Большая Энциклопедия Нефти и Газа. Проходные и опорные изоляторыОглавлениеТема: Электрические станции и подстанции Лекция 4. ИЗОЛЯТОРЫ И ПРОВОДНИКИ В СХЕМАХ ЭНЕРГОУСТАНОВОК. 4.2 Неизолированные жёсткие проводники. 6 4.3Комплектные токопроводы 9 4.4.Кабели. 12 4.1 ИзоляторыРазличают изоляторы следующих типов: опорные, проходные и подвесные. Изоляторы должны удовлетворять ряду требований, определяющих их электрические и механические характеристики, в соответствии с назначением и номинальным напряжением, а также загрязнённостью воздуха в районе установки. К электрическим характеристикам относятся: номинальное напряжение, пробивное напряжение, разрядные и выдерживаемые напряжения промышленной частоты в сухом состоянии и под дождём, импульсные 50%-ные разрядные напряжения обеих полярностей. Основной механической характеристикой является минимальная разрушающая нагрузка, Н, приложенная к головке изолятора в направлении, перпендикулярном оси, а также жёсткость или отношение силы, приложенной к головке изолятора в направлении, перпендикулярном оси, к отклонению головки от вертикали, Н/мм. Жёсткость опорных изоляторов зависит от их конструкции и номинального напряжения. Изоляторы для напряжения до 35 кВ включительно обладают очень большой жёсткостью, поскольку высота их относительно мала. Изоляторы для более высоких напряжений имеют большую высоту и меньшую жёсткость. Она составляет в зависимости от конструкции от 300 до 2000 Н/мм для изоляторов 110 кВ и 150 — 200 Н/мм для изоляторов 220 кВ. Это означает, что при К.З. головки изоляторов заметно отклоняются от своего нормального положения под действием электродинамических сил на проводники. Однако изоляторы не разрушаются при условии, что нагрузка на головку не превышает минимальной разрушающей нагрузки. Опорные изоляторы предназначены для изоляции и крепления шин или токоведущих частей аппаратов на заземленных металлических или бетонных конструкциях, а также для крепления проводов воздушных линий на опорах. Их можно разделить на стержневые и штыревые. Опорные стержневые изоляторы для внутренней установки серии ИО изготовляют для номинальных напряжений от 6 до 35 кВ. Они имеют фарфоровое коническое тело с одним небольшим ребром (рис.4.1,а). Снизу и сверху предусмотрены металлические детали (армировка) для крепления изолятора на основании и крепления проводника на изоляторе. Высота фарфорового тела определяется номинальным напряжением. Диаметр тела и вид армировки определяются минимальной разрушающей нагрузкой: чем больше последняя, тем прочнее должен быть укреплён изолятор на основании. Изоляторы, рассчитанные на значительную механическую нагрузку, имеют снизу квадратные фланцы с отверстиями для болтов, а сверху — металлические колпаки с нарезными отверстиями для крепления шинодержателя и проводника. Элементы арматуры охватывают тело изолятора и соединены с фарфором цементным составом.
а) б) Рис.4.1 а – опорный стержневой изолятор для внутренней установки серии ИО 10 кВ; б – опорный стержневой изолятор для наружной установки серии ИОС 110 кВ. Изоляторы серии ИО изготовляют с минимальной разрушающей нагрузкой от 3,75 до 30 кН. Опорные стержневые изоляторы для наружной установки серии ИОС (рис.4.1,б ) отличаются от изоляторов описанной выше конструкции более развитыми рёбрами, благодаря которым увеличивается разрядное напряжение под дождём. Их изготовляют для номинальных напряжений от 10 до 110 кВ. Минимальная разрушающая нагрузка находится в пределах от 3 до 20 кН. Опорные штыревые изоляторы серии ОНШ также предназначены для наружной установки. Они имеют фарфоровое тело с далеко выступающими рёбрами (крыльями) для защиты от дождя. Длина пути тока утечки по поверхности диэлектрика значительно больше соответствующего пути тока утечки по изолятору, предназначенному для внутренней установки. Изолятор укрепляется на основании с помощью чугунного штыря с фланцем. Для крепления токоведущих частей предусмотрен чугунный колпак с нарезными отверстиями. Штыревые изоляторы изготовляют для номинальных напряжений от 10 до 35 кВ и минимальной разрушающей нагрузки от 5 до 20 кН. Изолятор, показанный на рис.4.2,а, рассчитан на номинальное напряжение 35 кВ. Штыревые изоляторы 110 — 220 кВ представляют собой колонки из нескольких изоляторов 35 кВ.
а) б) Рис. б – опорный многоэлементный изолятор (мультикон) 245 кВ; а – опорный штыревой изолятор для наружной установки серии ОНШ 35 кВ. В Англии, Франции и других странах строят опорно-штыревые изоляторы (рис. 4.2,б), составленные из большого числа фарфоровых элементов 2, соединенных между собой цементной связкой 3, получившие название «мультикон». Вверху изолятора крепится колпак 1, а внизу — металлический фланец. Высота изолятора для напряжения 245 кВ составляет 2300 мм. Такие изоляторы, собранные в одиночные колонки, используются в РУ до 765 кВ. Они обладают малой жёсткостью и в то же время высокой прочностью на изгиб. Проходные изоляторы предназначены для проведения проводника сквозь заземлённые кожухи трансформаторов и аппаратов, стены и перекрытия зданий. Проходные изоляторы для внутренней установки до 35 кВ включительно имеют полый фарфоровый корпус без наполнителя с небольшими рёбрами. Для крепления изолятора в стене, перекрытии предусмотрен фланец, а для крепления проводника — металлические колпаки. Длина фарфорового корпуса определяется номинальным напряжением, а диаметр внутренней полости — сечением токоведущих стержней, следовательно, номинальным током. Изоляторы с номинальным током до 2000 А (рис. 4.3) снабжены алюминиевыми стержнями прямоугольного сечения.
Рис. 4.3 Проходной изолятор для внутренней установки 10 кВ, 250 – 630 А Изоляторы с номинальным током свыше 2000 А (рис.4.4 ) поставляются без токоведущих стержней.
Рис. 4.4 Проходной изолятор для внутренней установки 20 кВ,8000 – 12500А Размеры внутренней полости выбраны здесь достаточными, чтобы пропустить через изолятор шину или пакет шин прямоугольного сечения, а при очень большом токе — трубу круглого сечения. Фланцы и колпаки, в особенности у изоляторов с большим номинальным током, изготовляют из немагнитных материалов (специальных марок чугуна, а также силумина — сплава на основе алюминия и кремния) во избежание дополнительных потерь мощности от индуктированных токов. У изоляторов, предназначенных для ввода жёстких и гибких шин в, здания РУ или шкафы КРУ наружной установки, часть фарфорового корпуса, обращённая наружу, имеет развитые ребра (рис. 4.5) для увеличения разрядного напряжения под дождём.
Рис. 4.5 Проходной изолятор наружно-внутренней установки 35 кВ, 400 – 630 А. Проходные изоляторы 110 кВ и выше в зависимости от назначения получили названия линейных или аппаратных вводов. Кроме фарфоровой они имеют бумажно-масляную изоляцию. На токоведущий стержень наложены слои кабельной бумаги с проводящими прокладками между ними. Размеры слоев бумаги и прокладок выбраны так, чтобы обеспечить равномерное распределение потенциала как вдоль оси, так и в радиальном направлении. Ввод (рис. 4.6) состоит из следующих частей: металлической соединительной втулки 1, предназначенной для закрепления ввода в кожухе аппарата или в проёме стены; верхней 2 и нижней 3 фарфоровых покрышек, защищающих внутреннюю изоляцию от атмосферной влаги и служащих одновременно резервуаром для масла, заполняющего ввод.
Рис. 4.6 Герметизированный бумажно-масляный ввод 500 кВ с выносным бачком давления: 1 – металлическая соединительная втулка; 2 и 3 – верхняя и нижняя фарфоровые покрышки; 4 – выносной бачек давления. Вводы, предназначенные для аппаратов с маслом, имеют укороченную нижнюю часть; это объясняется более высоким разрядным напряжением по поверхности фарфора в масле сравнительно с разрядным напряжением в воздухе. Вводы обычно герметизированы. Для компенсации температурных изменений в объёме масла предусмотрены компенсаторы давления, встроенные в верхнюю часть ввода или помещенные в особый бачок давления 4, соединённый с вводом гибким трубопроводом. Вводы имеют измерительное устройство, которое служит для контроля давления в системе ввод—бак. Подвесные изоляторы предназначены для крепления многопроволочных проводов к опорам воздушных линий и РУ. Их конструируют так, чтобы они могли противостоять растяжению. Тарельчатый изолятор (рис. 4.7) имеет фарфоровый или стеклянный корпус в виде диска с шарообразной головкой.
Рис. 4.7 Подвесной тарельчатый изолятор Нижняя поверхность диска выполнена ребристой для увеличения разрядного напряжения под дождём, а верхняя поверхность диска — гладкой, с небольшим уклоном для стекания дождя. Внутри фарфоровой (стеклянной) головки цементом закреплён стальной оцинкованный стержень. Сверху фарфоровую головку охватывает колпак из чугуна с гнездом для введения в него стержня другого изолятора или ушка для крепления гирлянды к опоре. Число изоляторов в гирлянде выбирают в соответствии с номинальным напряжением. Внутренней и наружной поверхностям фарфоровой головки придана такая форма, чтобы при тяжении провода фарфор испытывал только сжатие (как известно, прочность фарфора при сжатии значительно больше, чем при растяжении). Так обеспечивают высокую механическую прочность тарельчатых изоляторов. Они способны выдерживать тяжения порядка 104—105 Н. Механическую прочность подвесных изоляторов характеризуют испытательной нагрузкой, которую изоляторы должны выдерживать в течение 1 ч без повреждений. Расчётную нагрузку на тарельчатые изоляторы принимают равной половине часовой испытательной. В местностях, прилегающих к химическим, металлургическим, цементным заводам, воздух содержит значительное количество пыли, серы и других веществ, которые образуют на поверхности изоляторов вредный осадок, снижающий их электрическую прочность. Вблизи моря и солёных озёр воздух имеет большую влажность и содержит значительное количество соли, которая также образует вредный осадок. Нормальные изоляторы, используемые в районах, удалённых от источников загрязнения, имеют отношение длины пути утечки к наибольшему рабочему напряжению около 1,5 см/кВ. Для РУ, подверженных загрязнению, применяют изоляторы особой конструкции или увеличивают число изоляторов в гирляндах. Прибегают также к периодической обмывке или обтирке изоляторов. Тарельчатые изоляторы, предназначенные для местностей с загрязнённым воздухом (рис. 4.8), имеют увеличенную длину пути тока утечки и выполнены так, чтобы поверхность их была в наибольшей мере доступна очищающему действию дождя и ветра.
Рис. 4.8 Подвесной изолятор для местности с загрязнённым воздухом. При одинаковой степени загрязнения и увлажнения разрядные напряжения у изоляторов особой конструкции приблизительно в 1,5 раза выше, чем у изоляторов обычного исполнения. studfiles.net Опорные и проходные изоляторы (в день науки)
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. Опорные изоляторы для внутренней установки на напряжение 3 - 35 кв выполняются, как правило, стержневого типа и состоят из фарфорового тела и металлической арматуры. В изоляторах с внутренней герметизированной полостью арматура в виде шапки для закрепления шин и круглого или овального основания скрепляется с фарфором с помощью цемента. 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. Опорные изоляторы, предназначенные для работы в открытых распределительных устройствах, имеют развитую ребристость для обеспечения необходимых разрядных характеристик при дожде. Опорные штыревые изоляторы типа ОНШ выпускаются на напряжения 6 - 35 кВ и состоят из одного двух или трех фарфоровых тел, скрепленных с помощью цемента друг с другом и с арматурой. Крепление ошиновки и изоляторов осуществляется с помощью болтов. На напряжение 110, 150 и 220 кВ штыревые изоляторы собираются в колонки соответственно из трех> четырех и пяти изоляторов ОНШ-35. Стержневые изоляторы для наружной установки типа ОНС выпускаются на напряжения до 110 кВ. 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. 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. infourok.ru Опорный проходной изолятор - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1Опорный проходной изоляторCтраница 1 Опорные и проходные изоляторы устанавливают одним из способов, указанных на рис. 29 - 7, с со блюдением требуемых проектом расстояний между осями изоляторов разных фаз, а также расстояний от токоведущих частей до стен и заземленных конструкций РУ. [2] Опорные и проходные изоляторы в распределительных устройствах и аппаратах испытывают в основном изгибающие нагрузки, обусловленные электродинамическими силами при коротких замыканиях в установке, механическими усилиями при работе разъединителей, а также тяжениями проводов и ветровыми усилиями. [3] Опорные и проходные изоляторы могут выполняться из бакелизированной бумаги. При высокой температуре бумага покрывается бакелитовым лаком и наматывается в трубы. После намотки изоляторы подвергаются термической обработке, в результате которой бакелит переходит в нерастворимое и неразмягчаемое под влиянием тепла состояние. [4] Опорные и проходные изоляторы в ЗРУ при расположении их в одной плоскости устанавливают так, чтобы поверхности колпачков изоляторов не отклонялись от этой плоскости более чем на 2 мм. Опорные и проходные изоляторы, располагаемые в одном ряду, устанавливают так, чтобы их оси не отклонялись в сторону от проектной оси более чем на 5 мм. Для выравнивания колпачков изоляторов в одной плоскости применяют стальные подкладки, устанавливаемые таким образом, чтобы они не выступали за пределы фланцев изоляторов. Фланцы опорных и проходных изоляторов, установленных на оштукатуренных основаниях или на проходных плитах, не должны быть утоплены. Диаметры отверстий для проходных изоляторов в железобетонных плитах или перегородках делают на 5 - 10 мм больше диаметра заделываемой части изоляторов. [5] Опорные и проходные изоляторы изготовляли исключительно из фарфора и стекла. [6] Опорные и проходные изоляторы ( см. рис. 7.2 - 7.6) предназначены для работы на высоте до 1000 м над уровнем моря при температуре окружающего воздуха от - 45 до 60 С, относительной влажности до 85 % и при условии отсутствия газов и токопрово-дящей пыли, действующих на глазурь, фарфор, арматуру и цемент. [8] Опорные и проходные изоляторы для внутренних установок напряжением 6, 10, 20 и 35 кв делятся на группы А, Б, В, Д и Е, характеризующиеся величиной разрушающих усилий изоляторов на изгиб. [9] Опорные и проходные изоляторы внутренней и наружной установок проверяются повышенным напряжением. [10] Опорные и проходные изоляторы разъединителей должны быть рассчитаны на воздействие значительных механических нагрузок, обусловленных электродинамическими воздействиями между токоведущими частями соседних полюсов или тяжением проводов, присоединяемых к разъединителям наружной установки. Механическая прочность изоляторов должна обеспечивать достаточную надежность их работы без поломки. Эта прочность характеризуется разрушающим усилием на изгиб изоляторов, под которым понимается плавно возрастающая нагрузка, приложенная к верхнему концу изолятора в направлении, перпендикулярном его оси, и приводящая ж полному или частичному разрушению изолятора. [11] Опорные и проходные изоляторы разъединителей могут подвергаться воздействию значительных механических нагрузок. [13] Опорные и проходные изоляторы разъединителей могут подвергаться воздействию значительных механических нагрузок: усилия ( момента), передаваемого от привода, и электродинамической силы, передаваемой на изоляторы токоведущими частями при коротких замыканиях. Изоляторы разъединителей наружной установки, помимо вышеуказанных механических нагрузок, воспринимают усилия от воздействия ветра и от тяжения проводов, подведенных к разъединителю. Механическая прочность изолятора определяется разрушающим усилием на изгиб, плавно приложенным к его верхнему торцу. [14] Заземление опорных и проходных изоляторов, установленных на кирпичных и железобетонных строительных конструкциях, выполняют присоединением шин заземления к фланцам изоляторов при помощи болтов, имеющихся на фланцах. [15] Страницы: 1 2 3 4 www.ngpedia.ru Опорный проходной изолятор - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1Опорный проходной изоляторCтраница 1 Опорные и проходные изоляторы устанавливают одним из способов, указанных на рис. 29 - 7, с со блюдением требуемых проектом расстояний между осями изоляторов разных фаз, а также расстояний от токоведущих частей до стен и заземленных конструкций РУ. [2] Опорные и проходные изоляторы в распределительных устройствах и аппаратах испытывают в основном изгибающие нагрузки, обусловленные электродинамическими силами при коротких замыканиях в установке, механическими усилиями при работе разъединителей, а также тяжениями проводов и ветровыми усилиями. [3] Опорные и проходные изоляторы могут выполняться из бакелизированной бумаги. При высокой температуре бумага покрывается бакелитовым лаком и наматывается в трубы. После намотки изоляторы подвергаются термической обработке, в результате которой бакелит переходит в нерастворимое и неразмягчаемое под влиянием тепла состояние. [4] Опорные и проходные изоляторы в ЗРУ при расположении их в одной плоскости устанавливают так, чтобы поверхности колпачков изоляторов не отклонялись от этой плоскости более чем на 2 мм. Опорные и проходные изоляторы, располагаемые в одном ряду, устанавливают так, чтобы их оси не отклонялись в сторону от проектной оси более чем на 5 мм. Для выравнивания колпачков изоляторов в одной плоскости применяют стальные подкладки, устанавливаемые таким образом, чтобы они не выступали за пределы фланцев изоляторов. Фланцы опорных и проходных изоляторов, установленных на оштукатуренных основаниях или на проходных плитах, не должны быть утоплены. Диаметры отверстий для проходных изоляторов в железобетонных плитах или перегородках делают на 5 - 10 мм больше диаметра заделываемой части изоляторов. [5] Опорные и проходные изоляторы изготовляли исключительно из фарфора и стекла. [6] Опорные и проходные изоляторы ( см. рис. 7.2 - 7.6) предназначены для работы на высоте до 1000 м над уровнем моря при температуре окружающего воздуха от - 45 до 60 С, относительной влажности до 85 % и при условии отсутствия газов и токопрово-дящей пыли, действующих на глазурь, фарфор, арматуру и цемент. [8] Опорные и проходные изоляторы для внутренних установок напряжением 6, 10, 20 и 35 кв делятся на группы А, Б, В, Д и Е, характеризующиеся величиной разрушающих усилий изоляторов на изгиб. [9] Опорные и проходные изоляторы внутренней и наружной установок проверяются повышенным напряжением. [10] Опорные и проходные изоляторы разъединителей должны быть рассчитаны на воздействие значительных механических нагрузок, обусловленных электродинамическими воздействиями между токоведущими частями соседних полюсов или тяжением проводов, присоединяемых к разъединителям наружной установки. Механическая прочность изоляторов должна обеспечивать достаточную надежность их работы без поломки. Эта прочность характеризуется разрушающим усилием на изгиб изоляторов, под которым понимается плавно возрастающая нагрузка, приложенная к верхнему концу изолятора в направлении, перпендикулярном его оси, и приводящая ж полному или частичному разрушению изолятора. [11] Опорные и проходные изоляторы разъединителей могут подвергаться воздействию значительных механических нагрузок. [13] Опорные и проходные изоляторы разъединителей могут подвергаться воздействию значительных механических нагрузок: усилия ( момента), передаваемого от привода, и электродинамической силы, передаваемой на изоляторы токоведущими частями при коротких замыканиях. Изоляторы разъединителей наружной установки, помимо вышеуказанных механических нагрузок, воспринимают усилия от воздействия ветра и от тяжения проводов, подведенных к разъединителю. Механическая прочность изолятора определяется разрушающим усилием на изгиб, плавно приложенным к его верхнему торцу. [14] Заземление опорных и проходных изоляторов, установленных на кирпичных и железобетонных строительных конструкциях, выполняют присоединением шин заземления к фланцам изоляторов при помощи болтов, имеющихся на фланцах. [15] Страницы: 1 2 3 4 www.ngpedia.ru Станционно-аппаратные изоляторы⇐ ПредыдущаяСтр 26 из 48Следующая ⇒
В распределительных устройствах подстанций используются опорные, проходные, а при напряжениях свыше 35 кВ - подвесные изоляторы. Опорные и подвесные изоляторы служат для крепления токоведущих шин; проходные изоляторы устанавливают в местах, где находящиеся под напряжением части проходят через стены, перекрытия или ограждения. В электрических аппаратах, кроме опорных и проходных изоляторов, применяются также изоляционные тяги, валы, рычаги, покрышки и т. д. Опорные и проходные изоляторы испытывают в основном изгибающие механические нагрузки, обусловленные электродинамическими силами от токов КЗ, давлением ветра, воздействиями при работе контактов и т.д. Поэтому основной механической характеристикой этих изоляторов является гарантированная механическая прочность на изгиб, т.е. минимальное разрушающее усилие, определяемое при плавном увеличении нагрузки до видимого разрушения. Опорные стержневые изоляторы. Наиболее простую форму имеют изоляторы стержневого типа для закрытых распределительных устройств. Изолятор представляет собой полое фарфоровое тело почти цилиндрической формы. Верхняя часть изолятора выполнена сплошной для предотвращения разрядов во внутренней полости. Фарфор с помощью цемента армирован внизу чугунным фланцем, а наверху чугунной шапкой. Улучшение разрядных характеристик опорного изолятора может быть достигнуто с помощью внутреннего экрана, уменьшающего напряженность электрического поля у шапки. При положительной полярности разрядное напряжение монотонно растет по мере увеличения длины экрана, так как при этом уменьшается напряженность поля у шапки. При отрицательной полярности разрядное напряжение, напротив, снижается. Продвижение разряда от отрицательного электрода в резконеоднородном поле сильно затруднено, поэтому разряд развивается от положительного электрода, т. е. от заземленного фланца, даже если напряженность около него значительно меньше, чем у шапки. По мере удлинения внутреннего экрана напряженность у фланца возрастает, и в связи с этим разрядное напряжение уменьшается. Целесообразная длина внутреннего экрана соответствует равенству разрядных напряжений при обеих полярностях. Роль внутреннего экрана в опорных изоляторах выполняют металлические элементы внутренней заделки арматуры. Изолятор такой конструкции имеет меньшие размеры и массу. Для повышения разрядного напряжения на теле изолятора делается ребро, которое заставляет разряд развиваться под углом к силовым линиям поля, т.е. по пути с меньшей напряженностью. Влияние ребра существенно сказывается только при большом времени разряда. Наибольшее повышение разрядного напряжения наблюдается в том случае, когда ребро находится у электрода, с которого развивается разряд. При положительной полярности таким электродом является шапка, при отрицательной - фланец. Так как у опорных изоляторов разрядное напряжение при положительной полярности шапки значительно меньше, чем при отрицательной полярности, ребро необходимо располагать вблизи шапки. Стержневые опорные изоляторы внутренней установки выпускаются на номинальные напряжения до 35 кВ и имеют механическую прочность (минимальную разрушающую нагрузку) на изгиб от 3750 до 42500 Н. Изоляторы с более высокой механической прочностью имеют больший диаметр. В обозначении этих изоляторов указываются их тип и материал, номинальное напряжение и механическая прочность в килограмм-силах. Например, ОФ-35-750 — опорный фарфоровый на 35 кВ, механическая прочность 7,5 кН. Стержневые опорные изоляторы для наружной установки отличаются сильно развитой поверхностью. На напряжения 35 - 110 кВ такие изоляторы изготовляются в виде сплошного фарфорового стержня с равномерно расположенными ребрами. Обозначение ОНС-110-1000 расшифровывается следующим образом: опорный, наружной установки, стержневой на 110 кВ с механической прочностью 10 кН. Опорные штыревые изоляторы. С увеличением номинального напряжения и высоты изолятора растут изгибающие моменты, и прочность изоляторов стержневого типа оказывается недостаточной. Не обеспечивают они необходимую прочность и в установках с относительно низкими напряжениями, но с большими токами КЗ. Лучшими механическими характеристиками обладают изоляторы штыревого типа. Их отличительной особенностью является использование тонкостенного фарфора, электрическая и механическая прочность которого растет с уменьшением толщины и применением стального штыря, воспринимающего на себя основную часть изгибающего усилия. В качестве примера можно рассмотреть опорный штыревой изолятор типа ОНШ-10-500 наружной установки на напряжение 10 кВ с минимальной разрушающей нагрузкой на изгиб 5 кН. Механическая прочность изолятора такого типа определяется прочностью его штыря, а не изоляционного тела, так как изгибающий момент, действующий на фарфоровую часть, из-за малого плеча оказывается намного меньше изгибающего момента, приложенного к штырю. Для прочного соединения фарфора с шапкой и штырем армируемые поверхности фарфора покрывают фарфоровой крошкой. Достаточно большая длина утечки и высокое мокроразрядное напряжение изолятора обеспечиваются за счет ребер. Изоляторы такого типа на напряжение 35 кВ имеют две фарфоровые части, соединенные между собой цементом. У изоляторов для районов с повышенной загрязненностью атмосферы ребра выполняются с более развитой поверхностью для увеличения пути утечки. В установках на напряжение 110 кВ и выше используются колонки, состоящие из нескольких, установленных друг на друга опорноштыревых изоляторов на напряжение 35 кВ. При большой высоте колонки на фарфоровую часть нижнего изолятора действует почти такой же изгибающий момент, как и на штырь. Поэтому слабым местом здесь является фарфоровое тело нижнего изолятора. Чтобы увеличить допустимые нагрузки на изгиб для всей колонки, фарфоровое тело изолятора выполняют не из двух, а из трех более тонких, а значит, более прочных частей. Одиночные колонки из трех - пяти изоляторов применяются в установках с напряжением до 220 кВ. При более высоких напряжениях используются в основном опорные конструкции в виде треноги, состоящей из нескольких колонок. Изоляторы в таких конструкциях работают не только на изгиб, но и на растяжение и сжатие. Проходные изоляторы. Типичные конструкции проходных изоляторов на напряжения 6 и 35 кВ для внутренней и наружной установки состоят из изоляционного фарфорового тела, токоведущего стержня и фланца, с помощью которого изолятор укрепляется на стене, перекрытии или ограждении. Проходные изоляторы, как и изоляторы других типов, конструируют так, чтобы пробивное напряжение их внутренней изоляции превышало разрядное напряжение по поверхности. Для изоляторов на номинальные напряжения до 35 кВ требуемую величину пробивного напряжения можно получить при относительно малой толщине фарфора. Однако при этом получается большая удельная поверхностная емкость и облегчается развитие разряда по поверхности. Учитывая слабую зависимость разрядного напряжения от расстояния между электродами по поверхности, в этих условиях пришлось бы неоправданно увеличить длину изолятора, чтобы обеспечить требуемое напряжение перекрытия. Сокращение длины изолятора без снижения его разрядного напряжения достигается путем уменьшения удельной поверхностной емкости за счет увеличения толщины изоляции или диаметра фланца. Поскольку развитие разряда начинается от фланца, то достаточно увеличить диаметр только в этой части изолятора. Между токоведущим стержнем и изоляционным телом в фарфоровых изоляторах остается воздушная полость. При напряжении, близком к разрядному, в полости происходит ионизация воздуха, что приводит к увеличению поверхностной емкости и некоторому снижению напряжения перекрытия. Хотя это обстоятельство и вызывает необходимость дополнительного увеличения толщины фарфора, однако мало влияет на размеры проходных изоляторов на напряжения до 20 кВ. В проходных изоляторах на напряжение 35 кВ токоведущий стержень покрывают слоем бакелизированной бумаги толщиной 3—6 мм. Это увеличивает напряжение возникновения короны примерно в два раза и способствует повышению разрядного напряжения. Существенное увеличение разрядного напряжения изоляторов на 35 кВ дают ребра, особенно расположенные вблизи фланца, которые затрудняют развитие разряда, уменьшая удельную поверхностную емкость и направляя разряд по пути с меньшей напряженностью электрического поля. Проходные изоляторы для наружной установки отличаются более развитой поверхностью той части изолятора, которая располагается вне помещения.
Глава 2. Изоляция силовых электроустановок напряжением выше 1000 В Общие положения В оборудовании энергосистем изоляция выполняет не только роль диэлектрического барьера между проводниками, работающими при разных потенциалах. Например, в силовых конденсаторах изоляция является той средой, в которой накапливается энергия. В кабелях и других линиях в окружающей проводники изоляции распространяется энергия электромагнитного поля, поэтому от параметров изоляции зависят волновые свойства линий. В коммутационных аппаратах с помощью изоляционных конструкций осуществляется передача механического движения от привода к подвижным контактам, а отдельные диэлектрики играют роль дугогасящей среды. Во всех случаях изоляционные конструкции служат для механического крепления проводников, через них отводится тепло от токоведущих частей, а иногда и от магнитопроводов. Конструкция изоляции оборудования высокого напряжения определяется многими факторами: выполняемыми ею функциями, устройством и технологией изготовления отдельных деталей и узлов оборудования, режимами и условиями работы, определяющими требования к электрической и механической прочности, нагревостойкости, срокам службы и т.д., а также стоимостью и технологическими свойствами изоляционных материалов. Требования к кратковременной электрической прочности изоляционных конструкций в виде величин испытательных напряжений устанавливают путем анализа возможных перенапряжений. Необходимая длительная электрическая прочность определяется наибольшим рабочим напряжением и требуемым сроком службы оборудования. Чтобы обеспечить длительную электрическую прочность изоляции, на основании специальных исследований и опыта эксплуатации устанавливают допустимые значения мощности ЧР и других параметров, косвенно характеризующих способность изоляции длительно выдерживать воздействие рабочего напряжения. При определении требований к механической прочности изоляционных конструкций отдельно учитывают статические нагрузки (массу поддерживаемых деталей, давление газов или жидкостей, заполняющих внутренний объем, и т.д.), ударные нагрузки от электродинамических усилий при прохождении токов КЗ, от движения контактов или от повышения давления при гашении дуги, а также длительную вибрацию. К числу тепловых воздействий, влияющих на выбор конструкции и материалов изоляции, относятся длительные нагревы в номинальных режимах работы, кратковременные эпизодические повышения температуры, обусловленные большими тепловыделениями при прохождении токов внешних КЗ, а также циклические нагревы и остывания, если оборудование может работать с периодически меняющейся нагрузкой. Большое значение при этом имеет состав окружающей среды, т.е. наличие в воздухе влаги и химически активных примесей. В ряде случаев приходится учитывать специфические воздействия на изоляцию например, для оборудования, работающего в тропических условиях, - повышенную солнечную радиацию и деятельность некоторых микроорганизмов. mykonspekts.ru Опорный проходной изолятор - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 3Опорный проходной изоляторCтраница 3 Цилиндр трансформатора, кожух кенотрона, опорные и проходные изоляторы и другое оборудование электроокрасочной камеры следует очищать от пыли не реже двух-трех раз в неделю. Надежность действия автоматического разрядника для электроокрасочнои камеры следует проверять путем 10-кратного пробного снятия остаточного заряда не реже одного раза в неделю. [31] Цилиндр трансформатора, кожух кенотрона, опорные и проходные изоляторы и другое оборудование электроокрасочной камеры следует очищать от пыли не реже двух-трех раз в неделю. [32] За рубежом известны способы механического крепления опорных и проходных изоляторов при помощи пружины или кольца, закладываемых в кольцевую канавку между телом изолятора и его арматурой. Поскольку эти конструкции не нашли распространения в советском аппаратостроении, они далее не рассматриваются. [33] При применении сварных соединений шин крепление опорных и проходных изоляторов производится так, чтобы можно было легко производить их замену в эксплуатации, не снимая ошиновку. По этой причине шинодержатели завода Электрощит выполнены с основанием в форме полой чашки, в которой размещается головка болта, крепящего шинодержатель к изолятору, либо крепящие болты выполнены с потайной головкой. [35] Затем производятся установка металлоконструкций и монтаж опорных и проходных изоляторов, трансформаторов тока и других аппаратов и, так же как в камере выводов, монтаж шин ( шинный мост) до выхода за пределы машинного зала. [36] После окончания монтажа всех аппаратов, опорных и проходных изоляторов монтируют шины. Сборные шины отправляют с завода отдельно и монтируют при установке секций КРУ. Ответви-тельные шины и перемычки соединяют с выводами аппаратов болтами. [37] Слабым местом в аппаратуре распределительных устройств являются опорные и проходные изоляторы, а также изоляторы, на которых смонтированы разъединители и их фарфоровые тяги. [39] В этом параграфе рассматриваются наиболее характерные конструкции опорных и проходных изоляторов для распределительных устройств. Аналогичные изоляторы для электрических аппаратов устроены принципиально таким же образом, но могут иметь конструктивные отличия, обусловленные особенностями их расположения и условий работы в аппарате, а также общей конструкцией аппарата. [41] Как устроены и из каких основных частей состоят опорные и проходные изоляторы для внутренней установки. [42] В числе изолирующих деталей в высоковольтных аппаратах применяются фарфоровые опорные и проходные изоляторы, а также фарфоровые покрышки разнообразной формы. [43] Особенное внимание при текущем ремонте обращают на состояние опорных и проходных изоляторов, так как при эксплуатации КРУ осмотреть их невозможно. У изоляторов не должна выкрашиваться армировочная масса, они должны быть без следов подтеков от нее, без отбитых краев площадью более 1 еж2, лысин на глазури общей площадью более 2 см., царапин глубиной более 0 5 мм и трещин. Изоляторы протирают тряпкой, смоченной спиртом или чистым бензином, а затем испытывают их. [44] Страницы: 1 2 3 4 www.ngpedia.ru Изоляторы (электрические ) Поясните разницу между опорным и проходным изолятором. Заранее спасибо.Проходные изоляторы предназначены для ИЗОЛЯЦИИ И СОЕДИНЕНИЯ закрытых токоведущих частей подстанций, комплектных распределительных устройств с открытыми распределительными устройствами или линиями электропередач. <img src="//content.foto.my.mail.ru/bk/kev_/_answers/i-667.jpg" > Опорные изоляторы предназначен для ИЗОЛЯЦИИ И КРЕПЛЕНИЯ токоведущих частей в электрических аппаратах и распределительных устройтвах ( трансформаторных подстанциях КТП, камерах КСО, высоковольтных выключателях, распределительных щитах и т. п.) . <img src="//content.foto.my.mail.ru/bk/kev_/_answers/i-668.jpg" > проходные предназначены для прохода через перекрытия или стены строений например ввод в КТП подставные служат опорой для провода ВЛ А если проще, то опорный это столбик из изоляционного материала (чаще фарфора) и токоведущая шина просто закреплена на его верхней площадке. А проходной выполнен в виде фарфоровой трубы, проходящей сквозь стену и токоведущая шина идёт внутри этой трубы. Подробнее про характеристики опорных изоляторов на этом ресурсе: <a rel="nofollow" href="http://en-res.ru/izolyatory.html" target="_blank">http://en-res.ru/izolyatory.html</a> touch.otvet.mail.ru |
|
||||||||||||||||||
|
|
||||||||||||||||||
|
