Линейный подвесной изолятор с аэродинамическим профилем по ГОСТ 6490-93
Линейный подвесной изолятор с аэродинамическим профилем по ГОСТ 6490-93 — это высоковольтный изоляционный элемент тарельчатого типа, у которого ребра верхней поверхности выполнены в форме обтекаемого крыла. Такая геометрия снижает лобовое сопротивление воздушному потоку и препятствует накоплению влаги, пыли и электролитов на изолирующей поверхности. Изоляторы применяются в гирляндах подвесной изоляции воздушных линий электропередачи (ВЛ) 35–750 кВ, на открытых распределительных устройствах (ОРУ) подстанций, в порталах и анкерно-угловых опорах.
Аэродинамический профиль ребра формирует ламинарный обдув поверхности при ветровых нагрузках, что ускоряет естественную очистку изолятора и повышает эффективность работы в условиях загрязнённой атмосферы. Стандарт ГОСТ 6490-93 нормирует механическую прочность на растяжение, длину пути утечки, пробивное напряжение в сухом состоянии и под дождём, а также размеры присоединительной арматуры.
Конструктивные особенности
- Изолирующая деталь — электротехнический фарфор по ГОСТ 5862 или закалённое стекло; аэродинамическое ребро с углом наклона верхней поверхности 8–15.
- Арматура — шапка из ковкого чугуна КЧ 35-10 или КЧ 37-12, армированная цементным раствором марки не ниже М500.
- Стержень — стальной пруток из стали 40Х или 45, горячеоцинкованный, с резьбой М20 1,5 или М24 2.
- Шарнирное соединение типа «шар — гнездо» обеспечивает подвижность гирлянды и компенсацию ветровых колебаний провода.
- Покрытие арматуры — горячее цинкование толщиной 80–120 мкм по ГОСТ 9.307.
Технические параметры
| Тип изолятора | Класс напряжения, кВ | Механическая разрушающая нагрузка, кН | Длина пути утечки, мм | Масса, кг |
|---|---|---|---|---|
| ПС-70Е | 35–110 | 70 | 280 | 4,0 |
| ПС-120Е | 110–220 | 120 | 350 | 5,8 |
| ПС-160Е | 220–330 | 160 | 420 | 7,2 |
| ПС-210Е | 330–500 | 210 | 480 | 9,5 |
| ПС-300Е | 500–750 | 300 | 550 | 13,0 |
Условия эксплуатации
Изоляторы с аэродинамическим профилем рассчитаны на работу в диапазоне температур –60 C … +50 C, при относительной влажности до 100 % и ветровых нагрузках до 45 м/с. Удельная длина пути утечки составляет 1,9–3,5 см/кВ в зависимости от степени загрязнения атмосферы (СЗА I–IV). Применяются в районах с интенсивным промышленным выбросом, вблизи ТЭЦ, металлургических комбинатов, цементных производств и в прибрежных зонах с солевым туманом.
Монтаж выполняется в составе поддерживающих и натяжных гирлянд на промежуточных, анкерных и транспозиционных опорах. Крепление к траверсе — через серьгу и скобу, к проводу — через поддерживающий или натяжной зажим. При комплектации гирлянды для ВЛ 500 кВ число изоляторов достигает 22–28 шт. в зависимости от требуемого уровня изоляции.
Нормативные требования
- ГОСТ 6490-93 — общие технические условия, методы испытаний, маркировка.
- ГОСТ 1516.3 — испытания внешней изоляции на электрическую прочность.
- ГОСТ 9.307 — цинковое покрытие арматуры.
- ПУЭ, гл. 1.9 — нормирование изоляции ВЛ и ОРУ.
- СТО 56947007-29.120.70.241 — требования к изоляции ВЛ 110–750 кВ.
Вопросы и ответы
Чем аэродинамический профиль отличается от обычного тарельчатого?
Верхняя поверхность ребра выполнена обтекаемой, что снижает ветровое давление и улучшает самоочистку изолятора от пыли и влаги при обдуве.
Какая длина пути утечки нормируется для СЗА III?
Для степени загрязнения III удельная длина пути утечки составляет не менее 2,5 см/кВ, что для ВЛ 220 кВ требует гирлянды с суммарной длиной утечки около 6300 мм.
Допускается ли замена фарфоровых изоляторов на стеклянные в одной гирлянде?
Нет, гирлянда комплектуется однотипными изоляторами с одинаковыми механическими и электрическими характеристиками во избежание неравномерного распределения потенциала.
Какой коэффициент запаса по механической прочности применяется?
При расчёте гирлянд на ВЛ коэффициент запаса по разрушающей нагрузке принимается не менее 2,5 для поддерживающих и не менее 2,7 для натяжных гирлянд.
