2.2 Классификация изоляторов

Изоляторы предназначены для изоляции проводов от опор. В зависимости от назначения и способа крепления изоляторов к опорам различают подвесные изоляторы, применяемые на линиях напряжением 35 кВ и выше и штыревые изоляторы, применяемые на линиях до 35 кВ. Конструкция подвесных изоляторов позволяет собирать из отдельных изоляторов гирлянды необходимой длины и зависимости напряжения линии. На деревянных и железобетонных опорах напряжении 35 кВ берется два подвесных изолятора в гирлянде, при напряжении 110 кВ шесть изоляторов, при напряжении 220 кВ двенадцать изоляторов. На металлических опорах берется на один два изолятора больше. Штыревые изоляторы рассчитываются только на одно из напряжении линии, поэтому линиям разных напряжении соответствуют разные типы штыревых изоляторов.

Основными изоляционными материалами, используемыми для изготовления изоляторов, является фарфор и стекло, так же в последнее время начали применяться полимерные изоляторы.

Фарфор обладает высокими изоляционными свойствами и механической прочностью.

Изоляторы из закаленного стекла не уступают аналогичным типам фарфоровых изоляторов. Также стекло является более дешевым материалом.

Полимерные изоляторы изготавливаются с применением стеклопластиковых труб несущих основную механическую нагрузку. Внешняя поверхность трубы – оребрением из кремнеорганической резины, внутренняя – защитной оболочкой с герметичными перегородками.

По сравнению с фарфоровыми и стеклянными изоляторами полимерные

имеют ряд преимуществ: а) высокая прочность при изгибе и кручении; б) существенно меньший вес; в) отсутствие боя при транспортировке; г) высокие разрядные характеристики.

Изоляторы на линиях выбирают, исходя из обеспечения определенных запасов прочности по отношению к минимальной гарантированной прочности изоляторов.

2.3 Классификация проводов

Провода являются одним из основных элементов линии электропередач. От правильного выбора материала, сечения и конструкции проводов зависят технико-экономические показатели электропередачи и стоимости сооружения линии. Материал проводов должен иметь хорошую электрическую проводимость. Провода должны обладать высокой механической прочностью.

Для проводов применяются следующие материалы: медь, алюминий и их сплавы; сталь.

Медь – в настоящее время медь практически для проводов воздушной линии электропередач не применяется.

Алюминий – удельное электрическое сопротивление алюминия превышает удельное сопротивление меди в 1,6 раз. Однако производство алюминия дешевле, чем меди, алюминий менее дефицитен. Это обусловило его широкое применение для проводов линии.

Сталь – плохой проводник, поэтому стальные провода применяют для увеличения механической прочности в проводах.

При необходимости сочетать малое активное сопротивление провода с очень большой механической прочностью применяют сталебронзовые и сталеалдреевые провода.

Провода воздушной линии чаще всего неизолированные (голые). Разнообразные условия работы воздушной линии электропередач определяет необходимость иметь разные конструкции проводов: однопроволочные провода из одного металла; многопроволочные провода из одного металла; многопроволочные провода из двух металлов; пустотелые провода; биметаллические провода.

Однопроволочные провода – выполняются из одной проволоки.

Многопроволочные провода из одного металла состоят из нескольких свитых между собой проволок. Провода имеют одну центральную проволоку, вокруг которой делаются повивы. При одном повиве провод свит из 7 проволок, при двух из 19, при трех из 37 проволок.

Многопроволочные провода из двух металлов желание повысить механическую прочность привело к изготовлению алюминиевых проводов со стальным сердечником, называемых сталеалюминевыми. Сердечник провода выполняется из одного или нескольких свитых стальных оцинкованных проволок. Алюминиевые проволоки, покрывающие стальной сердечник одним, двумя или тремя повивами, является токоведущей частью провода.

Пустотелые и биметаллические провода применяются редко.

Так же в последнее время начали применять самонесущие изолированные провода (СИП). Использование СИП, на объектах обеспечения промышленности электроэнергией дает возможность улучшить надежность эксплуатации и экономное расходование электроэнергии. Позволяет значительно снизить расходы на эксплуатацию электрических сетей. Выполнение подводки электроэнергии самонесущими изолированными проводами – это самый прогрессивный и в то же время самый дорогой вариант.

Для передачи электроэнергии в сетях напряжением до 1 кВ используются провода СИП – 1, СИП – 2, СИП – 1А, СИП – 2А, СИП – 4, а в сетях до 20 кВ СИП – 3.

Провода СИП – 1, СИП – 2, СИП – 1А, СИП – 2А. Конструкция представляет собой три фазных изолированных проводника, скрученных вокруг гибкого нулевого несущего троса (жилы) из специального сверхпрочного алюминиевого сплава. Изоляция проводов сделана из стойкого к ультрафиолетовому излучению и озону, «сшитого» на молекулярном уровне

полиэтилена. В проводах СИП – 1, СИП – 2 используется неизолированная

несущая жила, а в СИП – 1А, СИП – 2А изолированная несущая жила.

Провод СИП – 3 одножильный провод, в котором уплотненная жила из алюминиевого сплава, имеет изоляционный покров из «сшитого» полиэтилена. Токопроводящая жила скручена из крупных проволок.

СИП – 4 изолированные провода без несущего элемента, в отличии от проводов с нулевой несущей жилой, представляет собой пучок изолированных проводов, скрученных в общи сердечник.