5.9 Выбор изоляторов
Жесткие шины в распределительных устройствах крепятся на опорных изоляторах, которые выбираются:
по номинальному напряжению
(5.70)
по допустимой нагрузке
(5.71)
где Fрасч -сила, действующая на изолятор, Н;
Fдоп - допустимая нагрузка на головку изолятора, Н:
(5.72)
где Fразр -разрушающая нагрузка на изгиб, Н.
При горизонтальном или вертикальном расположении изоляторов всех фаз расчетная сила, Н
(5.73)
г
де
kп
-поправочный
коэффициент на высоту шины, если она
расположена "на ребро" (рисунок
5.7).
(5.74)
(5.75)
где Низ -высота изолятора;
b –ширина шины, м,
h – высота шины, м.
Рисунок 5.7 – Расположение шины «на ребро»
Проходные изоляторы выбираются:
по напряжению
(5.76)
по номинальному току
(5.77)
по допустимой механической нагрузке
(5.78)
Для проходных изоляторов расчетная сила, Н
(5.79)
Подвесные изоляторы выбираются в зависимости от напряжения. В ОРУ для крепления гибких проводов применяются подвесные и натяжные гирлянды. Количество изоляторов в подвесной гирлянде зависит от номинального напряжения подстанции и условий окружающей среды. На механическую прочность подвесные изоляторы на высокой стороне можно не проверять, так как расстояния между фазами принимаются большими и при выборе количества изоляторов в гирлянде механические нагрузки уже учтены (вес провода, ветер, гололед и т. д.).
Для установок нормального типа применяют: 35 кВ – 3 - 4 изолятора в гирлянде; 110 кВ – 6 - 7; 220 кВ – 13 - 14. В натяжной гирлянде количество изоляторов увеличивается на один. При значительном загрязнении атмосферы гирлянду увеличивают на 1 - 2 изолятора или применяют гирлянды из подвесных изоляторов специальной конструкции с более развитой поверхностью. Иногда подвесные изоляторы применяют и в открытых установках напряжением 6-20 кВ. В этом случае достаточно одного изолятора.
Основные параметры изоляторов приведены в таблице 5.35.
Таблица 5.37 – Основные типы изоляторов и их технические характеристики
Тип |
Uном, кВ |
Fmin.изг, кН |
Fmax.рас, кН |
l, мм |
m, кг |
Ист. инф. |
Опорные изоляторы для работы в помещении |
||||||
И4-80 УХЛЗ |
10 |
4 |
|
130 |
|
3 |
И8-80 УХЛЗ |
10 |
8 |
|
130 |
|
3 |
И16-80 УХЛЗ |
10 |
16 |
|
130 |
|
3 |
И25-80 УХЛЗ |
10 |
25 |
|
130 |
|
3 |
И4-125 УХЛЗ |
20 |
4 |
|
210 |
|
3 |
И8-125 УХЛЗ |
20 |
8 |
|
210 |
|
3 |
И16-125 УХЛЗ |
20 |
16 |
|
210 |
|
3 |
И25-125 УХЛЗ |
20 |
25 |
|
210 |
|
3 |
И4-170 УХЛЗ |
30 |
4 |
|
300 |
|
3 |
И8-170 УХЛЗ |
30 |
8 |
|
300 |
|
3 |
ИО-6-3.75 I УЗ |
6 |
3.75 |
|
100 |
|
3 |
ИО-6-3.75 II УЗ |
6 |
3.75 |
|
100 |
|
3 |
ИОР-6-3.75 УХЛ,Т2 |
6 |
3.75 |
|
100 |
|
3 |
ИО-10-3.75 I УЗ |
10 |
7.50 |
|
120 |
|
3 |
ИО-10-3.75 II УЗ |
10 |
7.50 |
|
120 |
|
3 |
ИОР-10-3.75 УХЛ, Т2 |
10 |
7.50 |
|
120 |
|
3 |
ИО-10-7.50 УЗ |
10 |
7.50 |
|
120 |
|
3 |
ИОР-10-7.50 I УХЛ,Т2 |
10 |
7.50 |
|
120 |
|
3 |
ИОР-10-7.50 II УХЛ ,Т2 |
10 |
7.50 |
|
120 |
2.4 |
3 |
ИОР-10-7.50 III УХЛ, Т2 |
10 |
7.50 |
|
120 |
|
3 |
ИО-10-20.00 УЗ |
10 |
20.00 |
|
134 |
|
3 |
ИОР-10-20.00 УХЛ, Т2 |
10 |
20.00 |
|
134 |
6.9 |
3 |
ИОР-10-30,00 УХЛ,Т2 |
10 |
30.00 |
|
150 |
11.6 |
3 |
ИО-20-3.75 УЗ |
20 |
3.75 |
|
210 |
|
3 |
ИОР-20-3.75 УХЛ, Т2 |
20 |
3.75 |
|
210 |
|
3 |
ИОР-20-7.50 У, Т3 |
20 |
7.50 |
|
200 |
|
3 |
ИО-20-30.00 УЗ |
20 |
30.00 |
|
206 |
|
3 |
ИОР-20-30,00 УХЛ, Т2 |
20 |
30.00 |
|
206 |
15.0 |
3 |
ИОР-30-4.00 УХЛЗ |
30 |
4 |
|
300 |
|
3 |
ИОР-30-8.00 УХЛЗ |
30 |
8 |
|
300 |
|
3 |
ИО-35-3.75 УЗ |
35 |
3.75 |
|
372 |
|
|
ИОР-35-3.75 УХЛ, Т2 |
35 |
3.75 |
|
372 |
|
3 |
ИО-35-7.50 УЗ |
35 |
7.50 |
|
372 |
|
3 |
ТОР-35-7.50 УХЛ, Т2 |
35 |
7.50 |
|
372 |
11.6 |
3 |
ИОР-35-4 УХЛЗ |
35 |
4 |
|
355 |
|
1 |
ИОР-35-8 УХЛЗ |
35 |
8 |
|
355 |
|
1 |
ОНШ35-10 УХЛ 1 |
35 |
10 |
|
400 |
|
1 |
ОНШ-35-1000-1 |
35 |
9.8 |
|
400 |
|
1 |
ОНШ-35-2000-1 |
35 |
19.6 |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
Продолжение таблицы 5.37 |
||||||
Тип |
Uном, кВ |
Fmin.изг, кН |
Fmax.рас, кН |
l, мм |
m, кг |
Ист. инф. |
Опорные изоляторы наружной установки |
||||||
С4-200 1 УХЛ, Т1 |
35 |
4 |
|
475 |
|
3 |
С6-200 1 УХЛ, Т1 |
35 |
6 |
|
475 |
|
3 |
С20-200 1 УХЛ, Т1 |
35 |
20 |
|
560 |
|
3 |
С6-250 1 УХЛ, Т1 |
35 |
6 |
|
560 |
|
3 |
С8-200 1 УХЛ, Т1 |
35 |
8 |
|
475 |
|
3 |
С10-200 1 УХЛ, Т1 |
35 |
10 |
|
475 |
|
|
С12.5-200 1 УХЛ, Т1 |
35 |
12.5 |
|
475 |
|
|
С16-200 1 УХЛ, Т1 |
35 |
16 |
|
460 |
|
|
С4-450 1 УХЛ, Т1 |
110 |
4 |
|
1020 |
|
|
С6-450 1 УХЛ, Т1 |
110 |
6 |
|
1020 |
|
|
С8-450 1 УХЛ, Т1 |
110 |
8 |
|
1020 |
|
|
С10-450 1 УХЛ, Т1 |
110 |
10 |
|
1020 |
|
|
С11-450 1 УХЛ, Т1 |
110 |
11 |
|
1020 |
|
|
С12.5-450 1 УХЛ, Т1 |
110 |
12.5 |
|
1020 |
|
|
С16-450 1 УХЛ, Т1 |
110 |
16 |
|
1020 |
|
|
С20-450 1 УХЛ, Т1 |
110 |
20 |
|
1020 |
|
|
С4-450 II УХЛ, Т1 |
110 |
4 |
|
1020 |
|
|
С6-450 II УХЛ, Т1 |
110 |
6 |
|
1020 |
|
|
С8-450 II УХЛ, Т1 |
110 |
8 |
|
1020 |
|
1 |
С10-450 II УХЛ, Т1 |
110 |
10 |
|
1020 |
|
1 |
С11-450 II УХЛ, Т1 |
110 |
11 |
|
1020 |
|
1 |
С12.5-450 II УХЛ, Т1 |
110 |
12.5 |
|
1020 |
|
1 |
С16-450 II УХЛ, Т1 |
110 |
16 |
|
1020 |
|
1 |
С20-450 II УХЛ, Т1 |
110 |
20 |
|
1020 |
|
1 |
С4-550 1 УХЛ, Т1 |
110 |
4 |
|
1220 |
|
1 |
С6-550 1 УХЛ, Т1 |
110 |
6 |
|
1220 |
|
1 |
С8-550 1 УХЛ, Т1 |
110 |
8 |
|
1220 |
|
1 |
С10-550 1 УХЛ, Т1 |
110 |
10 |
|
1220 |
|
|
С11-550 1 УХЛ, Т1 |
110 |
11 |
|
1220 |
|
1 |
С12.5-550 1 УХЛ, Т1 |
110 |
12.5 |
|
1220 |
|
1 |
С16-550 1 УХЛ, Т1 |
110 |
16 |
|
1220 |
|
1 |
С20-550 1 УХЛ, Т1 |
110 |
20 |
|
1220 |
|
1 |
С4-550 II УХЛ, Т1 |
110 |
4 |
|
1220 |
|
1 |
С6-550 II УХЛ, Т1 |
110 |
6 |
|
1220 |
|
1 |
С8-550 II УХЛ, Т1 |
110 |
8 |
|
1220 |
|
1 |
С10-550 II УХЛ, Т1 |
110 |
10 |
|
1220 |
|
1 |
С11-550 II УХЛ, Т1 |
110 |
11 |
|
1220 |
|
1 |
С12.5-550 II УХЛ, Т1 |
110 |
12.5 |
|
1220 |
|
1 |
С16-550 II УХЛ, Т1 |
110 |
16 |
|
1220 |
|
1 |
С20-550 II УХЛ, Т1 |
110 |
20 |
|
1220 |
|
1 |
С4-750 I УХЛ, Т2 |
150 |
4 |
|
1700 |
|
|
С6-750 I УХЛ, Т2 |
150 |
6 |
|
1700 |
|
|
С8-750 I УХЛ, Т2 |
150 |
8 |
|
1700 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Продолжение таблицы 5.37 |
||||||
Тип |
Uном, кВ |
Fmin.изг, кН |
Fmax.рас, кН |
l, мм |
m, кг |
Ист. инф. |
С4-750 II УХЛ, Т2 |
150 |
4 |
|
1700 |
|
|
С6-750 II УХЛ, Т2 |
150 |
6 |
|
1700 |
|
|
С8-750 II УХЛ, Т2 |
150 |
8 |
|
1700 |
|
|
С12.5-750 II УХЛ, Т2 |
150 |
12.5 |
|
1700 |
|
|
С4-950 I УХЛ, Т2 |
220 |
4 |
|
2100 |
|
|
С6-950 I УХЛ, Т2 |
220 |
6 |
|
2100 |
|
|
С8-950 I УХЛ, Т2 |
220 |
8 |
|
2100 |
|
|
С12.5-950 I УХЛ, Т2 |
220 |
12.5 |
|
2100 |
|
|
С4-950 II УХЛ, Т2 |
220 |
4 |
|
2100 |
|
|
С6-950 II УХЛ, Т2 |
220 |
6 |
|
2100 |
|
|
С8-950 II УХЛ, Т2 |
220 |
8 |
|
2100 |
|
|
С12.5-950 II УХЛ, Т2 |
220 |
12.5 |
|
2100 |
|
|
С4-1050 I УХЛ,Т1 |
220 |
4 |
|
2300 |
|
|
С6-1050 I УХЛ,Т1 |
220 |
6 |
|
2300 |
|
|
С8-1050 I УХЛ,Т1 |
220 |
8 |
|
2300 |
|
|
С4-1050 II УХЛ,Т2 |
220 |
4 |
|
2300 |
|
|
С6-1050 II УХЛ,Т2 |
220 |
6 |
|
2300 |
|
|
С8-1050 II УХЛ,Т2 |
220 |
8 |
|
2300 |
|
|
С12.5-1050 II УХЛ,Т2 |
220 |
12.5 |
|
2300 |
|
|
ИОС-35-1000 УХЛ,Т1 |
35 |
10 |
|
500 |
|
|
ИОС-35-2000 УХЛ,Т1 |
35 |
20 |
|
500 |
|
|
ИОС-35-500-01 УХЛ,Т1 |
35 |
5 |
|
400 |
|
|
ИОС-35-500-02 УХЛ,Т1 |
35 |
5 |
|
400 |
|
|
ИОС-35-500-03 УХЛ,Т1 |
35 |
5 |
|
570 |
|
|
ИОС-110-300 УХЛ,Т1 |
110 |
3 |
|
1020 |
|
|
ИОС-110-400 УХЛ.Т1 |
110 |
4 |
|
1050 |
|
|
ИОС-110-600 УХЛ,Т1 |
110 |
6 |
|
1100 |
|
|
ИОС-110-1000 УХЛ,Т1 |
110 |
10 |
|
1100 |
|
|
ИОС-110-1250 УХЛ,Т1 |
110 |
12.5 |
|
1100 |
|
|
ИОС-110-1500 УХЛ,Т1 |
110 |
15 |
|
1100 |
|
|
ИОС-110-2000 УХЛ,Т1 |
110 |
20 |
|
1100 |
|
|
ИОС-110-2000-01 УХЛ,Т1 |
110 |
20 |
|
1100 |
|
|
Проходные изоляторы для работы в помещении |
||||||
ИП-6/400-375 УХЛ, Т2 |
6 |
|
3.75 |
360 |
4 |
3 |
ИП-10/1000-750 УХЛ, Т2 |
10 |
|
7.5 |
520 |
7.07 |
3 |
ИП-10/5000-4250 УХЛ, Т2 |
10 |
|
42.5 |
640 |
75 |
3 |
ИП-20/1000-2000 УХЛ, Т2 |
20 |
|
20 |
740 |
49 |
3 |
ИП-20/6300-2000 УХЛ, Т2 |
20 |
|
20 |
740 |
106 |
3 |
ИП-20/16000 УХЛ, Т2 |
20 |
|
16 |
480 |
112 |
3 |
ИП-20/10000 УХЛ, Т2 |
20 |
|
10 |
462 |
48 |
3 |
ИП-24/30000-3000 УХЛ, Т2 |
24 |
|
30 |
545 |
239 |
3 |
ИП-35/400-750 УХЛ, Т2 |
35 |
|
7.5 |
910 |
30.2 |
|
ИП-35/630-750 УХЛ, Т2 |
35 |
|
7.5 |
910 |
31.3 |
3 |
ИП-35/1000-750 УХЛ, Т2 |
35 |
|
7.5 |
1010 |
34 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
Продолжение таблицы 5.37 |
||||||
Тип |
Uном, кВ |
Fmin.изг, кН |
Fmax.рас, кН |
l, мм |
m, кг |
Ист. инф. |
Проходные изоляторы для наружно-внутренних установок |
||||||
ИП-10/630-7.5,УХЛ 1 |
10 |
|
7.5 |
565 |
7.5 |
3 |
ИП-10/630-7.5,УХЛ Т1 |
10 |
|
7.5 |
565 |
9 |
3 |
ИПУ-10/630-7.5, УХЛ 1 |
10 |
|
7.5 |
620 |
10 |
3 |
ИПУ-10/630-7.5, Т1 |
10 |
|
7.5 |
620 |
11 |
3 |
ИПУ-10/630-7.5, 1 УХЛ Т1 |
10 |
|
7.5 |
580 |
7 |
3 |
ИП-10/630-12.5,УХЛ 1 |
10 |
|
7.5 |
585 |
8 |
3 |
ИП-10/630-12.5, Т1 |
10 |
|
7.5 |
585 |
11 |
3 |
ИПУ-10/630-12.5,УХЛ 1 |
10 |
|
12.5 |
620 |
13 |
3 |
ИП-10/1000-7.5,УХЛ 1 |
10 |
|
7.5 |
565 |
14 |
3 |
ИП-10/1000-7.5, Т1 |
10 |
|
7.5 |
565 |
8 |
3 |
ИП-10/1000-7.5,ТУХЛ 1 |
10 |
|
7.5 |
620 |
11 |
3 |
ИПУ-10/1000-7.5, Т1 |
10 |
|
7.5 |
620 |
12 |
3 |
ИПУ-10/1000-7.5,УХЛ 1 |
10 |
|
7.5 |
565 |
11 |
3 |
ИП-10/1000-12.5, Т1 |
10 |
|
12.5 |
565 |
13 |
3 |
ИПУ-10/1000-12.5, УХЛ 1 |
10 |
|
12.5 |
620 |
14. |
3 |
ИПУ-10/1000-12.5, Т1 |
10 |
|
12.5 |
620 |
16 |
3 |
ИП-10/1600-12.5, УХЛ 1 |
10 |
|
12.5 |
620 |
16.2 |
3 |
ИП-10/1600-12.5, Т1 |
10 |
|
12.5 |
620 |
22 |
3 |
ИПУ-10/1600-12.5, УХЛ 1 |
10 |
|
12.5 |
665 |
17 |
3 |
ИПУ-10/1600-12.5, Т1 |
10 |
|
12.5 |
665 |
23 |
3 |
ИП-10/2000-12.5, УХЛ 1 |
10 |
|
12.5 |
640 |
16.6 |
3 |
ИП-10/2000-12.5, Т1 |
10 |
|
12.5 |
640 |
21 |
3 |
ИПУ-10/2000-12.5, УХЛ 1 |
10 |
|
12.5 |
685 |
18 |
3 |
ИПУ-10/2000-12.5, Т1 |
10 |
|
12.5 |
658 |
25 |
3 |
ИП-10/31502.5, УХЛ 1 |
10 |
|
12.5 |
640 |
19 |
3 |
ИП-10/3150-12.5, Т1 |
10 |
|
12.5 |
640 |
38 |
3 |
ИПУ10/1000-12.5, УХЛ 1 |
10 |
|
12.5 |
705 |
20 |
3 |
ИПУ10/1000-12.5, Т1 |
10 |
|
12.5 |
705 |
34 |
|
ИП-20/2000-12.5,УХЛ 1 |
20 |
|
12.5 |
886 |
35 |
3 |
ИП-20/2000-12.5, Т1 |
20 |
|
12.5 |
915 |
45 |
3 |
ИП-20/3150-12.5, УХЛ 1 |
20 |
|
12.5 |
886 |
38 |
3 |
ИП-20/3150-12.5,Т |
20 |
|
12.5 |
915 |
49 |
3 |
ИП-35/400-7.5, УХЛ 1 |
35 |
|
7.5 |
1056 |
26 |
3 |
ИП-35/400-7.5, Т 1 |
35 |
|
7.5 |
1020 |
38 |
3 |
ИПУ-35/400-7.5,УХЛ 1 |
35 |
|
7.5 |
1056 |
28 |
3 |
ИПУ-35/400-7.5,Т 1 |
35 |
|
7.5 |
1050 |
32 |
3 |
ИП-35/630-7.5,УХЛ 1 |
35 |
|
7.5 |
1056 |
27 |
3 |
ИП-35/630-7.5, Т1 |
35 |
|
7.5 |
1040 |
38 |
|
ИПУ-35/630-7.5,УХЛ 1 |
35 |
|
7.5 |
1056 |
29 |
3 |
ИПУ-35/630-7.5, Т1 |
35 |
|
7.5 |
1090 |
34 |
3 |
ИП-35/1000-7.5,УХЛ 1 |
35 |
|
7.5 |
1056 |
35 |
3 |
ИП-35/1000-7.5, Т1 |
35 |
|
7.5 |
1080 |
47 |
3 |
ИПУ-35/1000-7.5,УХЛ 1 |
35 |
|
7.5 |
1056 |
37 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
Окончание таблицы 5.37 |
||||||
Тип |
Uном, кВ |
Fmin.изг, кН |
Fmax.рас, кН |
l, мм |
m, кг |
Ист. инф. |
ИПУ-35/1000-7.5, Т1 |
35 |
|
7.5 |
1090 |
47 |
3 |
ИП-35/1600-7.5,УХЛ 1 |
35 |
|
7.5 |
1056 |
36 |
3 |
ИП-35/1600-7.5, Т1 |
35 |
|
7.5 |
1080 |
47.9 |
3 |
Примечание: 1. Uном – Номинальное напряжение; Fmin.изг. – Минимальное разрушающее усилие на изгиб; Fmax.рас. – Максимальная разрушающая нагрузка при растяжении; l – Длина (высота); m – Масса изолятора.
2. В типе изолятора: (расшифровка типов изоляторов) …
ОПОРНЫЕ ИЗОЛЯТОРЫ ДЛЯ РАБОТЫ В ПОМЕЩЕНИИ
ИОР - опорные изоляторы для работы в помещении.
ОНШ - опорные штыревые изоляторы
ИОС - опорные стержневые изоляторы
ИП - изоляторы проходные
ЛК - кремний-органические наружной установки
3. Обозначение типа проходного изолятора расшифровывается: И- изолятор; П- проходной; в числителе- номинальное напряжение, кВ; в знаменателе- номинальный ток, А; после дроби- минимальное разрушающее усилие на изгиб, даН; !, П, Ш – вариант исполнения; буквы после чисел – климатическое исполнение (У – для работы в районах с умеренным климатом, ХЛ – с холодным климатом, Т – с тропическим климатом); последняя цифра – категория размещения (1 – для работы на открытом воздухе, 2 – для работы в помещениях со свободным доступом наружного воздуха, 3 – для работы в закрытых помещениях с естественной вентиляцией).
4. Обозначение типа линейного ввода расшифровывается следующим образом: Г – герметичное исполнение; М – бумажно-масляная внутренняя изоляция, Л – линейный, П – специальный, А, Б – категория внешней изоляции; число после первого дефиса – предельный угол установки к вертикали; в числителе – номинальное напряжение, кВ, в знаменателе – номинальный ток. А; буквы после чисел – климатическое исполнение; последняя цифра – категория размещения.
В таблице даны значения минимального разрушающего усилия, приложенного к головке изолятора. При определении расчетной нагрузки на изолятор следует иметь в виду, что при коротком замыкании результирующая сила приложена в центре масс поперечного сечения шины, укрепленной на изоляторе.