Опорные изоляторы для распределительных устройств и подстанций
Опорные изоляторы предназначены для фиксации токоведущих шин и электрических аппаратов относительно заземлённых конструкций в распределительных устройствах напряжением от 6 до 35 кВ. Изделия воспринимают механические нагрузки от веса шинопроводов, электродинамических усилий при токах короткого замыкания и ветровых воздействий, одновременно обеспечивая требуемый уровень электрической прочности.Конструктивно опорные изоляторы выполняются из фарфора или полимерных материалов (стеклопластик с кремнийорганической оболочкой). Фарфоровые модели отличаются высокой механической прочностью на сжатие и устойчивостью к поверхностным разрядам, полимерные меньшей массой и повышенной стойкостью к загрязнению в условиях промышленных атмосфер. Металлическая арматура (фланцы, колпаки) соединяется с телом изолятора цементно-песчаной заделкой или опрессовкой, что обеспечивает герметичность и стабильность крепления в диапазоне температур от 60 до +50 C.Технические характеристики и исполнения
Основные параметры выбора опорных изоляторов номинальное напряжение, минимальная разрушающая нагрузка на изгиб и длина пути утечки. Для оборудования КРУ и КСО применяются изоляторы классов 6, 10, 20 и 35 кВ с разрушающей нагрузкой от 3,75 до 20 кН. Длина пути утечки определяется степенью загрязнения атмосферы по ГОСТ 9920: от 20 мм/кВ для чистых зон до 43 мм/кВ для районов с агрессивными промышленными выбросами.| Номинальное напряжение, кВ | Разрушающая нагрузка, кН | Длина пути утечки, мм | Высота, мм | Материал |
|---|---|---|---|---|
| 6 | 3,75 | от 120 до 160 | от 80 до 100 | Фарфор |
| 10 | от 3,75 до 8,0 | от 200 до 280 | от 110 до 135 | Фарфор |
| 20 | от 8,0 до 12,5 | от 400 до 480 | от 170 до 190 | Фарфор |
| 35 | от 12,5 до 20,0 | от 700 до 875 | от 300 до 375 | Полимер |
Применение в электротехнических системах
Опорные изоляторы используются в следующих типах оборудования и сооружений:- комплектные распределительные устройства внутренней и наружной установки (КРУ, КРУН, КСО) напряжением 635 кВ;
- открытые распределительные устройства (ОРУ) трансформаторных подстанций и распределительных пунктов;
- шинные мосты и токопроводы генераторного напряжения на тепловых и гидравлических электростанциях;
- ячейки секционирования, вводные и секционные аппараты главных распределительных щитов (ГРЩ);
- испытательные стенды и высоковольтные лаборатории для крепления измерительных трансформаторов и разрядников.
Климатические исполнения и условия эксплуатации
По климатическому исполнению опорные изоляторы выпускаются в категориях У, УХЛ и Т для умеренного, холодного и тропического климата. Для районов с повышенной влажностью и загрязнением применяются изоляторы с увеличенной длиной пути утечки или рёбрами специального профиля, препятствующими образованию сплошной проводящей плёнки на поверхности. Высота установки над уровнем моря не должна превышать 1000 м; для горных условий вводится поправочный коэффициент на электрическую прочность.Вопросы и ответы (FAQ)
Чем отличаются опорные изоляторы для внутренней и наружной установки?
Изоляторы наружной установки имеют увеличенную длину пути утечки и рёбра, предотвращающие перекрытие при дожде и загрязнении. Внутренние исполнения рассчитаны на сухие и отапливаемые помещения, поэтому их поверхность гладкая, а габариты меньше при том же классе напряжения.
Как подобрать изолятор по разрушающей нагрузке?
Расчётная нагрузка на изолятор определяется массой шинопровода, электродинамическими усилиями при сквозных токах КЗ и ветровым давлением. Разрушающая нагрузка должна превышать расчётную с коэффициентом запаса не менее 2,5 для фарфоровых и 3,0 для полимерных изоляторов.
Допускается ли установка опорных изоляторов на высоте более 1000 м?
Допускается при пересчёте электрической прочности с учётом пониженной плотности воздуха. Для высот 10002000 м номинальное напряжение снижается на 510%, для больших высот требуется индивидуальный расчёт и, как правило, применение изоляторов более высокого класса напряжения.
Какие методы контроля качества применяются при выпуске изоляторов?
Каждая партия проходит электрические испытания (одноминутное напряжение промышленной частоты, полный грозовой импульс), механические испытания на изгиб и проверку герметичности арматурных соединений. Дополнительно контролируется термическая стойкость фарфора методом термоудара.
