Подвесные стеклянные тарельчатые изоляторы ПС-40А в Минске

Подвесные стеклянные тарельчатые изоляторы ПС-40А: технические характеристики и применение

Подвесные стеклянные тарельчатые изоляторы ПС-40А — линейная подвесная арматура для воздушных линий электропередачи напряжением 6–35 кВ, а также для комплектования гирлянд на ВЛ 110 кВ и выше. Изделие рассчитано на механическую разрушающую нагрузку 40 кН (4000 кгс), что соответствует классу прочности 40 кН по ГОСТ 1232-2017. Конструктивно изолятор ПС-40А представляет собой тарелку из закалённого электротехнического стекла, закреплённую на стальном оцинкованном стержне с шапкой из ковкого чугуна.

Основное отличие ПС-40А от аналогов с полимерной или фарфоровой изоляцией — высокая механическая прочность стеклянного корпуса при относительно малой массе. Закалённое стекло в изоляторах ПС-40А обладает пределом прочности при растяжении 120–150 МПа, что обеспечивает устойчивость к ударным нагрузкам при гололёдно-ветровых воздействиях и монтажных работах. При повреждении стеклянный элемент разрушается на мелкие фракции, что упрощает визуальный контроль состояния гирлянды: дефектный изолятор обнаруживается с земли по отсутствию остеклённой поверхности без применения специальных приборов.

Конструктивные особенности и материалы

Изолятор ПС-40А состоит из трёх основных элементов:

• стеклянный тарельчатый корпус с рёбрами, увеличивающими путь утечки тока;
• шапка из ковкого чугуна с защитным цинковым покрытием, обеспечивающим коррозионную стойкость в атмосферных условиях;
• оцинкованный стальной стержень с шаровым наконечником для соединения с замками гирлянды.

Соединение стеклянного корпуса с шапкой и стержнем выполняется методом цементирования с применением алюмофосфатной связки, что обеспечивает равномерное распределение механических напряжений по поверхности стекла. Длина пути утечки изолятора ПС-40А составляет 320 мм, строительная высота — 127 мм, диаметр тарелки — 255 мм. Масса изолятора не превышает 3,9 кг, что позволяет выполнять монтаж вручную без применения грузоподъёмной техники.

Электрические параметры и условия эксплуатации

Изоляторы ПС-40А предназначены для работы в районах с умеренным и холодным климатом (исполнение УХЛ1 по ГОСТ 15150-69) при температуре окружающей среды от –60 до +50 C. Сухоразрядное напряжение изолятора составляет 80 кВ, мокроразрядное — 45 кВ, что обеспечивает надёжную работу в зонах с загрязнённой атмосферой при соблюдении норм по количеству изоляторов в гирлянде.

Применение в энергетических системах

Изоляторы ПС-40А применяются при строительстве и реконструкции воздушных линий электропередачи, распределительных сетей и подстанционных сооружений. Типовые сценарии использования:

• комплектование поддерживающих и натяжных гирлянд на ВЛ 35–110 кВ в районах с нормальной и усиленной загрязнённостью атмосферы;
• формирование промежуточных опор на ВЛ 6–35 кВ с штыревыми изоляторами в качестве замены при повышенных механических нагрузках;
• применение в составе гирлянд на анкерно-угловых опорах с нагрузкой на изолятор до 40 кН;
• использование на распределительных устройствах открытого типа (ОРУ) для подвески шин и ошиновки;
• монтаж на переходах через инженерные сооружения и естественные препятствия с увеличенными пролётами.

При проектировании гирлянд из изоляторов ПС-40А необходимо учитывать коэффициент запаса прочности, который согласно ПУЭ должен составлять не менее 2,7 для нормальных режимов и 1,8 — для аварийных. Расчётное количество изоляторов в гирлянде определяется степенью загрязнённости атмосферы и номинальным напряжением линии: для ВЛ 35 кВ в чистой зоне достаточно 2–3 элементов, для ВЛ 110 кВ — 6–8 элементов в зависимости от района по гололёду и ветру.

Изоляторы ПС-40А поставляются с гарантированным сроком службы не менее 40 лет при соблюдении условий эксплуатации. Контроль состояния в процессе эксплуатации проводится методом визуального осмотра с земли или с использованием тепловизоров для выявления дефектных элементов под напряжением. При повреждении стеклянного корпуса изолятор подлежит замене, при этом не требуется демонтаж всей гирлянды — конструкция замков позволяет выполнить замену отдельного элемента.

Вопросы и ответы