Линейные подвесные стеклянные тарельчатые изоляторы ПС ПС-40 в Минске


Линейные подвесные стеклянные тарельчатые изоляторы ПС-40: технические характеристики и применение

Линейные подвесные стеклянные тарельчатые изоляторы ПС-40 — это элемент воздушных линий электропередачи (ВЛ) напряжением 6–35 кВ, рассчитанный на механическую разрушающую нагрузку 40 кН. Конструкция изолятора ПС-40 включает закаленное стеклянное тело тарельчатой формы, стальной стержень и чугунную шапку, соединенные цементно-песчаной связкой. Основное отличие изоляторов ПС-40 от аналогов других типоразмеров — соотношение механической прочности и габаритных размеров, обеспечивающее работу в гирляндах подвесных изоляторов при умеренных нагрузках.

Изоляторы ПС-40 применяются в районах с умеренным и холодным климатом при температуре окружающей среды от –60 до +50 C. Стеклянное тело изолятора обладает высокой электрической прочностью — сухоразрядное напряжение составляет не менее 70 кВ, мокроразрядное — не менее 40 кВ. Пробивное напряжение изолятора ПС-40 превышает 110 кВ, что гарантирует отсутствие перекрытия по телу изолятора при перенапряжениях в сети.

Конструктивные особенности и материалы

Тело изолятора ПС-40 изготавливается из закаленного боросиликатного стекла методом литья под давлением. Закалка создает в поверхностном слое стекла напряжения сжатия, что повышает механическую прочность изделия и обеспечивает термическую стойкость при резких перепадах температур. При повреждении стеклянное тело разрушается на мелкие фрагменты, что упрощает диагностику состояния изолятора при визуальном осмотре ВЛ — поврежденный элемент легко идентифицируется по характерному следу разрушения.

Арматура изолятора ПС-40 включает:

  • шапку из ковкого чугуна с защитным цинковым покрытием;
  • стержень из легированной стали с оцинкованной поверхностью;
  • цементно-песчаную связку для фиксации стеклянного тела в арматуре.

Соединение элементов изолятора ПС-40 выполняется по технологии запрессовки, обеспечивающей герметичность внутренней полости и исключающей коррозию арматуры в процессе эксплуатации. Длина пути утечки изолятора ПС-40 составляет 320 мм, что соответствует степени загрязнения атмосферы I–II по классификации ПУЭ.

Электрические и механические параметры

ПараметрЗначениеЕдиница измеренияМетод контроляНорматив
Механическая разрушающая нагрузка40кНГОСТ 6490не менее
Сухоразрядное напряжение70кВГОСТ 1516.3не менее
Мокроразрядное напряжение40кВГОСТ 1516.3не менее
Пробивное напряжение110кВГОСТ 6490не менее
Длина пути утечки320ммГОСТ 6490фактическая
Строительная высота127ммГОСТ 6490фактическая

Изоляторы ПС-40 комплектуются в поддерживающие и натяжные гирлянды с использованием линейной арматуры: ушек, серьг, промежуточных звеньев и защитной арматуры. Количество изоляторов в гирлянде определяется исходя из номинального напряжения ВЛ и степени загрязнения атмосферы в районе трассы.

Области применения

Изоляторы ПС-40 применяются при строительстве и реконструкции воздушных линий электропередачи напряжением 6–35 кВ, а также для комплектации распределительных устройств открытого типа (ОРУ) подстанций. Основные сферы использования:

  • магистральные и распределительные ВЛ 6–35 кВ в энергосистемах;
  • линии электропередачи промышленных предприятий — металлургических, химических, нефтегазовых производств;
  • сельские распределительные сети с изолированной нейтралью;
  • комплектация ОРУ-35 кВ понижающих подстанций;
  • линии электропередачи в районах с умеренной степенью загрязнения атмосферы.

Изоляторы ПС-40 могут эксплуатироваться в гирляндах совместно с изоляторами других типоразмеров при условии соблюдения требований к механической прочности гирлянды в целом. При проектировании ВЛ с использованием изоляторов ПС-40 необходимо учитывать ветровые и гололедные нагрузки, характерные для района строительства, а также проверять гирлянду на допустимый стрел провеса провода.

Контроль качества и приемка

Каждая партия изоляторов ПС-40 проходит приемо-сдаточные испытания в соответствии с ГОСТ 6490. Контролю подвергаются электрическая прочность, механическая разрушающая нагрузка, термическая стойкость стеклянного тела и качество цинкового покрытия арматуры. Выборочный контроль включает проверку на электротермическую стойкость — нагрев до 100 C с последующим погружением в воду с температурой 20 C.

Маркировка изоляторов ПС-40 наносится на шапку и содержит товарный знак предприятия-изготовителя, год выпуска и номинальную механическую нагрузку. При монтаже изоляторов ПС-40 необходимо использовать динамометрические ключи для контроля момента затяжки крепежных элементов арматуры, исключая перекосы и концентрацию напряжений в стеклянном теле.

Вопросы и ответы

Каков срок службы изоляторов ПС-40?

Расчетный срок службы изоляторов ПС-40 составляет не менее 40 лет при соблюдении условий эксплуатации и отсутствии механических повреждений. Закаленное стекло не подвержено старению и сохраняет электрические характеристики в течение всего периода эксплуатации.

Можно ли использовать ПС-40 на ВЛ 110 кВ?

Изоляторы ПС-40 применяются на ВЛ 110 кВ только в составе многоэлементных гирлянд с количеством изоляторов не менее 8–10 штук в зависимости от степени загрязнения атмосферы. Для ВЛ 110 кВ предпочтительнее использовать изоляторы с механической нагрузкой 70–120 кН.

Как определить поврежденный изолятор ПС-40 при осмотре?

Поврежденный стеклянный изолятор ПС-40 легко идентифицируется визуально: закаленное стекло при разрушении рассыпается на мелкие фрагменты, оставляя характерный светлый след на месте установки. Электрическая прочность поврежденного изолятора утрачивается, что требует его замены.

Какие климатические условия допустимы для ПС-40?

Изоляторы ПС-40 рассчитаны на эксплуатацию при температуре окружающей среды от –60 до +50 C. Изделия сохраняют работоспособность в условиях умеренного и холодного климата, включая районы с резкими перепадами температур.