Izolatoare pentru instalatii electrice
Părțile sub tensiune ale instalațiilor electrice și dispozitivele individuale trebuie să fie izolate în mod fiabil unele de altele și de pământ. Pentru a îndeplini aceste funcții și a fixa piese sub tensiune, diferite izolatoare, care sunt împărțite în stație, hardware și liniar.
Izolatoare de stație și hardware utilizate pentru fixarea și izolarea barelor colectoare în tablourile de distribuție ale centralelor electrice și, respectiv, substații sau părți sub tensiune ale dispozitivelor. Aceste izolatoare, la rândul lor, sunt împărțite în puncte de susținere și de control... Acestea din urmă sunt instalate atunci când anvelopele trec prin pereții și tavanele din incintă, precum și atunci când sunt scoase din clădiri sau folosite pentru îndepărtarea pieselor purtătoare de curent. din carcasele aparatului.
Izolatoarele de linie sunt utilizate pentru a fixa conductorii liniilor electrice aeriene și barele colectoare ale tablourilor deschise.
Din punct de vedere structural și prin scop, izolatorii sunt împărțiți în știfturi, suspendați, de susținere și prin.
Izolatoarele de știfturi constau din unul sau două elemente de porțelan și sunt armate pe știfturi metalice, suporturi fixate în traverse. Toate izolatoarele de pini asigură atașarea rigidă a conductorilor la suporturi.
Izolatoarele de suspensie de linie asigură o conexiune liberă a conductorilor la suporturile liniei de alimentare. Izolatoarele de disc suspendate sunt conectate la șiruri. Pe lângă pop, se folosesc izolatori liniari în formă de tijă, permițând creșterea rigidității dielectrice datorită faptului că nu o fac supusă defecțiunii.
Izolatoarele de sprijin servesc la susținerea anvelopelor și a pieselor de contact ale dispozitivelor de distribuție și electrice.
Izolatoarele de stâlp constau din unul, două sau trei elemente de porțelan conectate rigid între ele și fixate pe un știft din fontă. Se folosesc ca suporti izolatori in dispozitivele de distributie exterioare, in legatura cu care au aripi proeminente pentru protectia impotriva precipitatiilor atmosferice.
Izolatoare de stâlp concepute și pentru instalații în aer liber. Un astfel de izolator este o tijă solidă de porțelan, cu aripi proeminente, pe părțile de capăt ale căror capace din fontă pentru conectarea izolatoarelor în coloane și pentru atașarea dispozitivelor la acestea și în RU.
Bucșe folosite pentru a trage firele din rezervoarele transformatoarelor, întrerupătoarele de ulei și aer și pentru a izola firele care trec prin pereții clădirilor. Ele constau dintr-un element din porțelan prin cavitatea interioară a căruia există o bară curentă metalică sau un grup de bare colectoare.
Un tip de izolatoare bucșe sunt intrările... Partea de rulment a bucșei este un tub de cupru, izolația internă principală este ceramică, hârtie lichidă sau uleioasă, bachelită sau alte materiale organice solide.
Izolatoarele trebuie să îndeplinească următoarele cerințe: să asigure o rezistență dielectrică suficientă, determinată de intensitatea câmpului electric (kV/m), la care materialul izolator își pierde proprietățile dielectrice, să aibă o rezistență mecanică suficientă pentru a rezista forțelor dinamice care apar între individ. piese sub tensiune în timpul unui scurtcircuit în circuit pentru a asigura invarianța proprietăților sale sub influența mediului (ploaie, zăpadă etc.), are o rezistență suficientă la căldură, adică nu își schimbă proprietățile electrice atunci când schimbările de temperatură în anumite limite, au o suprafață rezistentă la impactul descărcărilor electrice.
Caracteristicile electrice ale izolatoarelor includ: tensiunea nominală și de rupere (tensiunea minimă la care izolatorul se defectează), frecvența de descărcare și tensiunea de rezistență a puterii în stare uscată (descărcare uscată în care are loc o suprapunere a suprafeței izolatorului fără pierderea proprietăților izolatoare). ) și în ploaie (descărcare umedă, pe suprafața umedă a izolatorului), tensiuni de descărcare pulsate 50% ale ambelor polarități.
Principalele caracteristici mecanice ale izolatoarelor includ: sarcina de rupere minima (nominala) (in Newtoni) aplicata capului izolator intr-o directie perpendiculara pe axa, precum si dimensiunile si masa.
Izolatoarele de linie sunt proiectate pentru izolarea și fixarea firelor pe liniile aeriene și în aparatele de comutare ale centralelor electrice și substațiilor. Sunt realizate din porțelan sau sticlă călită. Prin proiectare, izolatorii sunt împărțiți în ac și pandantiv.
Clipați izolatori aplicați în liniile de aer cu o tensiune de până la 1 kV și pe liniile aeriene 6-35 kV (35 kV-rar și numai pentru fire cu secțiuni transversale mici). Pentru tensiunea nominală de 6-10 kV și mai mică, izolatoarele sunt realizate cu un singur element, iar pentru 20-35 kV - cu două elemente.
Izolator de tip catarg suspendat cel mai frecvent pe liniile aeriene cu o tensiune de 35 kV și mai mult. Izolatoarele suspendate constau dintr-o piesă izolatoare din porțelan sau sticlă și părți metalice - capac și tijă, care sunt conectate la partea izolatoare printr-o legătură de ciment.
Pentru liniile aeriene din zonele cu atmosferă poluată, au fost dezvoltate proiecte de izolatoare rezistente la poluare cu caracteristici de descărcare crescute și distanță de curgere mărită.
Izolatori suspendați adunați în Ghirlande care sunt de susținere și tensionate. Primele sunt montate pe suporturi intermediare, cele din urmă pe suporturi de ancorare. Numărul de izolatori dintr-un șir depinde de tensiunea liniei. De exemplu, în ghirlandele de susținere ale liniilor aeriene cu suporturi metalice și din beton armat de 35 kV, ar trebui să existe 3 izolatoare, 110 kV — 6 — 8, 220 kV — 10 — 14 etc.
Izolatoare fixate pe suporturi prin cârlige sau știfturi. Dacă este necesară o fiabilitate sporită, atunci nu sunt instalați unul, ci doi sau chiar trei izolatori de pini pe suporturile de ancorare.
Izolatoarele de stație și hardware, precum izolatoarele liniare, în cele mai multe cazuri sunt fabricate din porțelan, care îndeplinește cel mai pe deplin cerințele. O serie de părți ale dispozitivelor care îndeplinesc funcțiile de izolare, în special cele situate în interiorul carcasei și în unele cazuri umplute cu ulei izolator, sunt realizate din bachelit, Getinax și Textolit.
Fitingurile metalice, adică piesele metalice fixate pe porțelan, sunt folosite pentru a fixa izolatorul de bază și barele colectoare sau părțile care transportă curent ale aparatului de izolator. Armatura se fixeaza pe portelan de cele mai multe ori cu ajutorul diferitelor tipuri de tencuieli de cimentare cu un coeficient de dilatare termica a volumului apropiat de cel al portelanului. Pentru a imbunatati calitatea izolatoarelor, corpul lor din portelan este acoperit de o glazura la exterior.
In functie de tipul de instalare folositi izolatoare pentru instalatii interioare sau exterioare... Izolatoarele de exterior au o suprafata mai dezvoltata, datorita careia creste tensiunea de microdescarcare, ceea ce asigura o functionare fiabila atat pe ploaie cat si in conditii de murdarie.
Izolatoarele pentru tensiuni nominale diferite diferă în înălțimea activă a porțelanului și pentru diferite forțe mecanice distructive - în diametru.
Izolatoarele de susținere pot fi împărțite în tijă de susținere și știft de susținere... Izolatoarele de tijă de stâlp au o tijă solidă sau solidă din porțelan cu nervuri convexe.
Fitinguri izolatoare Conceput pentru a rezista la sarcini mecanice semnificative, este format din flanșe ovale sau pătrate cu găuri pentru șuruburi în partea inferioară și capete metalice cu găuri filetate pentru fixarea sârmei deasupra.
Izolatoarele proiectate pentru solicitări mecanice mai mici nu au flanșe și capete. Au inserții metalice cu orificii filetate fixate în adânciturile tijei de porțelan. Acești izolatori sunt mai mici și mai ușori din cauza fitingurilor interne.
Izolatoarele pentru instalatii interioare pentru tensiuni de pana la 35 kV, seria OF au corp conic din portelan cu una sau doua nervuri mici. Izolatoarele de tijă suport pentru montaj extern, seria ONS diferă de cele considerate de aripioarele mai dezvoltate.Sunt realizate pentru tensiuni 10 — 110 kV.
Știfturi de susținere a izolatorului din seria ОНШ destinate instalării externe. Au un corp din porțelan cu nervuri (aripi) care ies mult în afara ploii. Izolatorul este atașat la bază folosind un știft cu flanșă din fontă. Deasupra este un capac din fontă cu găuri filetate pentru fixarea pieselor sub tensiune.
Bucșele interioare de până la 35 kV au un corp gol din porțelan cu nervuri mici. Pentru fixarea izolatorului în tavan (perete), în partea sa mijlocie este prevăzută o flanșă, iar la capete sunt prevăzute capace metalice pentru fixarea firului. Bucșele cu curenți nominali de până la 2000 A sunt echipate cu tije dreptunghiulare.
Izolatoare pentru curent de 2000 A și mai mare, așa-numita „Anvelopă auto”, furnizate fără tije. Aceste izolatoare de capăt au capace de capăt special concepute care țin benzi de oțel cu decupaje dreptunghiulare prin care trece bara.
Flanșele și capacele pentru izolatoarele cu curent nominal ridicat (de obicei mai mult de 1000 A) sunt realizate din materiale nemagnetice - clase speciale de fontă, Silimin - pentru a evita pierderile suplimentare datorate curenților induși.
Bucșele, dintre care o parte este acționată în aer liber și cealaltă parte în interior sau în ulei, cum ar fi bucșele pentru transformatoare și întrerupătoarele cu ulei, le fac asimetrice. Partea de aer a corpului de porțelan are nervuri mai dezvoltate.
Bucșele pentru tensiuni de 110 kV și mai sus, așa-numitele „manșoane”, pe lângă porțelan, au o barieră de ulei sau, în modelele mai noi, izolație de hârtie uleioasă. În acest din urmă caz, pe tija conducătoare sunt suprapuse straturi de hârtie de sârmă cu distanțiere de sârmă din folie de aluminiu între ele (manșon condensator).Manșonul condensatorului asigură o distribuție uniformă a potențialului atât axial, cât și radial. Aceste înregistrări sunt de obicei sigilate.