Линейные подвесные изоляторы ТУ 3493-122-00111120-96 — технические характеристики и применение
Линейные подвесные изоляторы, изготовленные по ТУ 3493-122-00111120-96, представляют собой тарельчатые подвесные изоляторы, предназначенные для подвески и изоляции проводов и грозозащитных тросов на воздушных линиях электропередачи (ВЛ) напряжением 35–1150 кВ, а также на комплектных распределительных устройствах (КРУЭ) и открытых распределительных устройствах (ОРУ) подстанций. Технические условия ТУ 3493-122-00111120-96 регламентируют конструкцию, геометрические параметры, электромеханические характеристики и методы контроля для изоляторов, работающих в атмосферных условиях умеренного и холодного климата.
Конструктивно линейные подвесные изоляторы по данному ТУ выполняются в виде фарфорового или стеклянного изоляционного корпуса тарельчатой формы с металлической арматурой — шапкой и стержнем, соединение которых осуществляется с помощью цементно-песчаной связки (цементной заделки). Изоляторы комплектуются в гирлянды с помощью промежуточных звеньев, серьг, ушек и защитной арматуры. Основное назначение — восприятие растягивающих нагрузок от веса провода, гололёдно-ветровых воздействий и электродинамических усилий при коротких замыканиях, а также обеспечение нормируемого уровня изоляции.
Ключевые технические параметры
Нормируемые ТУ 3493-122-00111120-96 характеристики включают механическую разрушающую нагрузку, электромеханическую разрушающую нагрузку, испытательное напряжение промышленной частоты в сухом и под дождём состоянии, импульсное разрядное напряжение, а также тангенс угла диэлектрических потерь. Для изоляторов из закалённого стекла дополнительно контролируется степень дисперсного разрушения при повреждении — изолятор должен рассыпаться на мелкие частицы, что обеспечивает самодиагностику гирлянды.
Механическая разрушающая нагрузка для изоляторов данного ТУ варьируется в диапазоне от 60 до 530 кН в зависимости от типоразмера. Электромеханическая разрушающая нагрузка, определяемая при одновременном приложении механической нагрузки и испытательного напряжения, составляет не менее 80% от механической. Пробивное напряжение для фарфоровых изоляторов — не менее 110–130 кВ, для стеклянных — не менее 100–120 кВ в зависимости от класса.
| Типоразмер | Механическая нагрузка, кН | Строительная высота, мм | Путь утечки, мм | Диаметр тарелки, мм |
|---|---|---|---|---|
| ПС-70Б | 70 | 127 | 295 | 255 |
| ПС-120Б | 120 | 140 | 320 | 280 |
| ПС-160Б | 160 | 155 | 340 | 300 |
| ПС-210Б | 210 | 170 | 370 | 320 |
Конструктивные особенности и материалы
Фарфоровые изоляторы по ТУ 3493-122-00111120-96 изготавливаются из высоковольтного электротехнического фарфора с содержанием оксида алюминия (AlO) не менее 30–40%, что обеспечивает повышенную механическую прочность и термостойкость. Глазурование поверхности выполняется для снижения поверхностной проводимости и повышения стойкости к загрязнению. Стеклянные изоляторы производятся из закалённого боросиликатного стекла, обладающего высокой механической прочностью на сжатие и устойчивостью к термоударам.
Металлическая арматура — шапка и стержень — изготавливается из ковкого чугуна марки КЧ 30-6 или стали с защитным цинковым покрытием, наносимым методом горячего цинкования. Толщина цинкового покрытия составляет не менее 70 мкм, что обеспечивает коррозионную стойкость в условиях атмосферных воздействий и промышленных загрязнений. Соединение арматуры с изоляционным корпусом выполняется с применением цементно-песчаной связки с последующей сушкой и термообработкой.
Области применения
Линейные подвесные изоляторы ТУ 3493-122-00111120-96 применяются в следующих типах энергообъектов и систем:
- воздушные линии электропередачи напряжением 35–750 кВ в районах с умеренным и холодным климатом;
- гирлянды изоляторов на промежуточных, анкерных, угловых и переходных опорах ВЛ;
- подвесные конструкции натяжных и поддерживающих гирлянд на подстанциях ОРУ 110–500 кВ;
- распределительные сети 6–35 кВ с подвесным способом монтажа проводов;
- линии электропередачи, проходящие в зонах с повышенной загрязнённостью атмосферы (промышленные районы, прибрежные зоны).
Выбор типоразмера изолятора определяется расчётной механической нагрузкой на гирлянду, которая зависит от сечения провода, длины пролёта, ветрового давления и толщины стенки гололёда. Для районов с гололёдностью до 20 мм применяются изоляторы с механической нагрузкой 70–120 кН, для переходных пролётов через водные преграды и инженерные сооружения — 160–210 кН и выше.
Контроль качества и приёмо-сдаточные испытания
В соответствии с ТУ 3493-122-00111120-96 каждый изолятор проходит приёмо-сдаточные испытания, включающие проверку электрической прочности, механической нагрузки и герметичности цементной заделки. Периодическим испытаниям подвергаются образцы из партии для подтверждения стабильности характеристик. Контроль тангенса угла диэлектрических потерь (tg ) проводится для фарфоровых изоляторов при напряжении 10 кВ и не должен превышать 1,5% при температуре 20 C.
Изоляторы, предназначенные для работы в районах с загрязнённой атмосферой, дополнительно испытываются на электромеханическую прочность после воздействия соляного тумана. Для районов с холодным климатом предусмотрены испытания на термостойкость при температуре до –60 C. Маркировка изоляторов содержит товарный знак предприятия-изготовителя, год выпуска и номинальную механическую нагрузку.
Вопросы и ответы
Какие типы изоляторов охватывает ТУ 3493-122-00111120-96?
ТУ распространяется на тарельчатые подвесные изоляторы из закалённого стекла и электротехнического фарфора с механической разрушающей нагрузкой от 60 до 530 кН, предназначенные для ВЛ 35–1150 кВ и ОРУ подстанций.
Чем отличаются стеклянные и фарфоровые изоляторы данного ТУ?
Стеклянные изоляторы при повреждении рассыпаются на мелкие частицы, что позволяет визуально обнаруживать дефектные элементы в гирлянде без специальных приборов. Фарфоровые изоляторы сохраняют целостность при частичном повреждении, но требуют инструментального контроля состояния.
Как подбирается типоразмер изолятора для конкретной ВЛ?
Типоразмер выбирается по расчётной механической нагрузке на гирлянду, определяемой весом провода, гололёдно-ветровыми нагрузками и условиями эксплуатации. Для ВЛ 110 кВ обычно применяются изоляторы 70–120 кН, для ВЛ 220–500 кВ — 160–210 кН.
Допускается ли применение изоляторов ТУ 3493-122-00111120-96 в районах с загрязнённой атмосферой?
Да, для таких условий предусмотрены исполнения с увеличенным путём утечки и усиленной глазурью. При этом необходимо учитывать степень загрязнения атмосферы (СЗА) и выполнять соответствующий расчёт изоляции.
