Изоляторы ШСТ-20ЕД: характеристики, конструкция и применение
Изоляторы ШСТ-20ЕД — фарфоровые стержневые опорно-штыревые изоляторы с нормированной длиной пути утечки, предназначенные для изоляции и крепления токоведущих шин в распределительных устройствах напряжением до 20 кВ. Буквенное обозначение расшифровывается как: Ш — штыревой, С — стержневой, Т — телескопический (составной), 20 — номинальное напряжение в киловольтах, Е — исполнение для умеренного климата, Д — удлинённая длина пути утечки. Изоляторы данного типа применяются в комплектных распределительных устройствах (КРУ), камерах сборных одностороннего обслуживания (КСО), а также в открытых распределительных устройствах при условии защиты от прямого атмосферного воздействия.
Конструктивные особенности
Изолятор ШСТ-20ЕД представляет собой составную конструкцию из высокопрочного электротехнического фарфора марки Г-33 или аналогичного, армированного металлическими фланцами. Стержневая часть выполнена в виде телескопического соединения двух или более фарфоровых элементов, что обеспечивает повышенную механическую прочность на изгиб и кручение. Армирование производится с помощью цементного раствора и арматуры из ковкого чугуна или стали с антикоррозионным покрытием. Уплотнение стыков выполняется термостойкой мастикой, обеспечивающей герметичность при перепадах температур.
Ключевой параметр ШСТ-20ЕД — удлинённая длина пути утечки, составляющая не менее 280–320 мм, что соответствует требованиям к изоляции в условиях загрязнённой атмосферы (степень загрязнения II–III по ГОСТ 9920). Это достигается за счёт развитой ребристой поверхности с чередованием крупных и мелких рёбер, препятствующих образованию сплошных проводящих дорожек при увлажнении и загрязнении.
Технические параметры
| Параметр | Значение | Единица | Условия | Стандарт |
|---|---|---|---|---|
| Номинальное напряжение | 20 | кВ | 50 Гц | ГОСТ 1516.3 |
| Длина пути утечки | 300 | мм | степень загрязнения III | ГОСТ 9920 |
| Разрушающая нагрузка на изгиб | 4,0 | кН | при 20 C | ГОСТ 26085 |
| Испытательное напряжение 50 Гц (сухое) | 55 | кВ | 1 мин | ГОСТ 1516.3 |
| Испытательное напряжение импульсное | 125 | кВ | 1,2/50 мкс | ГОСТ 1516.3 |
| Диапазон рабочих температур | –45…+55 | C | УХЛ1, У1 | ГОСТ 15150 |
Области применения
- Комплектные распределительные устройства КРУ серий К-59, К-47, К-104 на напряжение 6–20 кВ.
- Камеры сборные одностороннего обслуживания КСО-366, КСО-386, КСО-298 для трансформаторных подстанций.
- Шкафы вводно-распределительных устройств и шинные мосты главных распределительных щитов промышленных предприятий.
- Опорные конструкции токопроводов в цехах металлургических и химических производств с повышенной запылённостью.
- Устройства компенсации реактивной мощности (УКРМ) и батареи статических конденсаторов напряжением 10–20 кВ.
- Открытые распределительные устройства 20 кВ при установке под навесом или в защищённых ячейках.
Условия эксплуатации и монтаж
Изоляторы ШСТ-20ЕД устанавливаются на заземлённые металлоконструкции с помощью болтовых соединений через отверстия во фланцах. Момент затяжки крепёжных болтов — 25–35 Нм, что обеспечивает надёжный контакт без риска растрескивания фарфора. При монтаже в КРУ необходимо соблюдать соосность верхнего и нижнего фланцев во избежание возникновения дополнительных изгибающих усилий. Расстояние между соседними изоляторами в шинном мосте определяется междуфазным расстоянием и должно составлять не менее 180 мм для напряжения 20 кВ.
В процессе эксплуатации изоляторы подлежат периодическому осмотру не реже одного раза в 6 месяцев. Критерии отбраковки: сколы фарфора глубиной более 2 мм, трещины в теле изолятора, нарушение герметичности армировочных швов, смещение фланцев относительно продольной оси более чем на 3. Очистка поверхности производится изоляционной щёткой или протиркой ветошью, смоченной спиртом, при отключённом и заземлённом оборудовании.
Вопросы и ответы
Чем изолятор ШСТ-20ЕД отличается от ШСТ-20?
Исполнение «ЕД» предусматривает удлинённую длину пути утечки (не менее 300 мм против 230–250 мм у базовой версии) и предназначено для работы в условиях повышенного загрязнения атмосферы — степень II–III по ГОСТ 9920.
Какое испытательное напряжение выдерживает ШСТ-20ЕД в сухом состоянии?
Изолятор выдерживает напряжение промышленной частоты 50 Гц не менее 55 кВ в течение 1 минуты в сухом состоянии и не менее 45 кВ под дождём. Импульсное испытательное напряжение — 125 кВ при стандартной волне 1,2/50 мкс.
Можно ли устанавливать ШСТ-20ЕД в открытых распределительных устройствах?
Да, при условии защиты от прямого попадания осадков и образования наледи. Исполнение У1 допускает эксплуатацию при температуре от –45 C до +55 C. Для ОРУ без навеса рекомендуется применять изоляторы с гидрофобным покрытием.
Какой момент затяжки болтов при монтаже изолятора?
Рекомендуемый момент затяжки крепёжных болтов фланцевого соединения — 25–35 Нм. Превышение момента может привести к растрескиванию фарфора, недостаточная затяжка — к ослаблению механической связи и вибрации шин.
