Izolatori stabiem un buksēm
Stacija un aparatūra izolatori sadales ierīces pēc to mērķa un konstrukcijas ir sadalītas atbalsta un caurejošās. Atbalsta izolatorus izmanto atvērto un slēgto sadales iekārtu un ierīču kopņu un kopņu stiprināšanai. Bukses tos izmanto, laižot strāvas vadus caur sienām vai lai ievadītu spriegumu transformatoru, kondensatoru, slēdžu un citu ierīču metāla tvertnēs.
Stabu izolatoru galvenais izolācijas materiāls ir porcelāns. Nesen polimēru stabu un uzmavu izolatori ir kļuvuši populāri. Bukses spriegumam 35 kV un vairāk papildus porcelānam plaši izmanto eļļas papīru un eļļas barjeru.
Izolatori iekšējiem stabiem spriegumam 3 - 35 kV parasti ir izgatavoti no stieņa un sastāv no porcelāna korpusa un metāla veidgabaliem. Izolatoros ar iekšēju noslēgtu dobumu (1. att., a) stiegrojums vāciņa veidā riepu nostiprināšanai un apaļa vai ovāla pamatne tiek piestiprināta pie porcelāna, izmantojot cementu.
Riba ir vāji attīstīta un kalpo, lai nedaudz palielinātu izlādes spriegumu.Vislielākā ietekme ir uz vāciņa esošās malas, kas nedaudz izlīdzina lauku stiprāko pušu reģionā, no kurienes sākas izlāde.
Rīsi. 1. Atbalsta izolatori tipa OF-6 uzstādīšanai iekštelpās.
Šī mala ir lielākā. Izolatoriem ar iekšējo veidgabalu (1. att., b) ir mazāks svars, augstums un nedaudz labāki elektriskie raksturlielumi salīdzinājumā ar izolatoriem ar gaisa dobumu. Tas panākts, jo stiegrojuma iekšējās iestrādāšanas laikā vislielākais spriegums tiek novērots porcelānā, nav gaisa dobuma, un armatūra pilda iekšējā sieta lomu.
Atvērto sadales iekārtu atbalsta izolatoriem ir izstrādātas spuras, lai nodrošinātu nepieciešamos izlādes raksturlielumus lietus laikā.
ОНШ tipa nesošo tapu izolatorus ražo 6 — 35 kV spriegumam un sastāv no viena (2. att., a), diviem vai trim (2. att., b) porcelāna korpusiem, kas ir cementēti savā starpā un ar stiegrojumu. Kopnes un izolatorus stiprina ar skrūvēm. 110, 150 un 220 kV spraudņu izolatori ir salikti attiecīgi trīs > četru un piecu ONSH-35 izolatoru kolonnās.
Rīsi. 2. Atbalsta tapas ārējai uzstādīšanai: a-ОНШ-10-500, b-ОШП-35-2000.
Spriegumam līdz 110 kV tiek izsniegti ONS tipa stieņu izolatori ārējai montāžai (3. att.). Ribu skaits un izmērs tiek izvēlēti, pamatojoties uz pieredzi. Ja malas pārkares a attiecība pret attālumu starp malām ir aptuveni 0,5, mitrās izlādes spriegumi konkrētajam izlādes attālumam ir visaugstākie.
Rīsi. 3. ONS-110-300 ārējā stiprinājuma atbalsta stieņa izolators.
Tiek izmantoti arī dobie atbalsta stieņu izolatori. Šādu izolatoru diametrs ir lielāks nekā cieto stieņu izolatoriem, kas garantē to lielāku mehānisko izturību.Tomēr ar šādiem izolatoriem ir iespējamas iekšējās dobuma izlādes, lai novērstu iekšējo dobumu aizzīmogošanu ar porcelāna deflektoriem vai pildījumu ar savienojumu.
Spriegumam 330 kV un vairāk izolatoru atsevišķas kolonnas ir ļoti augstas un nenodrošina nepieciešamo mehānisko lieces izturību, tāpēc pie šiem spriegumiem visbiežāk tiek izmantotas atbalsta konstrukcijas trīs izolatoru kolonnu koniska statīva formā. Zem lieces spēkiem izolatori šādās konstrukcijās darbojas ne tikai liekšanā, bet arī saspiešanā.
Spriegumi balsta izolatoru augstās kolonnas elementos, kā arī piekārtajā vītnē ir sadalīti nevienmērīgi. Lai izlīdzinātu spriegumu, tiek izmantoti toroidālie ekrāni, kas piestiprināti kolonnas augšējā elementā.
Rīsi. 4. Atbalsta stieņu izolatori OS
Bukses 6 — 35 kV visbiežāk ir izgatavotas no porcelāna. To konstrukcijas veiktspēju nosaka spriegums, strāva, pieļaujamā mehāniskā lieces slodze un vide.
Izolators (5. att.) sastāv no cilindriska porcelāna korpusa 1, kas ir stingri nostiprināts ar cementu pastiprinātiem metāla gala vāciņiem 2 ar vadošu stieni 3. Atloku 4 izmanto, lai izolatoru piestiprinātu pie ēkas sienas vai korpusa. no aparāta. Tāpat kā cita veida izolatori, bukses ir izgatavotas tā, lai pārrāvuma spriegums būtu lielāks par pārklāšanās spriegumu visā virsmā.
Porcelāna bukses sabrukšanas spriegums ir atkarīgs no porcelāna biezuma. Taču šādu izolatoru konstrukciju praktiski nosaka vajadzīgā mehāniskā izturība, konstrukcijas pārklāšanās spriegums un pasākumi korona likvidēšanai.
Izolatori 3-10 kV ir izgatavoti ar iekšējo gaisa dobumu 5.
Rīsi. 5. Porcelāna bukses: a — spriegumam 6-10 kV iekšējai instalācijai, b — spriegumam 35 kV cietas konstrukcijas ārējai uzstādīšanai.
Nav nepieciešams veikt īpašus pasākumus, lai novērstu koronas veidošanās iespēju pie šādiem spriegumiem. Pie 20–35 kV sprieguma uz stieņa, kas atrodas pretī atlokam, var parādīties korona, kur gaisā tiek novērots vislielākais lauka stiprums. Lai novērstu vainaga veidošanos, izolatorus šādiem spriegumiem ražo bez gaisa dobuma (5. att., b). Šajā gadījumā porcelāna ārējā virsma ir metalizēta un savienota ar stieni.
Lai novērstu atloka nokrišanas iespēju, arī porcelāna virsma zem tā ir metalizēta un iezemēta. Slīdes spriegumus no atloka uz porcelāna virsmu un līdz ar to virsmas pārklāšanās spriegumus var palielināt, samazinot virsmas kapacitāti. Šim nolūkam vai nu tiek palielināts atloka izolatora diametrs, vai arī izolatora virsma ir rievota ar masīvākām ribām pie atloka.
Rīsi. 6. Polimēru uzmava 10 kV
Izolatori, kas paredzēti sprieguma ievadīšanai no vienas vides uz otru (gaiss - eļļa utt.), ir asimetriski attiecībā pret atloku. Piemēram, pārklāšanās ceļu eļļā var nobraukt 2,5 reizes mazāk nekā gaisā. Arī bukse, kuras viens gals atrodas iekštelpās un otrs ārā, ir veidota asimetriska, ārējai daļai ir vairāk attīstītas ribas, lai palielinātu mitrās izlādes spriegumu.