Станційно-апаратні ізолятори
Опорні ізолятори призначені для кріплення шинопроводів, деталей апаратів та ізолювання їх від заземлених конструкцій і між собою. Виготовляють для зовнішнього та внутрішнього встановлення на напругу до 110 кВ. На більшу напругу опорні ізолятори збираються в колони.
Опорні ізолятори для зовнішнього встановлення поділяються на шворневі та стрижневі. Шворневі ізолятори використовують у тих випадках, коли потребується велика механічна міцність на згин. Виготовляються з електротехнічної порцеляни. Позначення, наприклад, ОНШ-35-2000 – опорний, зовнішнього встановлення, шкворневий, номінальна напруга 35 кВ, мінімальне руйнуюче навантаження 2000.
Опорно-стрижневі ізолятори виготовляються на напругу 35-150 кВ з електротехнічної порцеляни. Кінці ізолятора армовані чавунними фланцями. Позначення, наприклад, ОНС-110-1000 – опорний, зовнішнього встановлення, стрижневий, номінальна напруга 110 кВ, мінімальна механічна стійкість 1000 кГ-сила.
Прохідні ізолятори і вводи використовуються там, де струмоведучі частини проходять через стіни, перекриття споруд, загородження електрозлагод чи вводяться всередину металічних корпусів обладнання. Прохідними ізоляторами називаються ізолятори на напругу до 35 кВ, на напругу 110 кВ і вище – вводами. Вводи мають більш складну конструкцію ізоляції та виконуються з оливобар’єрною ізоляцією (до 150 кВ) чи з паперовооливною ізоляцією (220 кВ і вище).
Прохідні ізолятори на високі напруги до 35 кВ включно виготовляються з електротехнічної порцеляни, скла, бакелітового паперу. На рис 2.2 наведено конструктивну схему прохідного ізолятора.
Рисунок
2.2 – Конструктивна схема прохідного
ізолятора: 1 – струмоведучий стрижень
(труба); 2 – заземлений фланець; 3 – тверда
ізоляція; 4 – шляхи пробою(
);
5 – високовольтні фланці
Для
збільшення напруги перекриття
на зовнішній поверхні ізолятора роблять
ребра, а також збільшують діаметр
ізолятора біля заземленого фланця.
Прохідні ізолятори маркують по напрузі,
струмі та згинальному механічному
навантаженні. Наприклад, П-10/400-750, що
означає: прохідний ізолятор,
,
,
Вводи
– це прохідні ізолятори на 110 кВ і вище.
Вони містять зовнішню та внутрішню
ізоляцію складної конструкції. Зовнішньою
ізоляцією є порцелянова покривка.
Внутрішня – ділянки ізоляції в тілі
вводу. Вводи бувають двох типів –
оливобар’єрні та паперовооливні (для
).
1)
Оливобар’єрний ввід 110-150 кВ конденсаторного
типу (рис. 2.3). щоб підвищити
,
а) розбивають проміжок на
малих
проміжків бар’єрами 5; б) вирівнюють
поле металічними обкладинами (фольга
на бар’єрах). У результаті
підвищується в
раза.
Рисунок 2.3 – Конструктивна схема оливобар’єрного вводу: 1 – струмопровід (стрижень); 2 – високовольтний фланець; 3 – заземлений фланець; 4 порцелянова покривка; 5 – бар’єри з обкладинами; 6 - олива
Обкладини вирівнюють поле в радіальному й аксіальному напрямках. Найбільш важливим є вирівнювання поля в аксіальному напрямкові для зменшення довжин вводу, для цього уступи роблять однаковими. На рис 2.4 наведено епюри розподілу напруженостей електричного поля в радіальному (а) і аксіальному (б) напрямках оливобар’єрного вводу.
Струмоведучий стрижень обмотується декількома шарами паперу. Основну електричну міцність ізоляції вводу забезпечує олива, що міститься всередині покривки.
2)
Паперовооливний ввід конденсаторного
типу на клас напруги
.
Ввід виготовляється шляхом намотування
на струмоведучий стрижень (чи трубу)
ізоляційного тіла з паперу. Через кожні
2-4 мм намотування в тіло закладаються
конденсаторні обкладки з алюмінієвої
фольги для вирівнювання поля в осьовому
та радіальному напрямках. Після
намотування тіло просочується оливою
у вакуумі, а після збирання ввід
герметизується.
а) б)
Рисунок
2.4 – Розподіл напруженості електричного
поля в радіальному (а) і аксіальному (б)
напрямках вводу:
- радіус струмопроводу (стрижня);
- радіус першої обкладки (фольги);
- радіус другої обкладки (фольги);
- радіус обкладки біля фланця (заземлено);
- довжина уступу ізоляції біля стрижня;
довжина
уступу на першому бар’єрі;
- довжина уступу на другому бар’єрі;
- довжина уступу на бар’єрі біля фланця