Stulpų ir įvorių izoliatoriai
Stotis ir techninė įranga izoliatoriai paskirstymo įrenginiai pagal paskirtį ir konstrukciją skirstomi į atraminius ir kiminius. Atraminiai izoliatoriai naudojami atvirų ir uždarų skirstomųjų įrenginių ir prietaisų šynoms ir šynoms tvirtinti. Įvorės, naudojamos srovės laidus praleidžiant per sienas arba įvesti įtampą į metalines transformatorių, kondensatorių, jungiklių ir kitų prietaisų talpyklas.
Pagrindinė stulpelių izoliatorių izoliacinė medžiaga yra porcelianas. Pastaruoju metu išpopuliarėjo polimeriniai stulpelių ir rankovių izoliatoriai. 35 kV ir aukštesnės įtampos įvorėse, be porceliano, plačiai naudojamas aliejinis popierius ir alyvos barjeras.
Vidinių polių izoliatoriai, skirti 3–35 kV įtampai, dažniausiai gaminami iš strypo ir susideda iš porcelianinio korpuso ir metalinių jungiamųjų detalių. Izoliatoriuose su vidine sandaria ertme (1 pav., a) armatūra dangtelio pavidalu padangoms tvirtinti ir apvaliu arba ovaliu pagrindu tvirtinama prie porceliano naudojant cementą.
Šonkaulis yra prastai išvystytas ir padeda šiek tiek padidinti iškrovos įtampą.Didžiausią įtaką daro ant dangtelio esantis kraštas, kuris kiek išlygina lauką stipriausių pusių srityje, nuo kurios prasideda iškrovimas.
Ryžiai. 1. OF-6 tipo atraminiai izoliatoriai, skirti montuoti viduje.
Šis kraštas yra didžiausias. Izoliatoriai su vidine furnitūra (1 pav., b) turi mažesnį svorį, aukštį ir šiek tiek geresnes elektrines charakteristikas, lyginant su izoliatoriais su oro ertme. Tai pasiekiama todėl, kad vidinės armatūros įtvirtinimo metu didžiausias įtempis stebimas porcelianas, nėra oro ertmės, o armatūra atlieka vidinio ekrano vaidmenį.
Atvirų skirstomųjų įrenginių atraminiai izoliatoriai sukūrė pelekus, kad užtikrintų reikiamas iškrovos charakteristikas lietaus metu.
ОНШ tipo atraminiai kaiščių izoliatoriai gaminami 6 — 35 kV įtampai ir susideda iš vieno (2 pav. a), dviejų arba trijų (2 pav., b) porcelianinių korpusų, tarpusavyje sucementuotų ir su armatūra. Šynos ir izoliatoriai tvirtinami varžtais. 110, 150 ir 220 kV kaiščių izoliatoriai surenkami atitinkamai po trijų > keturių ir penkių ONSH-35 izoliatorių kolonėles.
Ryžiai. 2. Atraminiai kaiščiai išoriniam montavimui: a-ОНШ-10-500, b-ОШП-35-2000.
Išoriškai montuojami ONS tipo strypiniai izoliatoriai išduodami iki 110 kV įtampai (3 pav.). Šonkaulių skaičius ir dydis parenkami pagal patirtį. Kai kraštų iškyšos a ir atstumo tarp kraštų santykis yra apie 0,5, šlapiojo iškrovimo įtampa tam tikram iškrovimo atstumui yra didžiausia.
Ryžiai. 3. ONS-110-300 išorinio tvirtinimo atraminio strypo izoliatorius.
Taip pat naudojami tuščiaviduriai atraminiai strypų izoliatoriai. Tokių izoliatorių skersmuo yra didesnis nei vientisų strypinių izoliatorių, o tai garantuoja didesnį jų mechaninį stiprumą.Tačiau naudojant tokius izoliatorius galimi vidinių ertmių iškrovimai, kad vidinės ertmės nebūtų užsandarintos porcelianinėmis pertvaromis arba užpildytos mišiniu.
Esant 330 kV ir didesnei įtampai, pavieniai izoliatorių stulpeliai yra labai aukšti ir neužtikrina reikiamo mechaninio stiprumo lenkimui, todėl prie šių įtampų dažniausiai naudojamos trijų izoliatorių kolonų kūginio trikojo formos atraminės konstrukcijos. Esant lenkimo jėgoms, izoliatoriai tokiose konstrukcijose veikia ne tik lenkdami, bet ir suspaudžiant.
Įtempimai atraminių izoliatorių aukštos kolonos elementuose, taip pat kabančioje girliandoje, pasiskirsto netolygiai. Įtampai išlyginti naudojami toroidiniai ekranai, pritvirtinti prie viršutinio stulpelio elemento.
Ryžiai. 4. Atraminiai strypų izoliatoriai OS
6 — 35 kV įvorės dažniausiai gaminamos iš porceliano. Jų konstrukcines charakteristikas lemia įtampa, srovė, leistina mechaninė lenkimo apkrova ir aplinka.
Izoliatorius (5 pav.) susideda iš cilindrinio porceliano korpuso 1, tvirtai pritvirtinto cementu sutvirtintais metaliniais galiniais dangteliais 2 su laidžiu strypu 3. Flanšas 4 naudojamas izoliatoriaus tvirtinimui prie pastato sienos arba korpuso. aparato. Kaip ir kitų tipų izoliatoriai, įvorės pagamintos taip, kad gedimo įtampa būtų didesnė už persidengimo įtampą visame paviršiuje.
Porcelianinių įvorių gedimo įtampa priklauso nuo porceliano storio. Tačiau tokių izoliatorių konstrukciją praktiškai lemia reikalingas mechaninis stiprumas, konstrukcijos persidengimo įtempis ir priemonės vainikams pašalinti.
3-10 kV izoliatoriai gaminami su vidine oro ertme 5.
Ryžiai. 5. Porcelianinės įvorės: a — 6-10 kV įtampai vidiniam montavimui, b — 35 kV įtampai tvirtos konstrukcijos išoriniam montavimui.
Nereikia imtis jokių ypatingų priemonių, kad būtų pašalinta koronos susidarymo galimybė esant tokiai įtampai. Esant 20–35 kV įtampai, korona gali atsirasti ant strypo priešais flanšą, kur ore stebimas didžiausias lauko stiprumas. Kad nesusidarytų vainikas, tokios įtampos izoliatoriai gaminami be oro ertmės (5 pav., b). Šiuo atveju išorinis porceliano paviršius yra metalizuotas ir pritvirtintas prie strypo.
Kad flanšas nenukristų, po juo esantis porcelianinis paviršius taip pat metalizuotas ir įžemintas. Slydimo įtempiai iš flanšo ant porceliano paviršiaus, taigi ir paviršiaus persidengimo įtempiai gali būti padidinti sumažinus paviršiaus talpą. Tam arba flanšo izoliatoriaus skersmuo padidinamas, arba izoliatoriaus paviršius yra briaunotas, o šalia flanšo yra masyvesnės briaunos.
Ryžiai. 6. Polimerinė mova 10 kV
Izoliatoriai, skirti įleisti įtampą iš vienos terpės į kitą (oras – alyva ir kt.), yra asimetriški flanšo atžvilgiu. Pavyzdžiui, persidengimo taku aliejuje galima nuvažiuoti 2,5 karto mažiau nei ore. Įvorė, kurios vienas galas yra patalpoje, o kitas lauke, taip pat buvo asimetriška, o išorinė dalis turi labiau išvystytus briaunelius, kad padidėtų šlapio iškrovimo įtempis.