Космонавтика  Электроизоляционные конструкции и изоляторы 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 [ 137 ] 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171

таких изоляторов могут содержать одну, две (рис. 13-28) или три токоведущие шины (рнс. 13-29).

На внутреннюю поверхность и поверхность, предназначенную для крепления фланца, у изоляторов на напряжение 20 и 35 кВ наносится полупроводящее или проводящее покрытие.

Срок службы изоляторов составляет 20 лет, интенсивность отказов -не более 6.10-7 ч-.


Рис. 13-29. Проходной изолятор наружно-внутренней установки с тремя шинами.

Обозначение проходных изоляторов: И - изолятор; П - проходной; числитель - номинальное напряжение, кВ; знаменатель - номинальный ток. А; следующая цифра - разрушающая нагрузка на изгиб, даН; затем даются климатическое исполнение и категория размещения.

Технические характеристики проходных изоляторов для внутренней и наружно-внутренней установки приведены в табл. 13-8 и 13-9.

электротехнического фарфора, так и из стекла.

В условном обозначении изолятора буквы и цифры обозначают: Ш - штыревой; Ф - фарфоровый; цифра - номинальное напряжение, кВ; последняя буква - исполнение изолятора. У стеклянных изоляторов вторая буква -С.

Рис. 13-32. Линейный изолятор тарельчатого типа для нормальных условий эксплуатации.

Срок службы фарфоровых изоляторов не менее 20 лет. Вероятность безотказной работы не менее 0,9*98 в течение каждого года работы. У стеклянных изоляторов срок службы составляет 15 лет с вероятностью безотказной работы 0,996 в течение каждо-

Рнс. 13-33. Фарфоровый изолятор тарельчатого типа грязе-стойкого исполнения.



Линейные изоляторы

Линейные изоляторы предназначены для изоляции и крепления проводов на воздушных линиях электропередачи и распределительных устройствах электрических станций и подстанций.

Штыревые линейные изоляторы находят применение иа линиях электропередачи напряжением до 35 кВ включительно.

Климатическое исполнение изоляторов У, ХЛ, категория размещения 1.

На номинальное напряжение 6-10 кВ изоляторы изготовляют одноэлементными (рис. 13-30), а на 20-35 кВ - двухэлементными (рис. 13-31) (ГОСТ 18378-77). Одноэлементные изоляторы выпускают как из

го года эксплуатации. Технические характеристики штыревых изоляторов приведены в табл. 13-10.

)-?-

Рис. 13-34. Стеклянный изолятор тарельчатого типа грязе-стойкого исполнения.



Рис 13-30. Линейный Рис 13-31. Линейный

штыревой изолятор штыревой изолятор

на напряжение б- на напряжение 20- 10 кВ. SS кВ.

Линейный изолятор тарельчатого типа является самой распространенной конструкцией на линиях электропередачи напряжением 35 кВ и выше. Для изготовления изоляционной детали изолятора используют электротехнический фарфор или закаленное стекло. Изоляторы тарельчатого типа выпускают на минимальную разрушающую нагрузку на растяжение 40 ООО, 70 ООО, 100 000, 120000, 160000, 210 000 и 300 000 Н, климатического исполнения У, ХЛ, категории 1. Исполнение изоляторов обозначают прописными буквами А, Б, В.



Таблица 13-10

Технические характеристики линейных штыревых изоляторов (рис. 13-30 и 13-31)

Тип изолятора

Нормированная механическая нагрузка на изгиб, Н, не менее

пробивное*. 50 Гц

Напряжение, кВ

выдерживаемое

Основные размеры, мм

о га

в сухом состоянии, 50 Гц

под дождем, 50 Гад

импульсное при волне**

+1.2/50 мкс

-1.2/50 мкс

ШФ10-Г

13 000

36 -

0.94

ШФ20-В

13 000

1,58

ШФ35-Б

16000

11.7

ШС10-А

13 750

0,45

ШСЮ-Г

12 250

0.70

Пробивное напряжение линейных изоляторов штыревого и тарельчатого типов определяется в изоляционной жидкости с удельным сопротивлением 10*-10 Ом-м. * Импульс воздействует на токоведущий провод.

Таблица 13-11

Технические характеристики линейных изоляторов тарельчатого типа

Тип изолятора

& к а

гоо.

Напряжение. кВ

Основные размеры, мм

>>

R Е-

& 1 §g

t 0,

&

а> о

выдерживаемое импульсное при волне**

+1.2/50 мкс

-1.2/50

ПФ70-В

13-32

75 000

2,65

ПФГ70-Б

13-33

70 000

ПФ160-А

13-32

160 000

2,15

ПФ210-А

13-32

200 000

2,16

12,85

ПС70-Д

13-32

60000

ПС120-А

13-32

120 000

ПС160-Б

13-32

170 ООО

2,25

ПСЗОО-Б

13-32

200000

11,5

ПСГ70-А

13-34

-70000

ПСГ120-А

13-34

120 ООО

Электромеханическая разрушающая нагрузка определяется при одновременном приложении к фарфоровому изолятору напряжения 50 кВ промышленной частоты (ГОСТ 6490-75), а для стеклянных - без приложения напряжения (ГОСТ 14197-77)

** Импульс воздействует иа стержень изолятора.

Таблица 13-12

Технические характеристики стержневых линейных изоляторов

Тип изолятора

Электромеханическая разрушающая нагрузка при растяжении. Н

Размеры, мм

§н н с

о д а>

Выдерживаемое напряжение, 50 Гц

Масса,

Цена.

руб.

в сухом состоянии

дождем

СФ110/2,25 VKLS-75/21 VKLS-S5/21

58 800 117 600 156 800

1270 1270 1310

75 75 85

150 195 205

14 21 21

2150 3360 3400

290 355 350

. 185 220 230

28,3

12,05

26.0

31,0

На рис 13-32 показана конструкция фарфорового изолятора нормального исполнения (ГОСТ 6490-75).

Для линий электропередачи, расположенных в районах с загрязненной атмосферой, разработаны конструкции изолято-27-288

ров грязестойкого исполнения с повышенными разрядными характеристиками н увеличенной длиной пути утечки. На рис. 13-33 приведена конструкция фарфорово1Ч) изолятора грязестойкого исполнения, а на рис. 13-34-стеклянного (ГОСТ 21799-76),



Для районов с загрязненной атмосферой весьма перспективной является конструкция стеклянного изолятора, обладающая высокими аэродинамическими свойствами (рис. 13-35). Срок службы фарфоровых изоляторов составляет 30 лет с вероятностью безотказной работы за первый год эксплуатации 0,997, в конце гарантийного срока 0,994,

Рис. 13-35. Стеклянный изолятор тарельчатого типа с улучшенными аэродинамическими характеристиками.



Рис 13-36. Линейный изолятор стержневого типа на ПО кВ.

Рис. 13-37. Герметичный трансформаторный ввод с встроенным компенсатором.

стеклянных изоляторов-25 лет, при этом вероятность безотказной работы - не менее 0,997 в течение каждого года эксплуа-тации.

В условном обозначении изолятора буквы и цифры означают: П - подвеен-эй; Ф (или С)-фарфоровый (или стеклянный); Г - для загрязненных районов; цифра- класс изолятора, кН, буква -исполнение изолятора.

Технические характеристики линейных изоляторов тарельчатого типа приведены в табл. 13-11.

Стержневые линейные изоляторы пвимеияют на линиях электропередачи . 110 кВ и выше. На рис. 13-36 показана конструкция стержневого изолятора типа СФ 110/2,25 на ПО кВ. В табл. 13-12 приведены технические характеристики изоля-

торов отечественного производства и изоляторов производства ГДР, поставляемых в СССР.

13-5. ВВОДЫ Н.Л 110 кВ И ВЫШЕ

Высоковольтные вводы предназначены для ввода высокого напряжения в трансформаторы, масляные выключатели, реакторы и для прохода через стены зданий. Вводы изготовляют на классы напряжения 110, 150, 220, 330, 500, 750 кВ и номинальные токи 200, 400, 630, 1000, 1600. 2000, 3200, 4000 А с допустимыми углами наклона к вертикали 15, 20, 30, 45, 60 и 90.

По во.здействию климатических факторов по ГОСТ 15543-70 и ГОСТ 15150-69 вводы выпускают в исполнении У и ХЛ категории 1 при высоте установки над уровнем моря не выше 1000 №

Конструкция, ввода состоит пз следующих основных частей: центрального стержня (трубы), изоляционного остова (внут-ренной изоляции), соединительной втулки и фарфоровых покрышек.

Центральный стержень служит для соединения деталей ввода. В линейных вводах и у вводов для масляных выключателей эта труба является токоведущим элементом. В трансформаторных вводах, как правило, токоведущим элементом является проходящий внутри трубы кабель.

Изоляционный остов может быть выполнен из маслобарьерной, бумажно-масляной или твердой изоляции.

Соединительная втулка служит для крепления ввода на аппарате или в проеме стен здания. Фарфоровые покрышки являются внешней изоляцией ввода. Во вводах герметичного исполнения для компенсации температурных изменений объема масла используют компенсаторы. У негерме-тичиых вводов для этой цели применяют маслорасширители с указателем* уровня масла и гидравлическим затвором. У вводов с большим углом наклона или горизонтальной установки применяют выносной бак давления.

На рис. 13-37 приведена конструкция ввода с бумажно-масляной изоляцией. Вводы должны иметь измерительный вывод для измерения тангенса угла ди-электричес-кйх потерь и емкости или специальный вывод у ввода с измерительным конденсатором, предназначенным для подключения приспособления для измерения напряжения (ПИН), тангенса угла диэлектрических потерь и емкости. Эти выводы могут быть использованы для измерения уровня частичных разрядов, а у вводов на напряжение 500 и 750 кВ-для подключения устройства контроля изоляции ввода (ГОСТ 10693-74).

Условное обозначение вводов: ГБМТПУ

---- -330/2000 ХЛ, 1-Г-гевметичцый; и-4о

БМ-бумажно-масляная изоляция (или МБ- маслобарьерная, или ТБ - твердая бумажная); Т - для трансформаторов или реакторов (В - для выключателей, Р - для спе-



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 [ 137 ] 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171