоляторов;
- небольшой вес, что позволяет уменьшить расходы на перевозку;
- простой монтаж, не требующий процесса сборки тяжелых гирлянд;
- отсутствие боя при транспортировке;
- хорошие влагоразрядные характеристики в условиях загрязнения, обеспечивающиеся высокой гидрофобностью поверхности изделий;
- хорошая устойчивость к различным механическим воздействиям.
Благодаря замечательным технико-экономическим свойствам изоляторы полимерные пользуются немалой популярностью среди многих энергетиков.
Завод полимерных изоляторов
Если ввести в браузере поисковый запрос «куплю изоляторы», вы обязательно попадете на наш сайт zaoinsta.ru, ведь мы предлагаем только качественные и надежные изоляторы, произведенные по технологии третьего поколения, по ценам производителя. В них исключены все недостатки, которые были присущие изделиям предыдущих поколений.
Наша профессиональная команда надеется, что вы сможете оценить труд, который проделали наши инженеры, конструкторы и другие работники, принимающие участие в создании полимерных изоляторов третьего поколения, которые по своим характеристикам не уступают зарубежным аналогам.
Цены на наши изоляторы на порядок ниже импортных экземпляров, при этом они будут надежно выполнять свою работу. Убедиться в этом и оценить все положительные стороны использования наших изделий в современной энергетике могут:
- специалисты строительных компаний во время строительства либо ремонта электрических сетевых объектов. Они будут иметь возможность оценить такие плюсы, как приемлемая цена, небольшая масса, удобная транспортировка, легкий монтаж и уверенность в надежной эксплуатации сданного объекта;
- специалисты эксплуатирующих компаний во время эксплуатации и ремонта электрических сетевых объектов. Смогут оценить такие достоинства, как приемлемая цена, небольшая масса, удобная транспортировка, легкий монтаж, замечательные влагоразрядные характеристики при загрязнении, стойкость к вандальным воздействиям и уверенность в надежной эксплуатации электрических сетевых объектов;
- специалисты торговых предприятий. Создадут имидж компании, которая предлагает своим покупателям лучшую продукцию высокого качества, в том числе полимерные и фарфоровые изоляторы.
Они будут иметь возможность оценить такие плюсы, как приемлемая цена, небольшая масса, удобная транспортировка, легкий монтаж и уверенность в надежной эксплуатации сданного объекта;Чтобы купить изолятор по выгодной цене, не надо тратить много времени, вам помогут специалисты завода «ИНСТА». Начиная с 2006 года, мы уже реализовали больше миллиона двухсот тысяч изоляторов, и с каждым годом этот показатель увеличивается растущими темпами.
Применение дугозащитных и полевыравнивающих устройств для высоковольтных линейных изоляторов
Предлагается ввести в широкую практику применение дугозащитной арматуры, начиная с ВЛ 35, 110 кВ, заменить алюминиевые экраны полимерных изоляторов на стальные с дугоотводящим элементом.
Статистика повреждаемости линейной изоляции в сетях России
“Фирма ОРГРЭС” с 50-х годов ведет анализ причин технологических нарушений в работе энергосистем России, приведших к отключению воздушной линии (ВЛ) электропередачи [1]. В табл.1 приведены обобщенные данные нарушений работоспособности отдельных элементов ВЛ, откуда можно видеть, что значительная доля отказов ВЛ обусловлена повреждением изоляторов. В свою очередь, повреждение изоляторов связывают с грозовым перенапряжением.
Таблица 1. Обобщенные данные причин отказов ВЛ “Фирмы ОРГРЭС”
| Наименование элемента ВЛ | Поток отказов в % от общего количества | |
| С учетом грозовых перенапряжений | Без учета грозовых перенапряжений | |
| Опоры | 9 | 13 |
| Провода и тросы | 37 | 52 |
| Изоляторы | 23 | 31 |
| Арматура | 3 | 4 |
| Грозовые перенапряжения | 28 | 0 |
Характерные следы теплового воздействия силовой дуги на линейные изоляторы показаны на рис.
1.
Более детальные результаты обследования отказов изоляторов приводит институт “Энергосетьпроект”. Согласно [2] в 1997-2007 годы на ВЛ 110-500 кВ было зарегистрировано 2808 случаев повреждения гирлянд изоляторов, что составило 29,7% от общего количества повреждений элементов ВЛ, причем 80% повреждений гирлянд изоляторов произошло на ВЛ 110 кВ.
В этой работе даны следующие соотношения между причинами и объемом повреждения гирлянд изоляторов:
− атмосферные перенапряжения – 29,3%;
− расстрел изоляторов – 17,5%;
− дефекты изготовления и монтажа изоляторов – 17,3%;
− старение изоляторов – 7,9%;
− загрязнение изоляции, в том числе птицами – 8,3%;
− посторонние воздействия и недостатки эксплуатации – 7,3%.
Таким образом, чаще всего отказы (около 38 %) высоковольтной линейной изоляции происходят вследствие электрического перекрытия при грозовых перенапряжениях и по причине загрязнения.
В табл. 2 сведены данные разрушений изоляторов на ВЛ110кВ Восточных электрических сетей, входящих в состав ОАО “Иркутская ЭСК”, за январь-декабрь 2015г.[3]. Нужно отметить, что за этот период на линиях более высокого класса напряжения дефектные изоляторы установлены не были, что в общем согласуется с выводом [2] о том, что разрушение изоляторов в большинстве случаях наблюдаются на ВЛ 110 кВ.
Табл. 2. Обобщенные данные повреждений изоляторов на ВЛ 110 кВ Восточных электрических сетей, входящих в ОАО “Иркутская ЭСК” за январь-декабрь 2015г.
| Изоляция | Общее число перекрытий | Число перекрытий с эффектом повреждения | Общее кол-во поврежденных изоляторов | ||
| Гроза | Увлажнение | Гроза | Увлажнение | ||
| Стекло | 16 | 13+8* | 2 | 3+3* | 15 |
| Полимер | 4 | 3 | 7 | ||
| Примечание: * – предположительно | |||||
К приведенным в табл.
2 отказам изоляторов относятся только те, которые были выявлены непосредственно после перекрытия изоляции, что, по сути, является “сегодняшним” дополнительным подтверждением значимости взаимосвязи между повреждением изоляторов и электрическими воздействиями. В сводном документе [3] отмечено, что повреждение верхнего и нижнего экранов идентифицировалось как отказ полимерных изоляторов (см. рис.1).
За наблюдаемый период 1997 – 2004 гг. на ВЛ 220-500 кВ было установлено 176 расцеплений гирлянд вследствие повреждения стеклянных, фарфоровых и полимерных линейных изоляторов [2]. Выполненные в “СибНИИЭ” лабораторные исследования [4] показывают, что в грозовые периоды при перекрытии гирлянды, в которой находится “остаток” изолятора, существует вероятность протекания сквозь внутреннюю изоляцию этого “остатка” тока молнии и последующего сопровождающего тока короткого замыкания сети. Впоследствии, в замкнутом объеме “остатка” создается экстремальное давление, что может привести к механическому разрушению шапки изолятора, расцеплению гирлянды (рис.
2).
Дугозащитные и экранирующие устройства
Как известно, силовая дуга является следствием короткого замыкания сети, ток которого протекает по искровому каналу, образовавшемуся при перекрытии изоляции под действием грозовых перенапряжений или же при рабочем напряжении в условия критического загрязнения и увлажнения. Тепловой эффект дуги на изоляцию не только определяется током и длительностью горения, но и траекторией ее движения. Потоки плазмы могут иметь различное направление в зависимости от конструкции разрядного промежутка. Для наглядности на рис. 3 схематически показаны возможные движения потока заряженных частиц для случая короткой дуги [5,6] (полагается, что влияние ветра отсутствует). Когда поверхности электродов обращены одна к другой и расположены по одной линии (рис. 3а), то потоки плазмы, выходящие из электродов, направлены навстречу друг другу и при небольшом расстоянии между электродами могут сталкиваться, образуя расширение ствола дуги.
Если поверхность одного из электродов повернута в сторону (рис. 3б), напряжение на дуге в этом случае заметно повышается, и условия ее гашения облегчаются. Можно так расположить поверхности электродов, чтобы потоки плазмы не сталкивались друг с другом (рис. 3в). Здесь потоки плазмы направлены в разные стороны и выбрасываются за пределы ствола дуги. Путь тока в стволе удлиняется, а сопротивление плазмы существенно повышается, что также способствует затуханию дуги.
Вектор скорости начального ствола дуги определяется кулоновской силой и совпадает с вектором электрического поля электрода, поэтому всегда направлен перпендикулярно к поверхности металла (см. рис. 3). Дальнейшая судьба ствола будет зависеть от соотношения термодинамических процессов расширения горячего газа и сил Лоренца, испытываемых заряженными собственным магнитным полем частицами. Очевидно, чем длиннее расстояние между электродами, тем сильнее скажется термодинамический фактор.
Из опыта проведения электрических испытаний переменным напряжением известно, что, в случае изолирующей подвески с кольцевым экраном, опорная точка дуги, как правило, хаотично перемещается по поверхности экрана, обвивая изоляцию.
Для того чтобы зафиксировать геометрическое место расположения опорной точки – основания разряда, окажется достаточным сделать разрез таким образом, чтобы создать на экране участок с явно выраженной повышенной напряженностью электрического поля.
Одним из простых и эффективных способов ограничения теплового воздействия силовой дуги на твердый диэлектрик является установление роговых разрядников в параллель с защищаемым объектом. Вместе с тем на ВЛ России и странах СНГ практически не встречаются участки высоковольтных линий, оснащенных повсеместно такого рода устройствами. На проблемных по грозоупорности линиях рекомендуется применять быстродействующие коммутирующие аппараты, а также линейные разрядники и ограничители напряжений, что не всегда осуществляется по различным техническим и экономическим причинам.
Как правило, согласно действующему основополагающему для энергетиков документу ПУЭ-7 (см. также стандарт [7]) преимущественно рога разрядные предусмотрены для отвода электрической дуги от изолятора в тросовых креплениях. Применяемые на ВЛ напряжением, начиная от 330 кВ, защитные кольца – экраны предназначены для выравнивания напряжения вдоль натяжных гирлянд изоляторов и подвесных гирлянд на ВЛ напряжением 500 кВ и выше. Такие экраны должны обеспечивать снижение уровней радиопомех и исключать появление видимой короны на элементах гирлянд в штатном режиме работы линии.
Вместе с тем во многих странах Европы, как и в других странах мира, использование защитных устройств, совмещающих в одном объекте две функции: защиту от воздействия силовой дуги и выравнивание электрического поля по длине гирлянд изоляторов, на сегодня является стандартной практикой [8]. Первым разработчиком современных дугозащитных устройств является всемирно известная международная кампания RIBE [9]. Первые образцы в виде вытянутых рогов были разработаны еще во времена начала строительства воздушных линий электропередач. Широкое применение дугозащитных рогов началось еще в 1920 г. Задача первых устройств заключалась, прежде всего, в предотвращении разрушающих эффектов от импульсных грозовых перенапряжений.
По мере развития электроэнергетики, повышения класса ВЛ по напряжению и передаваемой мощности, с внедрением новых изоляционных конструкций и пониманием физики возникновения силовых дуг, накоплением опыта работ последовательно проводились исследования по усовершенствованию защитных устройств, увеличению их номенклатуры. Требовалось предусмотреть возникновение дуги и при отсутствии перенапряжений в сетях, она может быть инициирована перекрытием по поверхности загрязненных изоляторов. Поскольку наибольшая концентрация тепловой энергии имеет место в опорной точке дуги (в месте контакта с электродом), то очень важно было эту область как можно быстрее и дальше отдалить от металлических элементов изолятора и от самой изоляционной конструкции.
Возможность управления дугой “естественным” путем можно проследить, наблюдая за поведением дуги, возникшей между параллельными стержневыми электродами. Предположим, дуга образовалась в среднем межэлектродном участке по причине короткого замыкания (рис.
4). При этом индуктируется магнитное поле, обусловленное протекающим током I. Вектор магнитной индукции B при принятой на рисунке полярности электродов направлен перпендикулярно к плоскости контура, образованного электродами и дугой. По стволу дуги движутся заряженные частицы под действием силы Fэл электрического поля E в дуге, при этом они испытывают поперечную силу Fм магнитного поля B, величины и направления которых определяются законом Лоренца:
Поскольку в рассматриваемом примере принято, что заряды движутся от левого положительного электрода к правому с отрицательной полярностью, то магнитная сила, согласно векторному произведению скорости и магнитной индукции, будет направлена вверх, таким образом, отдаляя дугу от источника тока. Можно показать, что при перемене полярности электродов дуга также сместится в том же направлении.
Выше рассмотренный положительный эффект был реализован при разработке так называемых “многосторонних устройств дуговой защиты” в связи с внедрением длинностержневых фарфоровых изоляторов.
Еще в 1940 году были созданы роговые разрядники, пересекающиеся роговые разрядники, спиральные роговые разрядники и дугозащитные кольца. Эти устройства по-прежнему находят применение в сетях с небольшими токами короткого замыкания.
Разработан целый ряд устройств для различных по материалам и конструкции изоляторов, а также различных по напряжению ВЛ от 35 до 400 кВ [9,10]. При их разработке придерживались следующих основных положений:
– защитные устройства изготавливаются целиком из стали с цинковым покрытием толщиною не менее 100 мкм, выполненным горячим способом;
– электрические характеристики изолирующей подвески в комплекте с защитными устройствами соответствуют нормированным характеристикам, в том числе по короне и уровню радиопомех;
– при грозовых перенапряжениях выше критических величин перекрытие происходит между защитными устройствами;
– в случае перекрытия изоляции вдоль ее загрязненной и увлажненной поверхности основание дуги мгновенно перемещается от крайних электродов изоляции к открытому краю защитного устройства;
– опорная точка силовой дуги, возникающей вслед за перекрытием, фиксируется на предусмотренном для этого участке защитного устройства;
– дуга в своем развитии не пересекает тело изолятора.
Особое внимание уделялось явлению эрозии металла с поверхности наконечника, на которой устанавливается основание дуги. В этой связи предусмотрена линейка изделий одной конструкции, но для разных по величине ожидаемых токов короткого замыкания ВЛ. Поэтому при выборе защитного устройства рекомендуют руководствоваться приведенной на рис. 7 зависимостью между сечением рабочего элемента устройства и током. Для относительно больших токов короткого замыкания, 40 кА и более, с целью экономии материала была разработана специальная конструкция, отличающаяся тем, что к наконечнику приварен дополнительный стальной элемент шарообразной формы, но с большим сечением (см. рис.5).
Для эффективности работы дугозащитных устройств немаловажное значение имеет пространственное их расположение в зависимости от конструкции опоры и от типа гирлянды изоляторов. Общая рекомендация сводится к тому, чтобы минимизировать термическое действие дуги на изолятор, при этом избежать возможности контакта дуги с соседними фазами и с элементами опоры.
Наиболее важные из рекомендованных схем приведены на рис. 7. Очевидно, что для натяжной гирлянды опорные точки должны быть направлены вверх в открытое пространство.
Следует отметить, что, в соответствии с утвержденным в феврале 2017 г. Положением ПАО “Россети” “О единой технической политике в электросетевом комплексе”, на ВЛ 220 кВ и выше гирлянды изоляторов должны быть снабжены защитной арматурой.
Оптимизация защитных экранов для линейных полимерных изоляторов
Актуальность применения защитных устройств возросла в связи с расширением применения композитных изоляторов на воздушных линиях высокого и сверхвысокого напряжений. Как отмечается в работе [11], надежность сегодняшнего поколения композитных изоляторов, изготовленных в соответствии с новейшими технологиями, включая жесткий контроль качества и отслеживаемость, сравнима с керамическими изоляторами. При этом подчеркивается, что для достижения надлежащего уровня надежности большое значение имеет обоснованность выбора конструкции изоляторов.
Выбранные изоляторы по своим электрическим и механическим параметрам должны соответствовать реальным эксплуатационным нагрузкам, возникающим в течение всего прогнозируемого срока службы. При этом большое внимание уделяется техническим решениям по выравниванию потенциала по длине изолятора и снижению максимальной напряженности электрического поля с помощью применения защитной арматуры. Наблюдаемое на практике электрическое старение полимерных изоляторов чаще всего берет начало под защитной оболочкой на тройной границе “оконцеватель – стеклопластиковый стержень – воздух” со стороны высокого потенциала [11]. На процессы ухудшения изоляции существенное влияние оказывает присутствие коронирующей области вблизи этого слабого участка конструкции.
В отличие от керамического или стеклянного изолятора нежесткий полимерный корпус композитного изолятора способен выдерживать механический удар, создаваемый тепловым воздействием дуги. Кроме того, любой ущерб, вызванный высокой температурой, является не столь значительным, если своевременно сработала коммутирующая система защиты.
Поэтому основная проблема связана не столько с возможным термическим повреждением силового узла, сколько с возможным нарушением адгезионного слоя, что может положить начало разгерметизации конструкции. Кроме того, места оплавления металлических деталей изоляционной подвески, включая экранную арматуру (см. рис.1), могут служить источниками короны и радиопомех. Еще в 1992 году, CIGRE WG B2.03, основываясь на накопленных в то время опытах, рекомендовал, начиная с ВЛ 220 кВ, применение подходящего коронного кольца со стороны высокого напряжения, главным образом из-за потенциальной возможности нарушения требования по уровню высокочастотных электромагнитных помех [12]. Таким образом, к защитным устройствам для полимерных изоляторов должны быть предъявлены более жесткие требования, касающиеся выравнивания электрического поля по сравнению с теми, что приняты для изоляторов из стекла или фарфора.
Современные вычислительные технологии предоставляют возможность моделировать трехмерное электрическое поле высоковольтных изоляционных конструкций с учетом влияния металлических элементов опоры и влияния соседних фаз.
Многими авторами были разработаны целевые программные средства, выполнены комплексные численные исследования различных высоковольтных объектов, что позволило откорректировать ранее принятые технические решения на более качественном уровне [13-15].
Результаты поиска оптимальных решений непосредственно зависят от обоснованности критериев оптимальности. В настоящее время на основе многолетних совместных работ, выполненных исследовательскими институтами STRI (Swedish Test Research Institute) и EPRI (Electric Power Research Institute, USA), приняты следующие предельно допустимые значения напряженности электрического поля [16]:
– 1,8 кВ/мм на поверхности защитной арматуры;
– 0,42 кВ/мм вдоль поверхности оболочки длиною 10 мм от края оконцевателя;
– 0,35 кВ/мм на границе оконцеватель – оболочка – воздух.
Следует отметить, что для обоснования критических параметров были использованы результаты анализа обширных данных опыта эксплуатации полимерных изоляторов.
Был проведен комплекс экспериментальных исследований, выполненных на образцах и на полномасштабных моделях изоляторов различных по классу напряжения и по конструктивному исполнению. Устанавливались напряжения начала видимой короны с одновременным измерением уровней радиопомех согласно IEC 61284. Опыты проводились как в сухом состоянии, так и после обрызгивания поверхности изолятора водой с заданной проводимостью по новой методике “Water Drop Corona Induced”. Экспериментальные данные сопоставлялись с результатами численных исследований.
В работе [16] были выполнены расчеты поля изоляторов в комплекте с используемыми на сегодня стандартными защитными устройствами RIBE. Пример расчета поля изолятора класса 400 кВ в цветном отображении иллюстрирует рис. 8. По рисунку визуально можно провести качественный анализ распределения поля по поверхности исследуемого объекта, в данном случае, на поверхностях защитной арматуры. Там же приведена фотография начальной короны, по которой можно прогнозировать места опорной точки дуги и вектор ствола дуги в начальный момент развития, что согласуется с результатами расчета.
По результатам исследований были сформулированы рекомендации по разработке новых и оптимизации существующих конструкций с учетом приведенных критериев. Отмечается необходимость во взвешенном подходе при выборе защитных устройств для полимерных изоляторов и целесообразность проведения испытаний на корону в соответствии с IEC 61284.
Выводы, рекомендации
Представляется оправданным введение в практику организации линейной изоляции обязательного применения дугозащитных устройств на участках линий ВЛ 35-110 кВ.
Экранная арматура для полимерных изоляторов должна быть изготовлена из стали и обеспечивать дугоотводящую функцию.
Целесообразно разработать нормативные документы, регламентирующие технические условия по разработке, выбору и эксплуатации устройств защиты изоляторов от теплового воздействия силовой дуги, одновременно обеспечивающих выравнивание электрического поля.
Литература
1.
Л.В. Яковлев, Р.С. Каверина, Л.А. Дубинич. Комплекс работ н предложений по повышению надежности ВЛ на стадии проектирования и эксплуатации / Третья Российская с международным участием. Н-П конференция “ЛЭП 2008: Проектирование, строительство, опыт эксплуатации и научно – технический прогресс”. Новосибирск. 2008.,С.28-51
2. Е.Н. Ефимов, Л.В. Тимашова, Н.В. Ясинская, С.Ю. Батяев. Оценка повреждаемости компонентов воздушных линий электропередачи напряжением 110-750 кВ в 1997-2007 гг. в России / Четвертая Российская научно-практическая конференция с международным участием: ЛЭП-2100: Проектирование, строительство, опыт эксплуатации и научно – технический прогресс. Сборник докладов. 15-17 сентября 2010 г. С159-1662.
3. Сводные данные об аварийных отключениях ОАО “ИЭСК” за январь–декабрь 2015г. https://www.google.com.ua/search?q=Сводные+данные+об+аварийных+отключениях+ОАО+”ИЭСК”+за+январь-декабрь+2015г.
4. Э.В. Яншин, А.Г. Тарасов, М.Ч. Игтисамов. Оценка опасности механического разрушения “остатков” / Четвертая Российская научно-практическая конференция с международным участием: ЛЭП-2100: Проектирование, строительство, опыт эксплуатации и научно – технический прогресс. Сборник докладов. 15-17 сентября 2010 г. С167-177
5. Д.А. Брега, С.И. Планковский, Е.В. Цегельник. Моделирование процесса перемещения опорного пятна дуги по стенке канала плазмотрона / Национальный аэрокосмический университет им. Н.Е. Жуковского “ХАИ”. Открытые информационные и компьютерные интегрированные технологии № 57, 2012. С.110-116
6.Электрическая дуга переменного тока и ее гашение
http://leg.co.ua/knigi/oborudovanie/elektricheskaya-duga-peremennogo-toka-i-ee-gashenie-4.html
7. Стандарт организации ОАО “ФСК ЕЭС”. СТО 56947007-29.120.20.066-2010. Защитная арматура для ВЛ. Технические требования
8. Arcing Horns & Corona Rings / INMR : Independent T&D Information.
September 22, 2014
9. RIBE. Power ars protection and corona control fittings. Online-Catalogue. Pfad: Arcing rings and grading rings/Introduction/General/Gedruckt am: 16. Januar 2012
10. PFISTERER (LAPP). OVERHEAD LINES. Innovative Solutions for Distribution and Transmission Lines
http://www.pfisterer.com/fileadmin/pfisterer/downloads_en/Overhead_Lines_AI_en.pdf
11. F. Schmuck, J. Seifert, I. Gutman, A. Pigini: “Assessment of the condition of overhead line composite insulators“, Paris, CIGRE-2012, B2-214
12. Protecting Composite Insulators from Corona / INMR. November 4, 2013
13. Nihal Mohan. Optimum Corona Ring Design for High Voltage Compact Transmission Lines Using Gaussian Process Model / A Thesis Presented in Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree Master of Science. ARIZONA STATE UNIVERSITY August 2012. P127
14. Doshi, T.; Gorur, R.S.; Hunt, J.; , ” Electric Field Computation of Composite Line Insulators up to 1200 kV AC”, IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation, vol.
18, no. 3, pp. 861-867, June 2011
15. S. Ilhan, A. Ozdemir. 380 kV Corona Ring Optimization for ac Voltages, IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation Vol. 18, No. 2; April 2011P408-417
16. A.J. Philips, A.J. Maxwell, C.S. Engelbrecht, I. Gutman: “Electric Field Limits for the Design of Grading Rings for Composite Line Insulators”, IEEE Transactions on Power Delivery, Vol. 30, No. 3, June 2015, p.p. 1110-1118
Типы изоляторов в линиях трансмиссии
Тип изоляторов, используемых в линиях передачи
Существует 5 типов изоляторов , используемых в линиях трансмиссии в качестве накладных изоляции:
- PIN-кода Изолятор
- Изолятор подвес
- Изолятор
- Скоба Изолятор
Штыревые, подвесные и деформационные изоляторы используются в системах среднего и высокого напряжения. В то время как изоляторы Stay и Shackle в основном используются в приложениях с низким напряжением.
Штыревой изолятор
Штыревые изоляторы являются первыми разработанными воздушными изоляторами , , но до сих пор широко используются в силовых сетях до 33 кВ. Изолятор штыревого типа может состоять из одной, двух или трех частей, в зависимости от напряжения приложения.
В системе 11 кВ мы обычно используем однокомпонентный изолятор, в котором цельный штыревой изолятор представляет собой цельный кусок фарфора или стекла правильной формы.
Поскольку путь утечки изолятора проходит через его поверхность, желательно увеличить вертикальную длину площади поверхности изолятора для удлинения пути утечки.Мы обеспечиваем один, два или более дождевых сарая или нижних юбок на корпусе изолятора, чтобы получить длинный путь утечки.
В дополнение к этому дождевик или нижние юбки на изоляторе служат еще одной цели. Мы проектируем эти навесы или нижние юбки таким образом, что во время дождя внешняя поверхность навеса становится влажной, а внутренняя поверхность остается сухой и непроводящей.
Таким образом, будут прерывания проводящего пути через поверхность влажного штыревого изолятора.
В системах более высокого напряжения, таких как 33 кВ и 66 кВ, изготовление однокомпонентного фарфорового штыревого изолятора становится более сложным.Чем выше напряжение, тем толще должен быть изолятор, чтобы обеспечить достаточную изоляцию. Изготовление очень толстого цельного фарфорового изолятора нецелесообразно.
В этом случае мы используем штыревой изолятор, состоящий из нескольких частей, в котором несколько должным образом спроектированных фарфоровых оболочек скрепляются портландцементом, образуя единый изолятор. Обычно мы используем двухкомпонентные штыревые изоляторы для систем 33 кВ и трехкомпонентные штыревые изоляторы для систем 66 кВ.
Рассмотрение электрического изолятора при проектировании
Проводник под напряжением, прикрепленный к верхней части штыревого изолятора, находящегося под напряжением.Прикрепляем нижнюю часть изолятора к несущей конструкции потенциала земли.
Изолятор должен выдерживать потенциальные напряжения между проводником и землей. Кратчайшее расстояние между проводником и землей, окружающей корпус изолятора, вдоль которого может происходить электрический разряд через воздух, называется расстоянием пробоя.
- Когда изолятор влажный, его внешняя поверхность становится почти проводящей. Следовательно, расстояние пробоя изолятора уменьшается. Конструкция электрического изолятора должна быть такой, чтобы уменьшение расстояния пробоя было минимальным, когда изолятор влажный.Поэтому самая верхняя нижняя юбка штыревого изолятора имеет зонтичную конструкцию, сконструированную таким образом, чтобы она могла защитить остальную нижнюю часть изолятора от дождя. Верхняя поверхность самой верхней нижней юбки имеет как можно меньший наклон для поддержания максимального напряжения пробоя во время дождя.
- Навесы выполнены таким образом, что они не должны нарушать распределение напряжения. Они устроены так, что их недра расположены под прямым углом к силовым электромагнитным линиям.
Опорный изолятор
Опорные изоляторы аналогичны штыревым изоляторам, но опорные изоляторы больше подходят для приложений с более высоким напряжением.
Столбчатые изоляторы имеют большее количество нижних юбок и большую высоту по сравнению со штыревыми изоляторами. Мы можем установить этот тип изолятора на несущей конструкции как горизонтально, так и вертикально. Изолятор изготовлен из цельного куска фарфора и имеет зажимы на верхнем и нижнем концах для фиксации.
Основные различия между изолятором PIN-изолятором и постсулятором:
| SL | PIN-кода Изолятор | PIN-инсулятор | |
| 1 | Обычно используется до 33 кВ | . Он подходит для более низкого напряжения и также для более высокого напряжения | |
| 2 | Однопроволочный | Может быть одинарный или многожильный | |
| 3 | на верхней части изолятора с помощью соединительного зажима | ||
| 4 | Два изолятора не могут быть закреплены вместе для приложений с более высоким напряжением | Два или более изолятора могут быть закреплены друг над другом для приложений с более высоким напряжением | |
| 4 | Металлическое крепление предусмотрено только на нижнем конце изолятора | Металлическое крепление |
Подвесной изолятор
При более высоком напряжении, свыше 33 кВ, использование штыревого изолятора становится неэкономичным, поскольку размер и вес изолятора становятся больше.
Обработка и замена моноблочного изолятора большего размера – довольно сложная задача. Для преодоления этих трудностей был разработан подвесной изолятор .
В подвесном изоляторе изоляторов соединены последовательно в гирлянду, а линейный провод проходит по самому нижнему изолятору. Каждый изолятор подвесной струны называется дисковым изолятором из-за его дисковой формы.
Преимущества подвесного изолятора
- Каждый подвесной диск рассчитан на нормальное номинальное напряжение 11 кВ (повышенное номинальное напряжение 15 кВ), поэтому, используя различное количество дисков, подвесную колонну можно сделать подходящей для любого уровня напряжения.
- Если какой-либо из дисковых изоляторов в гирлянде подвески поврежден, его можно легко заменить.
- Механические нагрузки на подвесной изолятор меньше, так как линия подвешена на гибкой подвесной струне.
- Поскольку токоведущие проводники подвешены к несущей конструкции с помощью подвесной струны, высота положения проводника всегда меньше общей высоты несущей конструкции. Поэтому проводники могут быть защищены от молнии.
Поэтому проводники могут быть защищены от молнии.Недостатки подвесного изолятора
- Подвесной изолятор дороже, чем штыревой изолятор.
- Подвесная струна требует большей высоты опорной конструкции, чем для штыревого или опорного изолятора, чтобы обеспечить такой же зазор от земли до токопровода.
- Амплитуда свободного качания проводников больше в системе подвесного изолятора, поэтому необходимо предусмотреть большее расстояние между проводниками.
Деформационный изолятор
Когда подвесная струна используется для выдерживания чрезвычайной нагрузки на растяжение проводника, она обозначается как струнный изолятор .Когда на линии передачи есть тупик или острый угол, линия должна выдерживать большую растягивающую нагрузку проводника или деформацию. Деформационный изолятор должен обладать значительной механической прочностью, а также необходимыми электроизоляционными свойствами.
| Номинальная система напряжения | Количество дисков Isulator Используется в штамме Тип натяжной изолятор Строка | Количество дисков Изолятор, используемый в подвеске Изолятор Строка | |||
| 33KV | 3 | 30065 66KV | 5 | 4 | 4 |
| 132KV | 9 | 8 | |||
| 15 900KV | 15 900kV | 15 | 15 | 14 | 9 |
Изолятор, используемый в растяжке, называется -й изолятор , обычно изготавливается из фарфора и сконструирован таким образом, что в случае обрыва изолятора растяжка не упадет на землю. 
Электрический телеграф (в США) был разработан Сэмюэлем Морзе в 1837 году, а первое сообщение было отправлено Морзе в 1838 году. Телефон был изобретен Александром Грэмом Беллом в 1876 году.
Самые старые стеклянные изоляторы датируются о 1846.
Прозрачное стекло использовалось (за некоторыми исключениями) в основном примерно после 1935 года.За прошедшие годы были разработаны сотни различных стилей, и изоляторы можно найти с самыми разными тиснеными именами, инициалами, датами патентов и другими маркировками.
Но все они будут известны как CD 154. Вот несколько других часто встречающихся изоляторов: Hemingray NO.9 классифицируется как CD 106. Hemingray-10 — это CD 115. Hemingray-12 — это CD 113. Armstrong DP 1 — это CD 155. Hemingray-45 также является CD 155. Kerr T.S. является CD 129. Есть несколько веб-сайтов изоляторов, на которых более подробно обсуждается эта система классификации.
Изоляторы имеют маркировку «PATENT / DEC 19 1871» с цифрой «2» на оборотной стороне. В этом случае цифра 2 служила номером модели или каталожным номером.
В большинстве современных телефонных линий сейчас используется изолированный кабель в оболочке, и многие из них проложены под землей.
Они могут углубиться в историю конкретной компании, какие стили, где и когда производились, какие маркировки использовались и т. д.Помимо более типичных «штыревых» изоляторов для линий связи / линий электропередач, другие подкатегории включают изоляторы громоотводов, радиопровода или растяжек, «натяжные» или «яйцо» изоляторы, изоляторы для внутренней проводки или катушек, а также аккумуляторные опоры.
Большинство серьезных коллекционеров изоляторов не хранят свои изоляторы в состоянии «как они были найдены», предпочитая их чистить, хотя некоторые коллекционеры действительно хранят несколько экземпляров в своей коллекции в их «первоначально найденных», грязных состояниях просто для большей достоверности или «истории ради». .
(НЕ ИСПОЛЬЗУЙТЕ МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ КОНТЕЙНЕРЫ ЛЮБОГО ТИПА!). Щавелевую кислоту также можно купить в кристаллической форме (в виде мелкого белого порошка). Щавелевая кислота технически является ядом, поэтому при работе с ней настоятельно рекомендуется использовать полиэтиленовые перчатки. (Внимание: щавелевую кислоту нельзя использовать для очистки изоляторов Carnival Glass, так как карнавальное покрытие может раствориться).
После замачивания снимите изоляторы с помощью пластиковых перчаток и тщательно протрите их чистящими салфетками, не оставляющими царапин, или стальной мочалкой марки ОООО.Большинство изоляторов хорошо поддаются очистке с помощью BKF, хотя некоторые из них могут не поддаваться очистке. Некоторые сборщики изоляторов используют щелочь в качестве чистящего средства, но я лично НЕ рекомендую его, если вы не будете ОЧЕНЬ, ОЧЕНЬ осторожны и не примете ВСЕ меры предосторожности, как указано на этикетке продукта.
Изоляторы, выставленные на продажу в торговых точках, таких как антикварные торговые центры и блошиные рынки, по необходимости обычно будут стоить дороже просто из-за таких факторов, как накладные расходы – продавцы обычно должны платить высокую арендную плату за киоски в таких местах, как антикварные торговые центры.
, так как они могут быть установлены продавцами, которые, честно говоря, не имеют ни малейшего представления о фактической стоимости продаваемых ими предметов и поэтому предлагают нереалистичные цены.
Nia.org. (Национальная ассоциация изоляторов) Отличная информация и статьи.
е. содержащих комбинации органических/органических, органических/неорганических и неорганических/неорганических наночастиц, может привести к комбинации, обладающей преимуществами обеих смесей.
Помимо малых углов скатывания, испытания на сдвиговое усилие с ледяными столбами показали хорошую ледофобность наряду с гидрофобностью.
После 2-часового распыления глазури со льдом 82% поверхности остались непокрытыми.Эти покрытия были изготовлены на предметных стеклах для имитации стеклянных изоляторов для систем передачи электроэнергии.
Покрытие было пропитано керосином, силиконовым маслом и перфторированной жидкостью для создания поверхности SLIPS. Прочность была проверена путем 3-часовой бомбардировки 16 200 капель воды со скоростью 2,42 м/с и погружения на 24 часа в соляную кислоту (pH 2–6) или NaOH (pH 8–12).Никакого влияния на гидрофобность не наблюдалось. Чтобы решить проблему влажности, поверхность SLIPS показала хорошую подвижность капель воды даже при -15°C.
Полимер превратился из дорогого изолятора премиум-класса в современный более дешевый изолятор по сравнению с фарфором или стеклом.
Расширенные функции и преимущества изолятора поколения APEX вместе с поддержкой приложений MPS обещают еще более долгосрочную работу. 
Сопротивление потоку зарядов делает невозможным проведение электрического тока даже при пропускании через них электрического поля.
Хотя все изоляторы предназначены для предотвращения протекания электрического тока, их уровень изоляции имеет тенденцию меняться.
Они являются лучшими изоляторами для районов с высоким уровнем загрязнения окружающей среды.
Это:
Вантовый изолятор
может быть увеличен путем добавления дополнительных изоляторов
Он всегда считается альтернативой тензометрическому изолятору только потому, что он имеет меньшую емкость. Его можно соединять как вертикально, так и горизонтально.
Эта особенность делает их идеальными для различных видов окружающей среды. Они также проходят испытания на удар и вибрацию.
Каждый изолятор обладает своими уникальными свойствами. Итак, какой изолятор подходит для моей линии электропередачи?
Свяжитесь с производителем изоляторов воздушных линий, чтобы подтвердить их цены.
Обычно он устанавливается на опорах электропередач, опорах или других конструкциях, чтобы предотвратить протекание электрического тока в нежелательные области от воздушных проводников.
Похожий по своей керамической природе, но более прочный по своей конструкции, фарфор стал основным материалом для изготовления изоляторов высокого напряжения.
Однако изобретательность конструкции фарфорового подвесного изолятора с крышкой и штифтом использовала прочность фарфора на сжатие для создания подвесного изолятора, несущего растяжение, в 1909 году, и эта же конструкция используется до сих пор.
происходит достаточный ущерб.Хотя это можно рассматривать как отрицательный момент, этот полностью разрушенный режим отказа эффективно указывает на отказ колокола, в отличие от фарфоровых подвесных колоколов, которые могут казаться неповрежденными, даже если произошел отказ фарфорового колокола. Это облегчает обнаружение поломок стеклянного колпака, и, хотя разбитое стекло сохраняет достаточную прочность, чтобы удерживать линию, инспекционным бригадам легче обнаружить неисправность, а затем запланировать подходящее время для замены.
Эта конструкция предлагает множество преимуществ, таких как снижение веса, улучшенные характеристики загрязнения и пробоя, а также повышенная универсальность конструкции.Эти конструкции некерамических изоляторов были впервые представлены в 1960-х годах, но в настоящее время они являются крупнейшим сегментом отрасли по сравнению со стеклом или фарфором.
Компания Ohio Brass оставалась лидером в производстве фарфоровых изоляторов на протяжении многих десятилетий.
Изоляторы опор станции предлагаются в конструкции опоры из твердого фарфора, а также в конструкции легкой и гидрофобной полимерной конструкции с использованием силиконового каучука, запатентованного компанией Hubbell.Предлагаемые изоляторы трансмиссии включают полимерные изоляторы в подвесной или линейной конструкции, предлагаемые либо из уникального запатентованного полимера ESP™ Hubbell, либо из запатентованного Hubbell силиконового каучука. Hubbell также предлагает обширную линейку подвесных изоляторов со стеклянным колпаком, поддерживаемую нашим партнерством с Verescence La Granja Insulators, производимыми в Испании. Обширный ассортимент изоляторов Hubbell предлагает несколько вариантов дизайна и материалов для удовлетворения важных потребностей в изоляторах высоковольтных проектов и заказчиков коммунальных услуг по всему миру.
Оборудование
Для этого испытания можно использовать любой из приборов Olympus серии EPOCH ® , включая дефектоскопы EPOCH 650 и EPOCH 6LT, а также контактный преобразователь малого диаметра, такой как V112-RM (10 МГц, 0.
диаметром 25 дюймов/6,25 мм), который помещается в пространство между расклешенными юбками.
Процедура
Фаза или полярность эха, отраженного от границы между двумя материалами, зависит от относительных акустических импедансов (плотность × скорость звука) материалов. Когда первый материал имеет акустический импеданс выше, чем второй, полярность эха отрицательна. Когда первый материал имеет акустический импеданс ниже, чем второй, полярность эха положительная.Импеданс силикона ниже, чем у стекловолокна, но выше, чем у воздуха. Таким образом, склеенное соединение силикон/FRP возвращает положительное эхо, а отслоившаяся граница силикон/воздух возвращает отрицательное эхо. В этом тесте дефектоскоп установлен в режим отображения RF. Оператор идентифицирует эхо от границы силикон/FRP, устанавливает его в центре экрана и устанавливает усиление примерно на 80% высоты экрана. Затем шаблоны отображения должны быть следующими:
Склеенное соединение PositivePeak | Отрицательный пик отсоединенного соединения |
Если вас интересует толщина и/или концентричность силиконового покрытия, их можно измерить одновременно, откалибровав прибор по скорости силикона (обычно около 1,0 м/с).