Изоляторы типа ЛК 70-20-ИУ-2 СП(СС): линейные стеклянные подвесные изоляторы для ВЛ 35–220 кВ
Изоляторы типа ЛК 70-20-ИУ-2 СП(СС) — линейные подвесные тарельчатые изоляторы из закалённого стекла с нормированной механической прочностью 70 кН и диаметром изоляционного тела 200 мм. Маркировка расшифровывается однозначно: «ЛК» — линейный стеклянный, «70» — минимальная разрушающая электромеханическая нагрузка, «20» — диаметр тарелки в сантиметрах, «ИУ» — исполнение для умеренного климата, «2» — категория размещения по ГОСТ 15150. Аббревиатура СП(СС) указывает на комплектацию стеклянными подвесными изоляторами с соединительной арматурой (серёга — серьга) шапкой и стержнем, обеспечивающими шарнирное сопряжение в гирлянде.
Конструктивно изделие представляет собой монолитное стеклянное тело с внутренним армированием: шапка из ковкого чугуна закреплена на стержне горячим цементно-песчаным или серным креплением. Закалка стекла создаёт в поверхностном слое остаточные напряжения сжатия, что при превышении критической нагрузки приводит к лавинообразному разрушению — изолятор рассыпается на мелкие фрагменты, не теряя несущей способности стержня. Это свойство принципиально для эксплуатации на ответственных ВЛ, где требуется визуальный контроль дефектных элементов без отключения линии.
Технические характеристики
| Параметр | Значение | Единица | Норматив | Условия измерения |
|---|---|---|---|---|
| Разрушающая электромеханическая нагрузка | не менее 70 | кН | ГОСТ 27661 | растяжение, 50 Гц |
| Диаметр изоляционного тела | 200 | мм | — | по тарелке |
| Длина пути утечки | не менее 280 | мм | ГОСТ 27661 | для исполнения СП |
| Пробивное напряжение в масле | не менее 110 | кВ | ГОСТ 27661 | 50 Гц, 1 мин |
| Строительная высота | 146 | мм | — | шапка–стержень |
| Масса изолятора | 3,6–4,0 | кг | — | без арматуры |
| Диапазон рабочих температур | –60…+50 | C | ГОСТ 15150 | исполнение У |
Конструкция и материалы
Изоляционное тело изготавливают из натрий-кальций-силикатного стекла с последующей закалкой в воздушной среде. Удельное объёмное сопротивление материала — не менее 1012 Омм, тангенс угла диэлектрических потерь при 50 Гц не превышает 0,02. Армирующая шапка отливается из ковкого чугуна КЧ 35-10 и покрывается горячим цинкованием толщиной не менее 80 мкм для защиты от атмосферной коррозии. Стержень выполнен из стали 40Х с антикоррозионным покрытием.
Крепление стекла к арматуре осуществляется цементно-песчаной смесью с нормированным коэффициентом линейного расширения, что исключает растрескивание при термоциклировании. Узел сопряжения «шапка–стержень» обеспечивает угол отклонения гирлянды до 12 без потери механической прочности.
Область применения
- Воздушные линии электропередачи 35–220 кВ с неизолированными проводами в районах с умеренным и холодным климатом.
- Гирлянды поддерживающего и натяжного типа на промежуточных и анкерно-угловых опорах.
- Открытые распределительные устройства (ОРУ) подстанций 110–220 кВ в качестве элементов ошиновки.
- Контактные сети электрифицированных железных дорог при напряжении до 27,5 кВ.
- Антенно-мачтовые сооружения и переходы через естественные препятствия.
Эксплуатационные особенности
Стеклянные изоляторы ЛК 70-20-ИУ-2 СП(СС) обладают свойством «нулевого» визуального контроля: разрушенный элемент определяется с земли или с вертолёта без применения диагностического оборудования. Остаточная механическая прочность гирлянды при разрушении одного изолятора сохраняется за счёт работы стержня и арматуры. Изоляторы устойчивы к воздействию промышленных загрязнений при условии соблюдения нормированной длины пути утечки; в зонах с повышенной загрязнённостью (СЗА, IV–V) применяют исполнения с увеличенной длиной утечки.
Монтаж в гирлянде производится последовательным соединением элементов через серёгу и ушко шапки. Момент затяжки болтовых соединений арматуры — 40–50 Нм. При транспортировке и монтаже не допускаются удары по стеклянному телу, приводящие к появлению микротрещин и последующему самопроизвольному разрушению под нагрузкой.
Вопросы и ответы
Что означает маркировка ЛК 70-20-ИУ-2 СП(СС)?
ЛК — линейный стеклянный изолятор; 70 — минимальная разрушающая нагрузка 70 кН; 20 — диаметр тарелки 200 мм; ИУ — исполнение для умеренного климата; 2 — категория размещения; СП(СС) — комплектация стеклянными подвесными изоляторами с соединительной арматурой.
Для какого класса напряжения применяются изоляторы ЛК 70-20-ИУ-2?
Изоляторы применяются в гирляндах воздушных линий 35–220 кВ и на ОРУ подстанций соответствующего класса напряжения. Число элементов в гирлянде определяется расчётным напряжением и степенью загрязнения атмосферы.
Какое крепление арматуры используется в изоляторах ЛК 70-20-ИУ-2 СП(СС)?
Применяется горячее цементно-песчаное крепление стеклянного тела к чугунной шапке и стальному стержню. Шапка имеет цинковое покрытие не менее 80 мкм, стержень — антикоррозионное покрытие.
Как определяется дефектный изолятор в гирлянде?
Закалённое стекло при превышении критической нагрузки разрушается лавинообразно на мелкие фрагменты. Разрушенный изолятор визуально обнаруживается с земли по отсутствию стеклянной тарелки, что позволяет проводить диагностику ВЛ без отключения.
