Какие бывают изоляторы вл и для чего они предназначены?

Типы изоляторов, их достоинства и недостатки, применение

В энергетике на сегодняшний день используется одновременно несколько типов изоляторов: фарфоровые, стеклянные, полимерные. У каждого из них есть определённые достоинства и недостатки. В настоящий момент больше всего оборудования и ВЛ оснащены фарфоровыми изоляторами, но постепенно осуществляется повсеместный переход на более современные стеклянные и полимерные изделия.

Необходимо отметить, что самыми дешёвыми по себестоимости изготовления являются полимерные изоляторы, однако по сравнению с другими типами они обладают существенным недостатком, а именно значительно меньшей надёжностью и особенно стабильностью свойств.

Под действием окружающей среды (солнечная радиация, ультрафиолетовое излучение) и просто со временем в процессе постепенного распада соединений на мономеры полимерные изоляторы изменяют свои как механические, так и электротехнические характеристики.

Обратите внимание

Если оборудование регулярно подвергается осмотру и обслуживанию, то эта особенность полимерных изоляторов не является проблемой. Для оборудования с длительным сроком эксплуатации, в котором проводники находятся в труднодоступных местах, предпочтительнее использовать стеклянные или фарфоровые изоляторы.

Это касается в первую очередь высоковольтных линий, для которых использование полимеров на сегодняшний день является скорее исключением из правил, нежели нормой.

Фарфор в отличие от полимеров сохраняет свои характеристики практически неизменными в течение всего срока эксплуатации, поскольку для активации химических реакций необходимо нагреть его хотя бы до 1300 ºС.

Он также может успешно применяться в агрессивных средах, например, в большинстве кислот, устойчив к опасным выбросам предприятий. Не подвержен горению и полностью водонепроницаем. Электрические свойства остаются неизменными с течением времени.

Благодаря высоким диэлектрическим свойствам фарфора пробой изоляции практически исключён.

Среди недостатков фарфора можно отметить большой вес, сложность транспортировки по сравнению с пластиковыми изоляционными материалами, хрупкость. Для продления срока эксплуатации на фарфоровые изоляторы наносится слой оцинковки или термодиффузионного покрытия.

Закалённое стекло характеризуется ещё большей хрупкостью, чем фарфор, но имеет ряд существенных преимуществ. Производство стеклянных изоляторов, как правило, полностью автоматизировано.

Они не нуждаются в периодических испытаниях, поскольку даже малейшие дефекты благодаря прозрачности материала легко обнаружить при периодическом осмотре.

Важно

Благодаря относительной дешевизне производства и простоте контроля стеклянные изоляторы сегодня вытесняют с рынка фарфоровые.

Источник: http://pue8.ru/elektricheskie-seti/612-tipy-izolyatorov-ikh-dostoinstva-i-nedostatki.html

Изоляторы

Линейные изоляторы предназначены для изоляции и крепления проводов  на ВЛ и в распределительных устройствах электрических станций и подстанций. Изготовляются они из фарфора или закаленного стекла. По конструкции изоляторы разделяют на штыревые и подвесные.

Штыревыеизоляторы применяются на ВЛ напряжени­ем до 1 кВ и на ВЛ 6—35 кВ (35 кВ — редко и только для проводов малых сечений). На номинальное напряжение 6—10 кВ и ниже изоляторы изготовляют одноэлементными (рис.  1.

а),   а   на   20—35 кВ — двухэлементными  (рис.1).

Вусловном обозначении изолятора буква и цифры обозначают: Ш — штыревой; Ф (С)—фарфоровый (стек­лянный); цифра — номинальное напряжение, кВ; послед­няя буква А, Б, В — исполнение изолятора.

Рис. 1. Штыревые и подвесные изоляторы:

а — штыревой 6—10 кВ; б — штыревой 20—35 кВ; в — подвесной тарельчатого типа.

Подвеснойизолятор тарельчатого типа наиболее рас­пространен на ВЛ напряжением 35 кВ и выше. Подвесные изоляторы (рис. 1.

в) состоят из фарфоровой или стек­лянной изолирующей части 1 и металлических деталей — шапки 2 и стержня 3, соединяемых с изолирующей частью посредством цементной связки 4. На рис. 1.в показан фарфоровый изолятор нормального исполнения.

Для ВЛ в районах с загрязненной атмосферой разработаны конструкции изоляторов грязестойкого исполнения с повышен­ными разрядными характеристиками и увеличенной дли­ной пути утечки.

В условном обозначении изолятора буквы и цифры означают: П — подвесной; Ф (С)—фарфоровый (стеклянный); Г — для загрязненных районов; цифра — класс изолятора, кН; А, Б, В — исполнение изолятора. Класс изолятора соответствует электромеханической    разрушающей нагрузке.

Совет

Подвесные изоляторы собирают в гирлянды (рис.2 а, б), которые бывают поддерживающими и натяжны­ми. Первые монтируют на промежуточных опорах, вто­рые— на анкерных. Число изоляторов в гирлянде зависит от напряжения линии.

Например, в поддерживающих гир­ляндах ВЛ с металлическими и железобетонными опорами 35 кВ должно быть 3 изолятора; 110— 6—8, 220 кВ — 10—14 и т. д. Штыревые изоляторы крепятся на опорах при помощи крюков 5 (рис.2,а) или штырей (рис. 2).

Если тре­буется повышенная надежность, то на анкерные опоры ус­танавливают не один, а два и даже три штыревых изоля­тора.

Рис.2 Поддерживающие и натяжные гирлянды изоляторов и линей­ная арматура:

а — поддерживающая гирлянда изоляторов с глухим зажимом; б — натяжная гир­лянда изоляторов с болтовым зажимом; в — глухой поддерживающий зажим; г — болтовой натяжной зажим; д — прессуемый натяжной зажим; е, ж — соединители овальные с обжатием и с закручиванием; з — соединитель прессуемый; и — подвес­ив гасителей вибрации у натяжных и поддерживающих зажимов; к — демпфирую­щая петля; л — распорки.

Интересная статья? Поделись ей с другими:

Источник: http://xn—-8sbnaarbiedfksmiphlmncm1d9b0i.xn--p1ai/konsrukcya-lep/156-izolyatory.html

Принципы конструктивного исполнения линий электропередачи

Линии электропередачи — центральный элемент системы передачи и распределения ЭЭ. Линии выполняются преимущественно воздушными и кабельными. На энергоемких предприятиях применяют также токопроводы. па генераторном напряжении электростанций — шинопроводы; в производственных и жилых зданиях — внутренние проводки.

Выбор типа ЛЭП, ее конструктивного исполнения определяется назначением линии, местом расположения (прокладки) и, соответственно, ее номинальным напряжением, передаваемой мощностью, дальностью электропередачи, площадью и стоимостью занимаемой (отчуждаемой) территории, климатическими условиями, требованиями электробезопасности и техническом эстетики и рядом других факторов и, в конечном итоге, экономической целесообразностью передачи электрической энергии. Указанный выбор производится на стадиях принятия проектных решении.

В данном разделе формулируются требования, которыми должны удовлетворять ЛЭП, условия их выполнения и на их основе представляются некоторые принципы и варианты конструктивного исполнения линий электропередачи.

Наиболее распространенны на всех ступенях системы электроснабжения воздушные линии ввиду их относительно малой стоимости. По этой причине применение ВЛ должно рассматриваться в первую очередь.

Воздушные линии электропередачи

Воздушными называются линии, предназначенные для передачи и распределения ЭЭ по проводам, расположенным на открытом воздухе и поддерживаемым с помощью опор и изоляторов.

Воздушные ЛЭП сооружаются и эксплуатируются в самых разнообразных климатических условиях и географических районах, подвержены атмосферному воздействию (ветер, гололед, дождь, изменение температуры).

В связи с этим ВЛ должны сооружаться с учетом атмосферных явлений, загрязнения воздуха, условий прокладки (слабозаселенная местность, территория города, предприятия) и др.

Из анализа условий ВЛ следует, что материалы и конструкции линий должны удовлетворять ряду требований: экономически приемлемая стоимость, хорошая электропроводность и достаточная механическая прочность материалов проводов и тросов, стойкость их к коррозии, химическим воздействиям; линии должны быть электрически и экологически безопасны, занимать минимальную территорию.

Конструктивное исполнение воздушных линий. Основными конструктивными элементами ВЛ являются опоры, провода, грозозащитные тросы, изоляторы и линейная арматура.

Обратите внимание

По конструктивному исполнению опор наиболее распространены одно- и двухцепные ВЛ. На трассе линии могут сооружаться до четырех цепей. Трасса линии — полоса земли, на которой сооружается линия.

Одна цепь высоковольтной ВЛ объединяет три провода (комплекта проводов) трехфазной линии, в низковольтной — от трех до пяти проводов. В целом конструктивная часть ВЛ (рис.

1) характеризуется типом опор, длинами пролетов, габаритными размерами, конструкцией фаз, количеством изоляторов.

Длины пролетов ВЛ выбирают по экономическим соображениям, т. к. с увеличением длины пролетов возрастает провис проводов, необходимо увеличить высоту опор

Н, чтобы не нарушить допустимый габарит линии h (рис. 1. б), при этом уменьшится количество опор и изоляторов на линии. Габарит линии —наименьшее расстояние от нижней точки провода до земли (воды, полотна дорога) — должен был. таким, чтобы обеспечить безопасность движения людей и транспорта под линией.

Это расстояние зависит от номинальною напряжения линии и условий местности (населенная, ненаселенная). Расстояние между соседними фазами линии зависит главным образом от се номинального напряжения. Основные конструктивные размеры ВЛ приведены в табл. 1.

Конструкция фазы ВЛ в основном определяется количеством проводов в фазе. Если фаза выполнена несколькими проводами, она называется расщепленной. Расщепленными выполняют фазы ВЛ высокою и сверхвысокого напряжения.

При этом в одной фазе используют два провода при 330 (220) кВ, три –при 500 кВ, четыре – пять при 750 кВ, восемь-двенадцать – при 1150 кВ.

Опоры воздушных линий. Опоры ВЛ – конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над, землей, водой и каким-либо инженерным сооружением. Кроме того, на опорах в необходимых случаях подвешивают необходимые стальные заземленные тросы для защиты проводов от прямых ударов молнии и связанных с этим перенапряжением.

Таблица №1

Конструктивные размеры ВЛ

Номинальное напряжение, кВ Расстояние между фазами D, м Длинна пролета l, м Высота опоры Н, м Габарит линии h, м

Источник: http://treugoma.ru/electric-energy/principles/

Изоляторы высоковольтные

By admin on 12.07.2012 in Приборы учёта электроэнергии

Изоляторы высоковольтные.

                Изоляторами высоковольтными принято называть электротехнические изделия, назначением которых является предотвращение протекания электрического тока между разнопотенциальными частями высоковольтной электроустановки и выполнение механического крепления её токоведущих частей.

Рабочее назначение высоковольтных изоляторов определяются их названиями:

Рис.1. Изоляторы высоковольтные.

– опорные ( разделяются на две подгруппы: стержневые и штыревые );

– подвесные (разделяются на две подгруппы: тарельчатые и стержневые ) ;

– проходные.

Конструктивные особенности определяют внешний вид высоковольтных изоляторов:

– тарельчатые ( конструкция изоляционной части выполнена в форме тарелки );

– стержневые ( конструкция изоляционной части внешне напоминает стержень или цилиндр );

– штыревые ( внутри изолятора помещён металлический штырь, на который ложится основная механическая нагрузка ).

По месту установки высоковольтные изоляторы принято разделять на:

– линейные ( применяются для подвески проводов линий ЛЭП и контактной сети );

– стационарные ( применяются на электростанциях, подстанциях и постах секционирования ).

Высоковольтные изоляторы характеризуют по следующим группам параметров:

  1. Разрядные напряжения. К ним принято относить:

– сухоразрядное напряжение – это величина напряжения перекрытия чистого сухого изолятора при токе промышленной частоты, ( эффективное значение напряжения );

– мокроразрядное напряжение  – это величина напряжения перекрытия чистого изолятора, смачиваемого дождём, струи которого падают на изолятор под углом 450 к вертикали при токе промышленной частоты, ( эффективное значение напряжения );

– импульсное напряжение – это величина амплитуды импульса, при которой из десяти поданных на изолятор импульсов пять завершаются перекрытием, а остальные – нет.

2.

    Величина пробивного напряжения высоковольтного изолятора в различных условиях эксплуатации ( считается основной характеристикой изолятора ) – это величина напряжения при котором осуществляется пробой материала изолятора, который размещён между основными электродами.  Очевидно, что величина пробивного напряжения , значительно выше значений  сухоразрядного,  мокроразрядного и импульсного напряжений.

  1. Геометрические параметры. В эту группу относят:
Читайте также:  Какой генератор лучше выбрать для резервного питания: однофазный или трехфазный?

– строительная высота – это габаритный размер, который займёт изолятор в конструкции,  после его установки;

– наибольший диаметр изолятора;

–  протяжённость пути утечки по поверхности изолятора;

– наименьшее расстояние между электродами по воздуху;

– расстояние мокроразрядное ( которое определяется, с учётом того, что часть поверхности изолятора стала проводящей, из – за смачивания дождём.

  1. Механические характеристики. К ним относят:

–  минимальная разрушающая сила на растяжение;

–  минимальная разрушающая сила на изгиб;

–  минимальная разрушающая сила на сжатие.

  1. Номинальное напряжение электроустановки, где применяется изолятор.

Основными материалами для изготовления высоковольтных изоляторов служат:

1.  Фарфор электротехнический глазурированный,  характеризуются высокой электрической и механической прочностью, стойкостью к механическим воздействиям и агрессивным механическим средам.

Глазурь, нанесённая на внешнюю поверхность – снижает загрязнённость,  улучшает электрические и механические характеристики фарфора.

Недостатками высоковольтных изоляторов из этого материала являются: низкая ударная вязкость и хрупкость.

2.

Важно

Стекло электротехническое закалённое,  характеризуются высокой стойкостью к воздействию химических агрессивных сред и перепадам температуры, довольно высоким механическим напряжением сжатия.

3. Полимерные материалы: резина кремнийорганическая, стеклопластик, фторопласт. К достоинствам относят: высокая технологичность изготовления, малый вес, высокая антивандальная защищённость. Недостатки: не все производители способны обеспечить стабильное качество.

Пример обозначения высоковольтного изолятора: ИПУ-10/630-7,5 I УХЛ1, где:

И – изолятор;

П – проходной;

У – усиленного исполнения;

10 – величина номинального напряжения, кВ;

630 –  величина номинального тока, А;

7,5 – минимальная механическая разрушающая сила на изгиб, кН;

I – овальный фланец ( конструктивное исполнение );

УХЛ – климатическое исполнение;

1 – вид категории размещения.

Таким образом, высоковольтные изоляторы являются одними из значимых элементов электрооборудования  электрических сетей. Качество используемых изоляторов, правильность их выбора по типу и количеству –  важные составляющие их надёжной работы в процессе  осуществления бесперебойной поставки электроэнергии.

Поделиться в соц. сетях

Источник: http://fidercom.ru/pribory-uchyota-elektroenergii/izolyatory-vysokovoltnye.html

Назначение и типы изоляторов

В воздушной, газовой, вакуумной и чисто жидкой изоляции для под­держания электрода под высоким напряжением используются твердотель­ные изоляторы.

Диэлектрики, из которых изготавливаются изоляторы, должны обла­дать высокой механической прочностью, так как, являясь элементом кон­струкции, несут значительную нагрузку.

Изоляторы линий электропере­дачи, например, несут нагрузку от тяжения проводов, исчисляемую тоннами, а иногда и десятками тонн.

Опорные изоляторы, на которых кре­пятся шины распределительных устройств, выдерживают громадные нагрузки от электродинамических сил, возникающих между шинами при коротких замыканиях.

Пробой твердого диэлектрика означает выход изолятора из строя, тогда как разряд по поверхности при условии быстрого отключения напряже­ния не причиняет изолятору никаких повреждений. Поэтому пробивное напряжение твердого диэлектрика в изоляторе всегда примерно в 1,5 раза выше, чем напряжение перекрытия на поверхности, которым и определя­ется электрическая прочность изолятора.

Диэлектрики должны быть негигроскопичны и не должны изменять своих свойств под воздействием различных метеорологических факторов.

При неблагоприятных условиях (дождь, увлажненные загрязнения) на поверхностях изоляторов, устанавливаемых на открытом воздухе (изоля­торов наружной установки), могут возникать частичные электрические дуги.

Совет

Под их действием поверхность может обугливаться и на ней могут появляться проводящие следы — треки, снижающие электрическую проч­ность изоляторов. Поэтому диэлектрики для изоляторов наружной уста­новки должны обладать высокой трекингостойкостью.

Всем указанным требованиям в наибольшей степени удовлетворяют глазурованный электротехнический фарфор и стекло, получившие широ­кое распространение, а также некоторые пластмассы.

Электрическая прочность фарфора в однородном поле при толщине образца 1,5 мм составляет 30—40 кВ/мм и уменьшается при увеличении толщины, электрическая прочность стекла при тех же условиях — 45 кВ/мм.

Изоляторы из закаленного стекла имеют ряд преимуществ перед фар­форовыми изоляторами. Технологический процесс их изготовления пол­ностью автоматизирован, прозрачность стекла позволяет легко обнару-

жить при внешнем осмотре мелкие трещины и другие внутренние дефекты, повреждение стекла приводит к разрушению диэлектрической части изолятора, которое легко обнаружить при осмотре линии электро­передачи эксплуатационным персоналом.

Полимерные изоляторы наружной установки изготавливаются из эпок­сидных компаундов, из кремнийорганической резины, из полиэфирных смол с минеральным наполнителем и добавкой фторопласта.

Такие изоля­торы имеют высокую электрическую прочность и достаточную трекин-гостойкость. Высокая механическая прочность полимерных изоляторов достигается посредством армирования их стеклопластиком.

Применение полимерных изоляторов на линиях электропередачи позволяет сущест­венно уменьшить массу подвесных изоляторов.

Обратите внимание

Условия развития разряда по поверхности изоляторов наружной уста­новки существенно изменяются, если на их поверхностях имеются увлаж­ненные загрязнения или же они смачиваются дождем. Тогда разрядные напряжения значительно уменьшаются.

Наиболее сильное влияние на снижение напряжения оказывают увлаж­ненные загрязнения и повышение напряжения перекрытия вдоль поверх­ности изолятора обеспечивается только применением на его поверхности ребер, часто с очень развитой поверхностью. По нормированным катего­риям загрязнения и экспериментальным зависимостям длин пути утечки вдоль поверхности изоляторов и заданным воздействиям определяется форма и необходимое число ребер изолятора.

Для повышения разрядного напряжения чисто воздушных промежут­ков и по высоте аппаратов высокого напряжения и вводов трансформато­ров на их концах устанавливают экраны из металлических труб. Уста­новка экранов большого диаметра резко увеличивает радиус кривизны электродов при сохранении межэлектродного расстояния.

Это позволяет при сохранении средней напряжённости поля в промежутке резко снизить максимальную напряжённость поля.

При этом сильно затрудняется разви­тие лавины электронов и разряда, повышается разрядное напряжение воз­душных промежутков, почти исключается появление короны на электро­дах высокого напряжения с соответствующим резким снижением уровня радиопомех вблизи подстанций и линий электропередачи.

Применение экранов на гирляндах линии электропередачи за счёт уве­личения ёмкостной связи между электродом высокого напряжения и эле­ментами гирлянды изоляторов снижает напряжение на самых нагружен­ных изоляторах гирлянды и соответственно повышает напряжение ее перекрытия.

Выбор изоляционных расстояний по воздуху между токоведущими час­тями, а также от токоведущих до заземленных элементов распределитель-ного устройства (РУ), производят по значениям испытательных напряже­ний. Для РУ напряжением до 220 кВ за основу принимают испытательные

напряжения грозовых импульсов, а для РУ напряжением 330 кВ и выше — испытательные напряжения промышленной частоты.

Важно

В целях обеспечения безопасности обслуживающего персонала рассто­яния между фазой и землей в тех местах, где это необходимо, должны быть увеличены. Поэтому вне зависимости от класса рабочего напряже­ния минимальные расстояния от неогражденных токоведущих частей до земли увеличиваются на 270 см.

Расстояние от нижней кромки диэлектри­ческой части изоляторов до земли должно быть не менее 250 см. Мини­мальные расстояния между токоведущими частями и ограждениями, зда­ниями или сооружениями увеличиваются на 200 см.

Минимальные расстояния от токоведущих частей до транспортируемого оборудования увеличиваются на 75 см.

Провода воздушных линий электропередачи должны быть изолиро­ваны друг от друга и от земли. Для этого они с помощью изоляторов под­вешиваются на опорах таким образом, чтобы соблюдались определенные расстояния между проводами, а также между каждым из проводов и зем­лей. Таким образом, изоляцию линий электропередачи образуют воздуш­ные промежутки и изоляторы.

В связи с тем, что изоляторы во время эксплуатации загрязняются и увлажняются, что может существенно снижать их разрядные напряжения, а на опорах провода ближе всего подходят к заземленным металлическим конструкциям, опоры в отношении изоляции являются слабыми точками линии электропередачи, и ее надежная работа во многом определяется правильным выбором числа изоляторов в гирляндах и изоляционных рас­стояний между проводами и опорой.

По расчетному значению разрядного напряжения ^ ч и опытным кри­вым разрядных напряжений промежутка провод — опора определяется минимально необходимая длина воздушного промежутка. Полное изоля­ционное расстояние провод — опора складывается из наименьшей длины воздушного промежутка и значения горизонтального отклонения провода под действием ветра.

Выбор расстояния провод — опора связан не только с электрической прочностью изоляции. Реально он определяется условиями безопасности при проведении работ на опоре без отключения линии. Например, для линий 330 кВ безопасность обеспечивается при расстоянии от проводов (или арматуры) до ближайших частей опоры не менее 3,5 м.

Промежуток провод — земля выбирается по уровню воздействующих напряжений, исходя из условия безопасного проезда транспортных средств высотой 4 м под линией в точке наибольшего провеса проводов, а для линий электропередачи напряжением 750 и 1150 кВ исходя из допус­тимого значения напряженности электрического поля под линией на высоте 1,8 м. При выбранных таким образом расстояниях между прово­дами и землей пробои на землю или транспорт практически исключаются как при внутренних, так и при грозовых перенапряжениях.

При выборе изоляционных расстояний необходимо учитывать и эколо­гическое влияние воздушных линий и распределительных устройств.

Для реальных промежутков на подстанциях и линиях электропередачи характерно резко неоднородное распределение напряженности электри­ческого поля вдоль промежутка. В этом случае возникающие у электрода с высокой напряженностью поля лавины электронов и каналы разрядов не пересекают весь промежуток, а сосредотачиваются у этого электрода, образуя свечение вокруг него — коронный разряд.

Совет

Коронный разряд создает помехи радио- и телевизионному приему, а также акустический шум. Наиболее сильные радиопомехи и акустический шум возникают при коронировании линий сверхвысокого напряжения во время дождя и снега. В хорошую погоду помехи возрастают при загряз­нении проводов.

Для линий электропередачи напряжением ПО и 220 кВ наименьшие диаметры проводов, при которых исключается корона в хорошую погоду, составляют соответственно 1,2 и 2,4 см (при нормальных атмосферных условиях).

При номинальных напряжениях 330 кВ и выше необходимы провода еще большего диаметра, во многих случаях превышающего диаметр, выбранный из условия передачи по линии заданной мощности.

В таких случаях целесообразно иметь провода, площадь поперечного сечения которых по проводящему материалу и диаметру независимы. Это так называемые «расширенные» провода.

Они имеют диаметр, при котором обеспечивается необходимое снижение напряженности поля на их поверх­ности, а для сокращения площади поперечного сечения делаются полыми или со стеклопластиковой сердцевиной.

Другое решение состоит в применении расщепленных проводов фаз. В этом случае каждая фаза линии состоит вместо одного провода большого диаметра из нескольких параллельных проводов относительно малого диаметра. В такой конструкции фазы удается при требуемом суммарном сечении проводов существенно уменьшить максимальную напряженность поля на их поверхности (рис. 15.5).

Электрическое поле воздушной линии электропередачи может оказывать на чело­века физиологическое влияние, воздействуя на функциональное состояние центральной нервной системы, сердечно-сосудистой сие-темы и внутренних органов.

Рис. 15.5. Характеристики расщепленной фазы:

rp — радиус расщепления фазы; r – радиус провода; D – расстояние между проводами фазы

При прикосновении к незаземленным металлическим предметам, сель­скохозяйственным машинам и транспортным средствам человек может подвергаться воздействию кратковременных электрических разрядов, особенно опасных во время возникновения на линии перенапряжений. Степень воздействие на человека электрического поля и разрядов возрас­тает с увеличением напряженности поля под линией.

Обратите внимание

У нас в стране для персонала, обслуживающего подстанции и линии сверхвысокого напряжения, установлены предельно допустимые про­должительности пребывания в электрическом поле. При выполнении условий, указанных ниже, в течение суток происходит самовосстановле­ние физиологического состояния организма без каких-либо остаточных явлений:

Читайте также:  Обозначение водостойкости кабеля в маркировке

Напряженность электрического

поля, кВ/м……………… 5 10 15 20 25

Допустимые продолжительности

пребывания человека

в электрическом поле

в течение суток, мин… Без ограничений 180 90 10 5

На подстанциях по результатам измерений составляются карты распре­деления напряженностей электрического поля по территории открытого распределительного устройства, которыми пользуются при проведении работ.

Если напряженность поля на рабочем месте превышает 25 кВ/м или продолжительность работы превышает допустимое время пребыва­ния в электрическом поле, то работы производятся с применением средств защиты, например, экранирующей одежды.

Средства защиты применя­ются также в том случае, если не исключена возможность воздействия на работающего электрических разрядов с незаземленных металлических объектов.

В электрическом поле воздушной линии помимо электротехнического персонала могут находиться местные жители, а также животные. В связи с этим, напряженность электрического поля под линией не должна превы­шать 15 кВ/м в населенной и 20 кВ/м в ненаселенной местностях.

С целью регламентации работ в полосе отчуждения линии электропе­редачи и около нее установлены так называемые зоны влияния. Границы зоны влияния линий 750 кВ проходят на расстоянии 40 м от проекции на землю крайних проводов.

В зоне влияния запрещается строительство загонов для скота и птицы, складирование материалов и горючего, а также установка различного рода металлических баков. Металлические ограждения, опоры для винограда, хмеля и т.п. в полосе до 100 м по обе стороны от оси линии электропередачи подлежат заземлению.

Установка палаток, фургонов, полевых станов допускается не ближе 60 м от крайних проводов линии.

Дата добавления: 2016-07-05; просмотров: 2470;

Источник: https://poznayka.org/s29811t1.html

Проходной изолятор

Доброго времени суток всем, кто сейчас читает эту статью. Прежде, чем рассказывать о проходных изоляторах, я сперва хочу рассказать, что же это такое.

Исходя из определения, эти устройства предназначаются для того, чтобы обеспечивать прохождение частей, проводящих электричество, через всевозможные преграды с изоляцией их от земли. Кроме того, они используются для постройки РУ на подстанциях, выполнении вводов на трансформаторах, КРУ, КТП и пр.

Типы проходных изоляторов

  • Армированный изолятор из фарфора (типы ИПУ, ИП, ИПЭ);
  • Неармированный из фарфора (ИП, ИПК, ПМА);
  • Изолятор, имеющий медные шины и изготовленные из фарфора (ИПУ, ИП).

Все эти виды используют фарфор, как главный материал. Хотя, в последнее время, все больше используется полимер, но фарфор, все равно, не уступает по показателям при изготовлении изоляторов.

Виды проходных изоляторов и область применения

Первый вид – устройства, предназначенные для внутренней установки. Их используют с целью организации высоковольтных выводов из трансформаторных баков, выключателей с масляным и воздушным диэлектриком и провода проводов сквозь стены построек.

Состоит такое устройство из фарфора, внутри которого проведен токопроводящий стержень из металла (либо группа шин). Его крепление осуществляется при помощи фланца из металла, соединенного с фарфором цементно-песчаным составом.

Другая группа устройств – устройства, предназначенные для наружновнутреннего монтажа. У таких изоляторов имеются ребра (или крылья), которые достаточно далеко выступают и защищают нижние части устройства от дождей.

Важно

Они предназначаются для изолирования с соединением токопроводящих частей ЗРУ и открытых распределительных устройств, либо линий электропередачи.

Напряжения, с которыми работают эти устройства 10, 25, 35 киловольт, а токи – от 400 до 10000 ампер.

Теперь я расскажу о том, какие еще бывают изоляторы проходного типа и начну с тех, что называются маслонаполненными фарфоровыми.

Этот подвид устройств используется для работы с масляными выключателями 110000-220000 вольт. Бывают они герметичного и негерметичного исполнения.

Отличаются они тем, что масло негерметичных устройств имеет сообщение с внешним воздухом посредством компенсатора, имеющего масляный затвор.

Тогда как в устройствах герметичного исполнения, этого сообщения нет (масло внутри под давлением), для компенсации же перепадов объема масла, служат либо пустотелые сильфоны, либо особые мембраны.

Кроме того, существуют изоляторы проходного типа, изготовленные из полимера. Такие устройства способны соединять и изолировать токопроводящие части распредустройств закрытого типа и открытого, или соединять их с линиями ЛЭП.

У этих изоляторов есть одно немаловажное преимущество: у них нет хрупкости, кроме того, они весьма стойки к ударным нагрузкам динамического типа (к примеру, от токов замыкания) и прекрасно справляются с работой в сильно загрязненной среде. Это позволяет применять такие изоляторы для наружной работы в то время, как их аналоги из фарфора способны работать лишь в помещении.

Преимущества полимерных изоляторов перед фарфоровыми

Такие устройства способны работать по четверть века (это достигнуто использованием изоляционной оболочки из кремнийорганики, нанесенной на изоляционное тело).

  • очень высокая кислото- и щелочеупорность;
  • выдерживают сильные УФ-излучения;
  • очень высокая устойчивость к эрозии;
  • очень большая гидрофобность;
  • очень маленькая масса;
  • вандалоустойчивость;
  • не боится ошибок обслуги во время эксплуатации;
  • при превышении разрушающей нагрузки, изолятор всего лишь гнется.

Хочу еще добавить, что на заводе, где я работаю, имеется несколько питающих подстанций, а выводы из них выполнены с помощью проходных изоляторов наружновнутренней установки из фарфора (связано это с тем, что завод построен достаточно давно и вводы питания далеко не новые). Однако, ведутся работы по реконструкции вводов питания с возможностью использования полимерных изоляторов. А, поскольку на заводе очень большая протяженность шинопроводов, то этот способ, я считаю, должен стать самым приемлемым.

Фарфоровые изоляторы проходного типа, с большим успехом, до сих пор применяются при выполнении выводов напряжения трансформаторов на подстанциях, питающих жилые микрорайоны.

Связано это с тем, на мой взгляд, что подстанции жилых микрорайонов, в большинстве случаев, расположены отдельно от жилых построек, что дает больший простор для действий в случае необходимости замены деталей.

Есть, конечно, и жилые здания с встроенными подстанциями, но про них я мало знаю и утверждать ничего не стану.

Совет

Хочется надеяться, что я достаточно доступно разъяснил вопрос о проходных изоляторах.

Пишите комментарии, дополнения к статье, может я что-то пропустил. Загляните на карту сайта, буду рад, если вы найдете на моем сайте еще что-нибудь полезное. Всего доброго.

Источник: http://podvi.ru/vvodno-raspredelitelnye-ustrojstva/chto-takoe-proxodnoj-izolyator-tipyvidyustrojstvoprimenenie-proxodnyx-izolyatorov.html

Изоляторы

Изоляторы

Токоведущие части электрических установок и отдельных аппаратов должны быть хорошо и надежно изолированы одни от других и от земли.

Для выполнения этих функций и крепления токоведущих частей применяют различные изоляторы, которые бывают станционные, аппаратные и линейные.

Станционные и аппаратные изоляторы используются для крепления и изоляции шин в распределительных устройствах электрических станций и подстанций или соответственно токоведущих частей аппаратов.

Такиеизоляторы делятся на опорные и проходные.

Последние монтируются при проходе шин через стены и перекрытия внутри помещений, а также при выводе их из зданий или применяют для вывода токоведущих частей из корпусов аппаратов.

Линейные изоляторы служат для крепления проводов воздушных электрических линий и шин открытых распределительных устройств.

Изоляторы должны:

– обеспечивать достаточную электрическую прочность, определяемую напряженностью электрического поля (кВ/м), при которой материал изолятора теряет свойства диэлектрика;

– обладать достаточной механической прочностью, которая дает возможность противостоять динамическим усилиям, возникающим между отдельными токоведущими частями при коротком замыкании в цепи;

– обеспечивать неизменность своих свойств под влиянием окружающей среды (дождь, снег и т. п.);

– обладать достаточной теплостойкостью (не изменять своих электрических свойств при изменении температуры в определенных пределах);

– иметь поверхность, устойчивую против воздействия электрических разрядов.

К электрическим характеристикам изоляторов можно отнести:

– номинальное и пробивное напряжения (минимальное напряжение, при котором происходит пробой изолятора);

– разрядные и выдерживаемые напряжения промышленной частоты в сухом состоянии (сухо-разрядное, при котором происходит перекрытие по поверхности изолятора без потери изоляционных качеств) и под дождем (мокро-разрядное, по смоченной поверхности изолятора), импульсные 50 %-ные разрядные напряжения обеих полярностей.

К основным механическим характеристикам изоляторов можно отнести: минимальная (номинальная) разрушающая нагрузка (в ньютонах), приложенная к головке изолятора в направлении, перпендикулярном оси, а также размеры и масса.

Линейные изоляторы применяются для изоляции и крепления проводов на воздушных линиях и в распределительных устройствах электрических станций иподстанций.

Изготавливаются такие изоляторы из фарфора или закаленного стекла.

По конструкции изоляторы разделяют на штыревые и подвесные.

Штыревые изоляторы используются на воздушных линиях напряжением до 1 кВ и на ВЛ 6-35 кВ (35 кВ – редко и только для проводов малых сечений).

На номинальное напряжение 6-10 кВ и ниже изоляторы изготавливают одноэлементными, а на 20-35 кВ – двухэлементными.

Подвесной изолятор тарельчатого типа наиболее распространен на воздушных линиях напряжением 35 кВ и выше. 

Подвесные изоляторы состоят из фарфоровой или стеклянной изолирующей части и металлических деталей – шапки и стержня, которые соединяются с изолирующей частью посредством цементной связки.

Для воздушных линий в районах с загрязненной атмосферой разработаны конструкции изоляторов в грязестойком исполнении с повышенными разрядными характеристиками и увеличенной длиной пути утечки.

Подвесные изоляторы собирают в гирлянды, которые бывают поддерживающими и натяжными.

Первые монтируют на промежуточных опорах, вторые – на анкерных.

Число изоляторов в гирлянде зависит от напряжения линии.

Например, в поддерживающих гирляндах воздушных линий с металлическими и железобетонными опорами 35 кВ должно быть 3 изолятора, 110 кВ – 6 – 8, 220 кВ – 10 – 14 и т. д.

Штыревые изоляторы крепятся на опорах с помощью крюков или штырей.

Если требуется повышенная надежность, то на анкерные опоры монтируются не один, а два и даже три штыревых изолятора.

Станционные и аппаратные изоляторы, как и линейные, в большинстве случаев изготовляют из фарфора, который наиболее полно отвечает предъявляемым требованиям.

Ряд деталей изолятора, выполняющих функции изоляции, особенно находящихся внутри кожухов и в некоторых случаях залитых изоляционным маслом, изготавливают из бакелита, гетинакса и текстолита.

Для крепления изолятора к основанию и шин или токоведущих частей аппаратов к изолятору используют металлическую арматуру, то есть металлические части, закрепленные на фарфоре.

Обратите внимание

Арматуру закрепляют на фарфоре чаще всего с помощью различного рода цементирующих замазок с коэффициентом объемного теплового расширения, близким к коэффициенту фарфора.

В целях улучшения качества изоляторов их фарфоровый корпус с внешней стороны покрывают глазурью.

В зависимости от рода установки применяют изоляторы для внутренней или наружной установки.

Изоляторы для наружной установки имеют более развитую поверхность, благодаря которой увеличивается микроразрядное напряжение, что обеспечивает надежную работу под дождем, а также в загрязненном состоянии.

Изоляторы на разные номинальные напряжения отличаются активной высотой фарфора, а на разные разрушающие механические усилия – диаметром.

Опорные изоляторы бывают опорно-стержневые и опорно-штыревые.

Опорно-стержневые изоляторы имеют сплошной или полный фарфоровый стержень с выступающими ребрами. 

Читайте также:  Подключение светодиодного ночника в розетку

Арматура изоляторов, которая рассчитана на значительную механическую нагрузку, состоит из овальных или квадратных фланцев с отверстиями для болтов снизу и металлических головок с нарезными отверстиями для крепления проводника сверху.

Изоляторы, рассчитанные на меньшую механическую нагрузку, не имеют фланцев и головок.

У таких изоляторов предусмотрены металлические фасонные вкладыши с резьбовыми отверстиями, укрепленные в углублениях фарфорового стержня.

Эти изоляторы благодаря внутренней заделке арматуры имеют меньшие размеры и массу.

Важно

Изоляторы для внутреннего монтажа на напряжение до 35 кВ серии ОФ имеют коническое фарфоровое тело с одним или двумя небольшими ребрами.

Опорно-стержневые изоляторы для наружной установки серии ОНС отличаются более развитыми ребрами. Их изготавливают для напряжений 10 – 110 кВ.

Опорно-штыревые изоляторы серии ОНШ используются для наружной установки.

Они имеют фарфоровое тело с далеко выступающими ребрами (крыльями) для защиты от дождя.

Изолятор укрепляют на основании с помощью чугунного штыря с фланцем.

Сверху предусмотрен чугунный колпак с нарезными отверстиями для крепления токоведущих частей.

Проходные изоляторы для внутренней установки на напряжение до 35 кВ имеют полый фарфоровый корпус с небольшими ребрами.

Для крепления изолятора в перекрытии (стене) на средней его части предусмотрен фланец, а на торцах для крепления проводника – металлические колпаки.

Проходные изоляторы с номинальным током до 2000А снабжены стержнями прямоугольного сечения.

Изоляторы на ток 2000А и выше, называемые «шинные», поставляются без стержней.

Эти изоляторы на торцах имеют колпаки специальной конструкции, удерживающие стальные планки с прямоугольными вырезами, через которые пропускается токоведущая шина.

Фланцы и колпаки у изоляторов с большим номинальным током (обычно более 1000 А) изготавливают из немагнитных материалов – чугуна специальных марок, силумина – для избежания дополнительных потерь из-за индуктированных токов.

Проходные изоляторы, одна часть которых работает на открытом воздухе, а другая в закрытом помещении или в масле, как, например, проходные изоляторы трансформаторов и масляных выключателей, делают несимметричными (т.е. часть фарфорового корпуса, работающая на воздухе, имеет более развитые ребра).

Проходные изоляторы на напряжение 110 кВ и выше, называемые «вводы», имеют маслобарьерную или в более новых конструкциях бумажно-масляную изоляцию.

Совет

В последнем случае на токоведущий стержень наложены слои кабельной бумаги с проводящими прокладками из алюминиевой фольги между ними (конденсаторный ввод).

Конденсаторный ввод обеспечивает равномерное распределение потенциала, как вдоль оси, так и в радиальном направлении. Такие вводы обычно герметизированы.

«Компания Технолог» может поставить широкий выбор кабельной продукции: кабель медный силовой ВВГ, ВВГнг, ВВГ нг LS, NYM, КГ, ВБбШв, ВБбШвнг, ЦСБ, ПВПУ; кабель алюминиевый силовой АВББШВ, АВВГ, ААБЛ, ААШВ, АСГ, АСБ, АСБЛ, АПВВ, АПВТ; кабель специальный КСПВ, UTP, FTP, 3C-2V, RG 59, RG 6, SAT50 Н, SAT703 Q, RG 11 S; кабель контрольный КВВГнг, КВВГ, КБББШВ, КВББШВнг; провод установочный ПУНП, ПУГНП, ПВС, ШВВП, АПВ, АПБПП, ПВ-1, ПВ-3, АПУНП; кабельные муфты КВТп, кабельные муфты КНТп, кабельные муфты КВНтП, кабельные муфты СТп, кабельные муфты 5ПКТп производства российских заводов (Михнево, Подольск, КВТ, Термофит), а также продукцию для прокладки и защиты кабеля: бирки кабельные, термоусаживаемая трубка ТУТ, ТУТнг, термоусаживаемые перчатки ТУП, каппы, оконцеватели ОГТ, лента ЛЭТСАР, сигнальная лента “Осторожно кабель”, ленты ЛСО, ЛСГ, ЛСЭ-150, ЛСЭ-300, металлорукав герметичный МРПИ, РЗ-Ц-х, РЗ-Цх, труба ПВХ гофрированная (гофра) и труба гладкая, стяжки, кабель-канал, КСС (хомуты) кабельные нейлоновые, стяжки металлические СКС, СКМ; наконечники кабельные и гильзы под опрессовку и со срывными болтами, наконечники ТМ, луженые медные ТМЛ, НШП; гильзы медные луженые ГМЛ, гильзы биметаллические (переходные) ГМЛ, медно-алюминиевые наконечники ТАМ, изолированные наконечники НКИ, НШВИ и многое другое.

Заказать доставку в любую точку России Вы можете, предварительно согласовав цену и условия заказа с любым их наших менеджеров.

Звоните (495) 973-16-54, 740-42-64 
или отправляйте заявку по электронной почте: tehnolog_zakaz@list.ru

Источник: http://zao-tehnolog.ru/page79995

Лэп – это проводная или кабельная линия передачи электроэнергии

Как можно обозначит значение линий электропередач? Есть ли точное определение проводам, по которым передается электроэнергия? В межотраслевых правилах технической эксплуатации электроустановок потребителей есть точное определение.

Итак, ЛЭП – это, во-первых, электрическая линия. Во-вторых, это участки проводов, которые выходят за пределы подстанций и электрических станций.

В-третьих, основное назначение линий электропередач – это передача электрического тока на расстоянии.

Железные опоры ЛЭП

Классификация

По тем же правилам МПТЭЭП производится разделение ЛЭП на воздушные и кабельные.

Но необходимо отметить, что по линиям электропередач производится также передача высокочастотных сигналов, которые используются для передачи телеметрических данных, для диспетчерского управления различными отраслями, для сигналов противоаварийной автоматики и релейной защиты. Как утверждает статистика, 60000 высокочастотных каналов сегодня проходят по линиям электропередач. Скажем прямо, показатель значительный.

Воздушные ЛЭП

Воздушные линии электропередач, их обычно обозначают буквами «ВЛ» – это устройства, которые располагаются на открытом воздухе.

То есть, сами провода прокладываются по воздуху и закрепляются на специальной арматуре (кронштейны, изоляторы). При этом их установка может проводиться и по столбам, и по мостам, и по путепроводам.

Не обязательно считать «ВЛ» те линии, которые проложены только по высоковольтным столбам.

Что входит в состав воздушных линий электропередач:

  • Основное – это провода.
  • Траверсы, с помощью которых создаются условия невозможности соприкосновения проводов с другими элементами опор.
  • Изоляторы.
  • Сами опоры.
  • Контур заземления.
  • Молниеотводчики.
  • Разрядники.

То есть, линия электропередач – это не просто провода и опоры, как видите, это достаточно внушительный список различных элементов, каждый из которых несет свои определенные нагрузки. Сюда же можно добавить оптоволоконные кабели, и вспомогательное к ним оборудование. Конечно, если по опорам ЛЭП проводятся высокочастотные каналы связи.

Строительство ЛЭП, а также ее проектирование, плюс конструктивные особенности опор определяются правилами устройства электроустановок, то есть ПУЭ, а также различными строительными правилами и нормами, то есть СНиП.

Вообще, строительство линий электропередач – дело непростое и очень ответственное. Поэтому их возведением занимаются специализированные организации и компании, где в штате есть высококвалифицированные специалисты.

Классификация воздушных линий электропередач

Сами воздушные высоковольтные линии электропередач делятся на несколько классов.

По роду тока:

  • Переменного,
  • Постоянного.

В основе своей воздушные ВЛ служат для передачи переменного тока. Редко можно встретить второй вариант. Обычно он используется для питания сети контактной или связной для обеспечения связью несколько энергосистем, есть и другие виды.

По напряжению воздушные ЛЭП делятся по номиналу этого показателя. Для информации перечислим их:

  • для переменного тока: 0,4; 6; 10; 35; 110; 150; 220; 330; 400; 500; 750; 1150 киловольт (кВ);
  • для постоянного используется всего один вид напряжение – 400 кВ.

При этом линии электропередач напряжением до 1,0 кВ считаются низшего класса, от 1,0 до 35 кВ – среднего, от 110 до 220 кВ – высокого, от 330 до 500 кВ – сверхвысокого, выше 750 кВ ультравысокого.

Необходимо отметить, что все эти группы отличаются друг от друга лишь требованиями к расчетным условиям и конструктивным особенностям. Во всем остальном – это обычные высоковольтные линии электропередач.

Линии электро передач поднимаются очень высоко над землей и в качестве изоляционного материала используется воздух.

Напряжение ЛЭП соответствует их назначению.

  • Высоковольтная линия напряжением свыше 500 кВ считаются сверхдальними, они предназначаются для соединения отдельных энергосистем.
  • Высоковольтная линия напряжением 220, 330 кВ считаются магистральными. Их основное назначение – соединить между собой мощные электростанции, отдельные энергосистемы, а также электростанции внутри данных систем.
  • Воздушные ЛЭП напряжением 35-150 кВ устанавливаются между потребителями (большими предприятиями или населенными пунктами) и распределительными пунктами.
  • ВЛ до 20 кВ используются в качестве линий электропередач, которые непосредственно подводят электрический ток к потребителю.

Классификация ЛЭП по нейтрале

  • Трехфазные сети, в которых нейтраль не заземлена. Обычно такая схема используется в сетях напряжением 3-35 кВ, где протекают малые токи.
  • Трехфазные сети, в которых нейтраль заземлена через индуктивность. Это так называемый резонансно-заземленный тип.

    В таких ВЛ используется напряжение 3-35 кВ, в которых протекают токи большой величины.

  • Трехфазные сети, в которых нейтральная шина полностью заземлена (эффективно-заземленная). Этот режим работы нейтрали используется в ВЛ со средним и сверхвысоким напряжением.

    Обратите внимание, что в таких сетях необходимо использовать трансформаторы, а не автотрансформаторы, в которых нейтраль заземлена наглухо.

  • И, конечно, сети с глухозаземленной нейтралью. В таком режиме работают ВЛ напряжением ниже 1,0 кВ и выше 220 кВ.

К сожалению, существует и такое разделения линий электропередач, где учитывается эксплуатационное состояние всех элементов ЛЭП. Это ЛЭП в нормальном состоянии, где провода, опоры и другие составляющие находятся в приличном состоянии. В основном упор делается на качество проводов и тросов, они не должны быть оборваны.

Аварийное состояние, где качество проводов и тросов оставляет желать лучшего. И монтажное состояние, когда производится ремонт или замена проводов, изоляторов, кронштейнов и других компонентов ЛЭП.

Схема воздушных линий электропередач

Элементы воздушной ЛЭП

Между специалистами всегда происходят разговоры, в которых применяются специальные термины, касающиеся линий электропередач. Непосвященному в тонкости сленга понять этот разговор достаточно сложно. Поэтому предлагаем расшифровку этих терминов.

  • Трасса – это ось прокладки ЛЭП, которая проходит по поверхности земли.
  • ПК – пикеты. По сути, это отрезки трассы ЛЭП. Их длина зависит от рельефа местности и от номинального напряжения трассы. Нулевой пикет – это начало трассы.
  • Строительство опоры обозначается центровым знаком. Это центр установки опоры.
  • Пикетаж – по сути, это простая установка пикетов.
  • Пролет – это расстояние между опорами, а точнее, между их центрами.
  • Стрела провеса – это дельта между самой низшей точкой провеса провода и строго натянутой линией между опорами.
  • Габарит провода – это опять-таки расстояние между самой низшей точкой провеса и самой высшей точкой пролегаемых под проводами инженерных сооружений.
  • Петля или шлейф. Это часть провода, которая соединяет на анкерной опоре провода соседних пролетов.

Кабельные ЛЭП

Итак, переходим к рассмотрению такого понятия, как кабельные линии электропередач. Начнем с того, что это не голые провода, которые используются в воздушных линиях электропередач, это закрытые в изоляцию кабели. Обычно кабельные ЛЭП представляют собой несколько линий, установленные рядом друг с другом в параллельном направлении.

Длины кабеля для этого бывает недостаточно, поэтому между участками устанавливаются соединительные муфты.

Кстати, нередко можно встретить кабельные линии электропередач с маслонаполнением, поэтому такие сети часто укомплектовываются специальной малонаполнительной аппаратурой и системой сигнализации, которая реагирует на давление масла внутри кабеля.

Источник: http://OnlineElektrik.ru/eprovodka/cabeli/lep-eto-provodnaya-ili-kabelnaya-liniya-peredachi-elektroenergii.html

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector