Опорные и проходные изоляторы

Станционные и аппаратные изоляторы распределительных устройств но своему назначению и конструкции разделяются на опорные и проходные. Опорные изоляторы используются для крепления шин и токопроводов открытых и закрытых распределительных устройств и аппаратов. Проходные изоляторы применяются при переходе токопроводов сквозь стены или для ввода напряжения внутрь металлических баков трансформаторов, конденсаторов, выключателей и других аппаратов.

Основным изолирующим материалом опорных изоляторов является фарфор. В последнее время стали популярны полимерные опорные и проходные изоляторы. В проходных изоляторах на напряжение 35 кВ и выше, помимо фарфора, широко используется бумажно-масляная и маслобарьерная изоляция.

Ребристость развита слабо и служит для некоторого увеличения разрядного напряжения. Наибольшее влияние оказывает ребро, расположенное у шапки, которое несколько выравнивает поле в области наиболее высоких напряженностей, откуда начинается развитие разряда.

Рис. 1. Опорные изоляторы типа ОФ-6 для внутренней установки.

Это ребро делается наибольшим. Изоляторы с внутренней заделкой арматуры (рис. 1, б) имеют меньшие вес, высоту и несколько лучшие электрические характеристики по сравнению с изоляторами с воздушной полостью. Достигается это потому, что при внутренней заделке арматуры наибольшие напряженности наблюдаются в фарфоре, воздушная полость отсутствует, а арматура играет роль внутреннего экрана.

Рис. 2. Опорные штыревые изоляторы для наружной установки: а — ОНШ-10-500, б — ОШП-35-2000.

Стержневые изоляторы для наружной установки типа ОНС выпускаются на напряжения до 110 кВ (рис. 3). Число и размеры ребер выбираются на основании опыта. При отношении вылета ребра а к расстоянию между ребрами, равном примерно 0,5, мокро-разрядные напряжения при данном разрядном расстоянии получаются наибольшими.

Рис. 3. Стержневой опорный изолятор для наружной установки ОНС-110-300.

Применяются также стержневые опорные изоляторы с внутренней полостью. Диаметр таких изоляторов больше, чем сплошных стержневых, что обеспечивает их большую механическую прочность. Однако у таких изоляторов возможны разряды во внутренней полости, для предотвращения которых внутренние полости герметизируют с помощью фарфоровых перегородок или заливают компаундом.

На напряжение 330 кВ и выше одиночные колонки изоляторов получаются очень высокими и не обеспечивают необходимую механическую прочность на изгиб. Поэтому при этих напряжениях применяют опорные конструкции чаще всего в виде конусообразного треножника из трех колонок изоляторов. При изгибающих усилиях изоляторы в таких конструкциях работают не только на изгиб, но и на сжатие.

Напряжения по элементам высокой колонки опорных изоляторов, так же как и в подвесной гирлянде, распределяются неравномерно. Для выравнивания напряжения применяют тороидальные экраны, закрепляемые на верхнем элементе колонки.

Рис. 4. Опорно-стержневые изоляторы ОС

Проходные изоляторы на напряжение 6 — 35 кВ изготавливаются чаще всего фарфоровыми. Конструктивное их выполнение определяется напряжением, током, допустимой механической нагрузкой на изгиб и окружающей средой.

Изолятор (рис. 5) состоит из фарфорового тела цилиндрической формы 1, плотно скрепленного с помощью армированных на цементе металлических концевых колпачков 2 с токоведущим стержнем 3. Фланец 4 служит для крепления изолятора к стене здания или корпусу аппарата. Так же как и изоляторы других типов, проходные выполняются таким образом, что бы напряжение пробоя было выше напряжения перекрытия вдоль поверхности.

Напряжение пробоя фарфоровых проходных изоляторов зависит от толщины фарфора. Однако конструкция таких изоляторов практически определяется необходимой механической прочностью, расчетным напряжением перекрытия и мерами по устранению короны.

Изоляторы на 3—10 кВ выполняются с внутренней воздушной полостью 5.

Рис. 5. Проходные фарфоровые изоляторы: а — на напряжения 6 — 10 кВ для внутренней установки, б — на напряжение 35 кВ сплошной конструкции для наружной установки.

Специальных мер для устранения возможности коронирования при таких напряжениях принимать не надо. При напряжениях 20—35 кВ возможно появление короны у стержня напротив фланца, где наблюдается наибольшая напряженность поля в воздухе. Для предотвращения коронирования изоляторы на такие напряжения изготавливаются без воздушной полости (рис. 5, б). При этом наружная поверхность фарфора металлизируется и соединяется со стержнем.

Для устранения возможности появления разрядов у фланца фарфоровая поверхность под ним также металлизируется и заземляется. Напряжение возникновения скользящих разрядов от фланца вдоль поверхности фарфора и, следовательно, напряжения перекрытия по поверхности могут быть увеличены снижением поверхностной емкости. Для этого или увеличивают диаметр изолятора у фланца, или поверхность изолятора выполняют ребристой, располагая более массивные ребра вблизи фланца.

Рис. 6. Полимерный проходной изолятор на 10 кВ

Изоляторы, предназначенные для ввода напряжения из одной среды в другую (воздух — масло и т. д.), выполняются несимметричными относительно фланца. Например, путь перекрытия в масле можно брать в 2,5 раза меньшим, чем в воздухе. Ввод, один конец которого находится в помещении, а второй — на открытом воздухе, изготавливается также несимметричным, наружная часть имеет более развитую ребристость для увеличения мокроразрядного напряжения.

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Подписывайтесь на наш канал в Telegram!

Просто пройдите по ссылке и подключитесь к каналу.

Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:

Источник

Опорные изоляторы

Опорные изоляторы предназначены для изоляции и крепления токоведущих частей в электрических аппаратах, распределительных устройствах электрических станций и подстанций и в комплектных распределительных устройствах. Опорные изоляторы подразделяются на опорно-стержневые и опорно-штыревые.

Опорно-стержневые изоляторы имеют сплошной или полый фарфоровый стержень с выступающими ребрами, рисунок 4.11. Снизу и сверху предусмотрены металлические детали (армировка) для крепления изолятора на основании и крепления проводника на изоляторе. Изоляторы, рассчитанные на значительную механическую нагрузку, рисунок 4.11,а, снизу имеют овальные или квадратные фланцы с отверстиями для болтов, а сверху – металлические головки с нарезанными отверстиями для крепления проводника. Элементы арматуры охватывают тело изолятора и соединены с фарфором цементным раствором. Изоляторы, рассчитанные на меньшую механическую нагрузку, рисунок 4.11,б, не имеют фланцев и головок. Вместо них предусмотрены металлические фасонные вкладыши с резьбовыми отверстиями, укрепленные в углублениях фарфорового стержня. Такие изоляторы имеют меньшие размеры и массу. Для повышения разрядных напряжений изолятора на боковой поверхности имеется одно (для U = 6 – 10 кВ), два (20 кВ) или три (35 кВ) небольших ребра.

Для помещений с повышенной влажностью и загрязненностью воздуха применяют конструкцию опорного изолятора с ребристой поверхностью, рисунок 4.11,в.

Опорные изоляторы имеют следующие условные обозначения: ИОР-6-375 УХЛ, Т2; ИОР-10-750 УХЛ, Т2; ИО-10-750 УЗ; ИОР-20-3000 УХЛ, Т2;ИОР-35-750 УХЛ, Т2.

Рисунок 4.11-Опорные изоляторы

Опорно-штыревые изоляторы выпускаются на классы напряжения 6, 10, 20 и 35 кВ. Конструктивно изолятор состоит из изоляционного тела, армированного верхней арматурой – колпачком изолятора, имеющем на торце резьбовые отверстия, и нижней арматурой – штырем изолятора, на котором предусмотрены отверстия для монтажа, рисунок 4.12.

Тело изолятора из электротехнического фарфора на классы напряжения 6 – 10 кВ выполняется одноэлементным, рисунок 4.12 а, б, на напряжение 20 –35 кВ – двух и трехэлементным, рисунок 4.12 г. Обозначение опорно – штыревых изоляторов включает в себя: О – опорный; Н – наружной установки; Ш – штыревой; первая цифра – номинальное напряжение, кВ; вторая цифра – механическая прочность на изгиб, даН; третья – категория исполнения. Например, изолятор типа – ОНШ-6-300-I.

Рисунок 4.12 – Опорно-штыревые изоляторы

Опорно-стержневые изоляторы для наружной установки состоят из сплошного фарфорового цилиндра с развитой боковой поверхностью, армированного верхним и нижним металлическими фланцами, рисунок 4.13.

Опорно-штыревые изоляторы выпускаются на номинальные напряжения 10, 20, 35 и 110 кВ исполнения УХЛ, Т и категории размещения I. Минимальная разрушающая сила на изгиб составляет от 300 до 2000 даН. Конструктивное исполнение изоляторов 01, 02, 03.

Опорно-стержневые изоляторы обозначаются таким образом: три буквы: И – изолятор; О – опорный; С – стержневой; первая цифра – номинальное напряжение, кВ; вторая – изгибающая сила, даН; третья – конструктивное исполнение, далее – как у опорно-штыревых изоляторов. Например, изоляторы типа ИОС-110-1000 УХЛ, TI; ИОС-35-500-03 УХЛ, TI.

Рисунок 4.13- Опорно-стержневые изоляторы наружной установки

На электрических станциях и подстанциях на более высокий класс напряжения собирают вертикальные колонки из изоляторов меньшего класса напряжения, например, на 220 кВ из пяти изоляторов на 35 кВ. Однако с увеличением числа последовательно соединенных изоляторов их механическая прочность на изгиб уменьшается. Поэтому для обеспечения необходимой механической прочности используют вертикальные сдвоенные или строенные колонки треноги, рисунок 4.13 б, оси которых располагаются под некоторым углом к вертикали.

Источник

Опорный изолятор

48. Опорный изолятор

Изолятор, используемый в качестве жесткой опоры для электротехнического устройства или отдельных его частей

3.1.7 опорный изолятор (support insulator): Внутренний изолятор, поддерживающий один или более проводников.

Смотри также родственные термины:

52. Опорный изолятор для работы на открытом воздухе *

Полезное

Смотреть что такое «Опорный изолятор» в других словарях:

опорный изолятор — Изолятор, используемый в качестве жесткой опоры для электротехнического устройства или отдельных его частей. [ГОСТ 27744 88] опорный изолятор Предназначен для изоляции и крепления токоведущих частей в электрических аппаратах, распределительных… … Справочник технического переводчика

Опорный изолятор — – изолятор, используемый в качестве жесткой опоры для электротехнического устройства или отдельных его частей. [ГОСТ 27744 88] Рубрика термина: Энергетическое оборудование Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование, Абразивы, Автодороги … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

Опорный изолятор — English: Indoor post insulator Изолятор, используемый в качестве жесткой опоры для электротехнического устройства или отдельных его частей (по ГОСТ 27744 88 СТ СЭВ 1134 78) Источник: Термины и определения в электроэнергетике. Справочник … Строительный словарь

опорный изолятор с шапкой и гнездом — опорный изолятор с колпаком и гнездом — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999] Тематики электротехника, основные понятия Синонимы опорный изолятор с… … Справочник технического переводчика

опорный изолятор для работы в помещении — Опорный изолятор, предназначенный для работы в помещении или под навесом в соответствии с заданными условиями. [ГОСТ 27744 88] EN indoor post insulator post insulator not intended to be exposed to outdoor atmospheric conditions [IEV number 471 04 … Справочник технического переводчика

опорный изолятор для работы на открытом воздухе — [ГОСТ 27744 88] EN outdoor post insulator post insulator intended to be exposed to outdoor atmospheric conditions [IEV number 471 04 03] FR support isolant d’extérieur support isolant destiné à être exposé… … Справочник технического переводчика

опорный изолятор внутренней установки — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999] Тематики электротехника, основные понятия EN indoor post insulator … Справочник технического переводчика

опорный изолятор для наружной установки — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999] Тематики электротехника, основные понятия EN outdoor post insulator … Справочник технического переводчика

Опорный изолятор для работы на открытом воздухе — 52. Опорный изолятор для работы на открытом воздухе* Источник: ГОСТ 27744 88: Изоляторы. Термины и определения оригинал документа … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

штыревой опорный изолятор — Опорный изолятор, состоящий из одной или нескольких изоляционных частей с ребрами, постоянно соединенными между собой и арматурой в виде колпака и штыря. [ГОСТ 27744 88] EN pedestal post insulator post insulator having two metal parts, a cap… … Справочник технического переводчика

Источник

Типы изоляторов. Основные характеристики

Электрические изоляторы предназначены для крепления шин, проводов и прочих токоведущих элементов к корпусу электроустановки, консолям опор и прочим конструкциям. Помимо этого они изолируют проводники при прохождении через стены, позволяют отделить электроустановки друг от друга и прочие несущие функции. Конструкция и размеры изоляторов определяются прикладываемыми к ним механическими нагрузками, электрическим напряжением установок и условиями их эксплуатации. Все электрические изоляторы классифицируются по следующимпараметрам:

По напряжению: все изоляторы изготовляются на определенные классы напряжения (U_{н, кВ}): 1; 6; 10; 15; 20; 35; 110; 150; 220; 330; 400; 500; 750; 1150. Чем выше U_н изоляторов, тем больше их габариты и масса, тем они сложнее в изготовлении, монтаже и эксплуатации.

По условиям работы:

Изоляторы наружной установки, работающие на открытом воздухе, изготавливаются для районов умеренного (У), холодного (Х) и тропического (Т) климата, имеют сильно развитую поверхность юбки с большим количеством ребер. Ребра служат для увеличения длины пути тока утечки с целью повышения разрядных напряжений изоляторов под дождем и в условиях увлажненных загрязнений.

Изоляторы внутренней установки (для работы в помещениях) имеют гладкую поверхность или небольшие ребра, изготовляются на напряжения 35кВ и ниже. Для закрытых РУ (ЗРУ) более высоких классов напряжения (110 и 220кВ) используются изоляторы наружной установки на соответствующие номинальные напряжения.

По назначению и расположению токоведущей части:

Опорные изоляторы

Опорные изоляторы внутренней установки предназначены для изоляции и крепления токоведущих частей в электрических аппаратах и распределительных устройствах.

Шинные изоляторы типа «бочонок» применяются для крепления токопроводящих шин внутри силовых шкафов или других устройств, для неподвижной фиксации и изоляции частей, находящихся под напряжением, от корпуса и панелей сборки с последующим подключением силовых проводников для распределения электроэнергии внутри щита. Крепление шинного изолятора осуществляется с помощью болта.

Изоляторы опорно-стержневые наружной установки предназначены для изоляции и крепления токоведущих частей в электрических аппаратах и распределительных устройствах электрических станций и подстанций переменного тока напряжением 10 – 35 кВ частотой до 100 Гц при температуре окружающего воздуха от – 60 0 С до + 50 о С в районах 1-4 степени загрязнения, например на объектах РЖД.

Опорно-штыревые изоляторы применяются для наружных установок в тех случаях, когда требуется высокая механическая прочность и опорно-стержневые применены быть не могут. Штыревые линейные изоляторы на напряжение 6-10 кВ состоит из фарфоровой или стеклянной изолирующей детали, в который ввертывается металлический крюк или штырь. Механическая прочность изолятора такого типа определяется прочностью его штыря, а не изоляционного тела, так как изгибающий момент, из-за малого плеча много меньше изгибающего момента приложенного к щтырю.

Проходные изоляторы

Изоляторы проходные внутренней установки предназначены для устройства переходов токоведущих линий сквозь стены либо для ввода электрических проводов внутрь блоков различной аппаратуры, для изоляции и соединения токоведущих частей закрытых распределительных устройств с открытыми распределительными устройствами.

Изоляторы тупиковые внутренней установки — частный случай проходного изолятора. Конструктивно тупиковые изоляторы похожи на проходные, но вместо сквозных отверстий в них предусматривается глухая стенка с торцевыми креплениями для закрепления проводников. Изоляторы тупиковые применяются в крайних ячейках секции КРУ для фиксации сборных шин.

Изоляторы проходные для установки на открытом воздухе – штыревые, стержневые, тарельчатые. Проходные изоляторы, предназначенные для наружной установки, имеют более развитую поверхность той части изолятора, которая располагается вне помещения. Проходные изоляторы внешней установки предназначены для изоляции от токоведущих частей закрытых распределительных устройств.

Тяговые изоляторы

Тяговые изоляторы или тяги изолирующие используются в электрических аппаратах для передачи движения от одних частей к другим, которые находятся под разными потенциалами. Изоляторы тяговые применются в разъединителях и выключателях нагрузки напряжением.

Линейные изоляторы наружной установки

Линейные изоляторы служат для изоляции проводов и тросов и крепления их к опорам линии электропередачи. В условиях эксплуатации изоляторы находятся под электрическим напряжением и одновременно воспринимают механическую нагрузку от массы проводов, гололедных отложений, напора ветра, вибрации, «пляски» а также тяжения проводов. Поэтому линейные изоляторы наряду с электрической должны обладать достаточной механической прочностью, которая обычно характеризуется допустимой механической нагрузкой. По конструкции линейные изоляторы производятся штыревые, тарельчатые, стержневые, орешковые, анкерные. ( НТЦ ЭНЕРГО-РЕСУРС линейные изоляторы не производит ).

По материалу изготовления:

Фарфоровые изоляторы. Изготавливаются из электротехнического фарфора, поверх которого наносится слой глазури. После этого изделия обжигают в печах.

Стеклянные изоляторы. Производятся из особого закаленного стекла. В отличие от фарфоровых изоляторов, они обладают высокой механической прочностью, меньшими весом и габаритными размерами, большим сроком эксплуатации. Изоляторы из стекла стоят дороже аналогичных изделий из фарфора.

Полимерные изоляторы. Для производства используются особые пластические массы. Данные изделия предназначаются для изоляции и механического крепления токоведущих частей в электрических устройствах, а также для монтажа токоведущих шин распределительных механизмов электростанций.

Стеклянные и фарфоровые изоляторы во многом уступают полимерным изоляторам, которые более устойчивые к загрязнениям, температурным воздействиям и актам вандализма.

Основные характеристики изоляторов:

Разрядные напряжения:

Геометрические параметры и вес:

Механические характеристики:

Термостойкость: стойкость к резким изменениям температуры для изоляторов наружного применения. Для изоляторов внутренней установки как правило задается температурный диапазон эксплуатации.

По теме

Популярные товары

Источник

Типы изоляторов воздушных линий электропередачи

Вступление

Для закрепления проводов воздушных линий электропередач на опорах выпускаются и используются специальные диэлектрические изделия, называемые изоляторы. Про типы изоляторов воздушных линий электропередачи пойдёт речь в этой статье. В статье использованы материалы Компании «БИНАБИ», занимающейся поставкой высоковольтного оборудования, кабельно–проводниковой продукции, арматуры для СИП и ВЛ. Сайт компании https://binabi.ru/izolyatory/.

Что такое изоляторы

Изоляторы в аббревиатуре обозначений и маркировок этих электротехнических изделий обозначаются буквой «И».

Нужны изоляторы для изолированного крепления проводов линий электропередачи или проводов контактных сетей или шин и проводов в распределительных устройствах.

В основном используются для не изолированных проводов типа АС в ЛЭП и электротехнических шин ШМТ. Могут использоваться для крепления изолированных проводов СИП в ВЛИ.

Типы изоляторов по материалам

Для изготовления этих изделий используют довольно банальные, но от этого не менее функциональные и надёжные диэлектрические материалы: стекло, фарфор и полимеры. Последние из-за ряда особенностей композитного материала не используются на воздушных линиях электропередачи свыше 220 кВ.

Итак по материалу изоляторы ВЛ могут быть:

Изоляторы из стекла

Сразу отметим, что изоляторы из стекла стоят дороже аналогичных изделий из фарфора, но имеют перед ними ряд преимуществ.

Так как стеклянные изоляторы прозрачны и на них легко визуально обнаружить повреждения, в том числе внутренние, изолирующих тарелок. Это позволяет не проводить частых испытаний напряжением и упрощает обслуживание ЛЭП и строительство подстанции.

Фарфоровые изоляторы

Традиционные изоляторы не меняющиеся уже много лет. Имея все необходимые характеристики: диэлектрика, абсолютная прочность на изгиб, не горючесть, водонепроницаемость, «равнодушие» к ультрафиолету, они имеют преимущество по цене.

К недостаткам относим повышенную хрупкость, которая усиливает требования по безопасной упаковке и транспортировке.

Полимерные изоляторы

И золяторы из композитов пока не используются в линиях электропередачи свыше 220 кВ. Это связано со всеми недостатками присущими полимерам.

Они изгибаются при продольных нагрузках;

Типы изоляторов по назначению

Кроме деления изоляторов по материалу изготовления, есть типы изоляторов по назначению. Это изоляторы:

Изоляторы штыревые (ИШ)

С помощью штыревых изоляторов неизолированные провода АС и изолированные провода СИП-3 крепят к траверсам опор.

Подвесные изоляторы (ПС, ПСД, ПСВ)

Данные изоляторы подвешивают на опоры ВЛЭП для крепления методом подвеса проводов и кабелей. Чаще изготавливают из закалённого стекла.

Изоляторы опорные (ИО, ИОР, СА, ОНШП)

Данные изоляторы используют в распределительных установках и другом электрооборудовании для закрепления токопроводящих элементов. Работают на участках от 6 до 35 кВ.

Проходные изоляторы (ИП, ИПУ)

При необходимости провести провод или шину через стену, например, на вводе в подстанцию, используют проходные изоляторы.

Стержневые изоляторы (ИС, ИОС)

Опорно–стержневые (ИОС) и стержневые (ИС) изоляторы используются на электрических станциях и подстанциях напряжений больше 1000 Вольт. Изготавливаются из фарфора или стекла. Монтируется вертикально, имеет характерные винтовые ребра. Фото выше в опорных изоляторах.

Изоляторы для частного дома

Существуют отдельные типы изоляторов используемых в электрике частного дома. Например,

Изоляторы керамические для открытой проводки в стиле «Ретро».

Керамические изоляторы для электрического ввода в дом, монтируются на крюках или траверсах.

Заключение

Типы изоляторов воздушных линий электропередачи насчитывают десятки наименований. Выбирать изоляторы нужно по напряжению линии, и месту использования, включая климатические условия и загрязнение среды.

Источник