Isolatoren voor elektrische installaties

Onder spanning staande delen van elektrische installaties en afzonderlijke apparaten moeten betrouwbaar van elkaar en van de grond worden geïsoleerd. Om deze functies uit te voeren en onder spanning staande delen te bevestigen, zijn er verschillende isolatoren, die zijn onderverdeeld in station, hardware en lineair.

Station- en hardware-isolatoren die worden gebruikt om rails te bevestigen en te isoleren in respectievelijk schakelapparatuur van energiecentrales en onderstations of onder spanning staande delen van apparaten. Deze isolatoren zijn op hun beurt onderverdeeld in steun- en controlepunten... De laatste worden geïnstalleerd wanneer de banden door muren en plafonds in het pand gaan, maar ook wanneer ze uit gebouwen worden gehaald of worden gebruikt om stroomvoerende onderdelen te verwijderen uit de behuizing van het apparaat.

Lijnisolatoren worden gebruikt om geleiders van bovengrondse hoogspanningslijnen en rails van open schakelapparatuur te bevestigen.

Structureel en doelbewust zijn isolatoren verdeeld in pinnen, opgehangen, ondersteunend en door.

Pinisolatoren bestaan ​​uit een of twee porseleinen elementen en zijn verstevigd op metalen pinnen, steunen bevestigd in de traversen. Alle penisolatoren zorgen voor een stevige bevestiging van geleiders aan steunen.

Isolatoren voor lijnophanging zorgen voor een losse verbinding van geleiders met ondersteuningen voor stroomlijnen. Hangende schijfisolatoren zijn verbonden met snaren. Naast pop worden staafvormige lineaire isolatoren gebruikt, waardoor de diëlektrische sterkte kan worden vergroot doordat ze niet onderhevig zijn aan defecten.

Steunisolatoren dienen ter ondersteuning van banden en contactdelen van distributie- en elektrische apparaten.

Paalisolatoren bestaan ​​uit één, twee of drie porseleinen elementen die star met elkaar zijn verbonden en op een gietijzeren pen zijn bevestigd. Ze worden gebruikt als isolerende steunen in externe distributieapparaten, in verband waarmee ze uitstekende vleugels hebben ter bescherming tegen atmosferische neerslag.

Paalisolatoren ook ontworpen voor buiteninstallaties. Zo'n isolator is een massieve porseleinen staaf met uitstekende vleugels, met aan de uiteinden gietijzeren doppen voor het verbinden van isolatoren in kolommen en voor het bevestigen van apparaten daaraan en in RU.

Bussen die worden gebruikt om draden van transformatortanks, olie- en luchtschakelaars te trekken en om draden te isoleren die door de muren van gebouwen gaan. Ze bestaan ​​uit een porseleinen element waardoor zich in de binnenholte een lopende metalen stroomrail of een groep stroomrails bevindt.

Eén type busisolatoren zijn inlaten... Het dragende deel van de bus is een koperen buis, de belangrijkste interne isolatie is keramiek, vloeibaar of oliepapier, bakeliet of ander vast organisch materiaal.

Isolatoren moeten aan de volgende eisen voldoen: voldoende diëlektrische sterkte bieden, bepaald door de sterkte van het elektrische veld (kV/m), waarbij het isolatiemateriaal zijn diëlektrische eigenschappen verliest, voldoende mechanische sterkte hebben om de dynamische krachten te weerstaan ​​die ontstaan ​​tussen de individuele delen onder spanning tijdens een kortsluiting in het circuit om de onveranderlijkheid van zijn eigenschappen onder invloed van de omgeving (regen, sneeuw, enz.) te verzekeren, het heeft voldoende hittebestendigheid, dat wil zeggen, het verandert zijn elektrische eigenschappen niet wanneer de temperatuurveranderingen binnen bepaalde grenzen, hebben een oppervlak dat bestand is tegen de impact van elektrische ontladingen.

De elektrische kenmerken van isolatoren omvatten: nominale en doorslagspanning (minimale spanning waarbij de isolator kapot gaat), ontladingsfrequentie en vermogen houden spanning in droge toestand (droge ontlading waarbij een overlapping van het oppervlak van de isolator optreedt zonder verlies van isolerende eigenschappen ) en bij regen (natte ontlading, op het natte oppervlak van de isolator), gepulseerde 50% ontladingsspanningen van beide polariteiten.

De belangrijkste mechanische kenmerken van isolatoren zijn: minimale (nominale) breukbelasting (in Newton) toegepast op de isolatiekop in een richting loodrecht op de as, evenals afmetingen en massa.

Lijnisolatoren zijn ontworpen voor isolatie en bevestiging van draden op bovenleidingen en in schakelapparatuur van energiecentrales en onderstations. Ze zijn gemaakt van porselein of gehard glas. Door het ontwerp zijn isolatoren onderverdeeld in speld en hanger.

Clipisolatoren toegepast in luchtleidingen met een spanning tot 1 kV en op bovengrondse leidingen 6-35 kV (35 kV - zelden en alleen voor draden met kleine doorsneden). Voor een nominale spanning van 6-10 kV en lager worden isolatoren uit één element gemaakt en voor 20-35 kV - uit twee elementen.

Hangende isolator van het masttype die het meest voorkomt op bovengrondse lijnen met een spanning van 35 kV en hoger. Hangende isolatoren bestaan ​​uit een isolerend deel van porselein of glas en metalen delen - dop en staaf, die door middel van een cementverbinding met het isolerende deel zijn verbonden.

Voor bovenleidingen in gebieden met een vervuilde atmosfeer zijn ontwerpen van vervuilingsbestendige isolatoren met verhoogde ontladingseigenschappen en grotere kruipafstand ontwikkeld.

Hangende isolatoren verzameld in slingers die ondersteunend en gespannen zijn. De eerste zijn op tussensteunen gemonteerd, de laatste op ankersteunen. Het aantal isolatoren in een string is afhankelijk van de lijnspanning. In de ondersteunende guirlandes van bovenleidingen met metalen en gewapend betonnen steunen van 35 kV moeten er bijvoorbeeld 3 isolatoren zijn, 110 kV - 6 - 8, 220 kV - 10 - 14, enz.

Clip-on isolatoren bevestigd aan steunen door middel van haken of pennen. Als een grotere betrouwbaarheid vereist is, worden niet één, maar twee of zelfs drie penisolatoren op de ankersteunen geïnstalleerd.

Station- en hardware-isolatoren, zoals lineaire isolatoren, zijn in de meeste gevallen gemaakt van porselein, dat het meest volledig aan de eisen voldoet. Een aantal onderdelen van apparaten die de functies van isolatie vervullen, vooral die welke zich in de behuizingen bevinden en in sommige gevallen gevuld zijn met isolerende olie, zijn gemaakt van bakeliet, getinax en textoliet.

Metalen fittingen, dat wil zeggen metalen onderdelen die op porselein zijn bevestigd, worden gebruikt om de isolator aan de basis en de rails of stroomvoerende delen van het apparaat aan de isolator te bevestigen. De wapening wordt meestal op porselein bevestigd met behulp van verschillende soorten cementeerpleisters met een thermische uitzettingscoëfficiënt van het volume die dicht bij die van porselein ligt. Om de kwaliteit van de isolatoren te verbeteren, is hun porseleinen lichaam aan de buitenkant bedekt met een glazuur.

Gebruik, afhankelijk van het type installatie, isolatoren voor binnen- of buiteninstallatie... Buitenisolatoren hebben een meer ontwikkeld oppervlak, waardoor de microontladingsspanning toeneemt, wat zorgt voor een betrouwbare werking, zowel bij regen als bij vuile omstandigheden.

Isolatoren voor verschillende nominale spanningen verschillen in de actieve hoogte van het porselein en voor verschillende destructieve mechanische krachten - in diameter.

Steunisolatoren zijn onder te verdelen in steunstaaf en steunpen... Poststaafisolatoren hebben een massieve of massieve porseleinen staaf met convexe ribben.

IsolatiefittingenOntworpen om grote mechanische belastingen te weerstaan, bestaat uit ovale of vierkante flenzen met boutgaten aan de onderkant en metalen koppen met schroefdraadgaten aan de bovenkant om de draad te bevestigen.

Isolatoren die zijn ontworpen voor lagere mechanische belasting hebben geen flenzen en koppen. Ze hebben metalen inzetstukken met schroefdraadgaten die in de uitsparingen van de porseleinen staaf zijn bevestigd. Deze isolatoren zijn kleiner en lichter vanwege de interne fittingen.

Isolatoren voor binnenopstelling voor spanningen tot 35 kV, OF-serie hebben een conisch porseleinen lichaam met een of twee kleine ribben. Isolatoren voor steunstangen voor externe montage, de ONS-serie verschillen van die welke worden overwogen door de meer ontwikkelde vinnen.Ze zijn gemaakt voor spanningen van 10 - 110 kV.

Isolatorsteunpennen uit de ОНШ-serie bedoeld voor externe installatie. Ze hebben een porseleinen lichaam met ver uitstekende ribben (vleugels) om de regen buiten te houden. De isolator wordt met een gietijzeren flenspen aan de basis bevestigd. Bovenop bevindt zich een gietijzeren kap met schroefdraadgaten voor het bevestigen van onder spanning staande delen.

Binnenbussen tot 35 kV hebben een holle porseleinen behuizing met kleine ribbels. Om de isolator in het plafond (muur) te bevestigen, is er een flens in het middengedeelte en aan de uiteinden zijn metalen doppen voor het bevestigen van de draad aangebracht. Bussen met nominale stromen tot 2000 A zijn uitgerust met rechthoekige staven.

Isolatoren voor stroom van 2000 A en hoger, de zogenaamde "Autoband", geleverd zonder stangen. Deze eindisolatoren hebben speciaal ontworpen eindkappen die stalen strips bevatten met rechthoekige uitsparingen waar de rail doorheen gaat.

Flenzen en doppen voor isolatoren met een hoge nominale stroom (meestal meer dan 1000 A) zijn gemaakt van niet-magnetische materialen - speciale soorten gietijzer, Silimin - om extra verliezen als gevolg van geïnduceerde stromen te voorkomen.

Doorvoeringen, waarvan het ene deel buiten wordt gebruikt en het andere deel binnenshuis of in olie, zoals doorvoeren voor transformatoren en oliestroomonderbrekers, maken ze asymmetrisch. Het luchtgedeelte van het porseleinen lichaam heeft meer ontwikkelde ribben.

Bussen voor spanningen van 110 kV en hoger, zogenaamde "sleeves", hebben naast porselein een oliebarrière of, in nieuwere ontwerpen, oliepapierisolatie. In het laatste geval worden lagen draadpapier met afstandhouders van aluminiumfolie ertussen (condensatorhuls) op de geleidende staaf gelegd.De condensatorhuls zorgt voor een uniforme potentiaalverdeling zowel axiaal als radiaal. Deze records zijn meestal verzegeld.