Зачем нужны изоляторы на лэп

Линейный изолятор (ЛЭП)

Линейный изолятор согласно ГОСТ 27744-88 представляет собой электротехнический модуль, который предназначен для электрической изоляции и механического крепления элементов электроустановок под различными электрическими потенциалами. Такими деталями оборудуют высоковольтные линии и распределительные устройства, которые установлены вне зданий. Они являются диэлектриками и предназначены для подвески проводов и грозозащитных тросов к опорам ЛЭП. Эти устройства выделяются наличием широких технических юбок или ребер, обеспечивающих возрастание пути поверхностного пробоя при попадании атмосферных осадков.

Какие бывают виды

Линейные изоляторы отличаются по структуре материала, типу конструкции и классу напряжения. В зависимости от их технических характеристик определяется место установки, стойкость к различным условиям эксплуатации.

Тип корпуса устройства

Токоизоляторы линейного типа выпускаются из 3 типов материалов:

1. Разновидности с корпусом из электротехнического фарфора, покрытые слоем глазури. Они обладают повышенной механической прочностью при воздействии сжатия. Однако, керамические юбки неустойчивы к динамическим нагрузкам. Наличие эмали предотвращает образование проводящих каналов, при скоплении пыли и грязи на поверхности.
2. Стеклянные версии выпускаются из закалённого стекла. Для них характерна более увеличенная механическая прочность по сравнению с фарфоровыми аналогами. Они компактнее, легче, просты в обслуживании, менее подвержены старению. Их корпус подвержен сколам при динамических воздействиях, и отличается меньшим электрическим сопротивлением. Главное преимущество состоит в инертности к воздействию агрессивных реагентов.
3. Полимерные – применяют для изоляции и механического крепления токоведущих участков в электротехнике, токоведущих шин в распределительных агрегатах электростанций и подстанций. Выделяют 2 подвида: с упругой деформацией и монолитные. Изоляторные модули из полимера обладают большим удельным сопротивлением материала, чем из фарфора. Из поверхность подвержена скоплению повышенному количеству загрязнений. Подверженность разрушению от уф лучей делает полимерные аналоги более распространенными для монтажа внутри зданий и устройств. Стеклопластиковый стержень покрываю защитной оболочкой из различных композитов для повышения стойкости к температурным колебаниям и другим воздействиям. Внешний слой может состоять из сэвиленовой, этилен пропиленовой, кремнийорганической и других типов резины.

В соответствии с ГОСТ Р 55189-2012 полимерные изоляторные модули предназначены для эксплуатации при температурном режиме от -60 до +50 °С. Особенность конструкции обеспечивает срок службы изделия в течение более 30 лет.

Классификация по напряжению

Маркировка по классу напряжения предоставляет возможность оборудовать систему энергоснабжения, номинальное значение в высоковольтных магистралях или распределительных устройствах которого 1-1150 кВ.

Это параметр влияет на то, какой полный грозовой, коммутационный под дождем импульс, а также напряжение в сухом состоянии или под воздействием осадков способен выдержать изолятор.

Способ крепления

Монтажная часть линейных изоляторов на опорном блоке бывает:

1. Штыревой производится из изоляционного модуля с арматурным креплением с кручковой геометрией. Они используются на кронштейнах воздушных ЛЭП, и служат опорными деталями для подвешивания линий до 35 кВ.
2. Подвесной – предназначен для подвижного крепежа токоведущих линий к несущим конструкциям или объектам. Его тарельчатые варианты выпускаются с арматурой с диэлектрической частью, выполненной в форме колокола, тарелки, либо диска. Версии стержневого типа изготавливаются с цилиндрической основой, которая совмещена с торцевой арматурой неподвижным способом. Этот вид объединяется в гирлянду из нескольких идентичных изоляторов, что позволяет их устанавливать для сетей ВЛ от 35 кВ.
3. Стержневой линейный изолятор характеризуется цилиндрическим телом, либо в виде усеченного конуса, который жёстко совмещен с арматурой. Они применяются в качестве опорных элементов, либо закрепляется на торцевую арматуры как натяжной блок.
4. Фиксаторный – предназначен для подвижного или неподвижного подсоединения токоведущих линий контактных электросетей.
5. Орешковый вариант линейного изоляторного устройства снабжен разъёмами, которые расположены под углом 90° по отношению друг к другу. Эти пазы упрощают крепеж электропроводов.
6. Анкерный тип встраивают в опорную конструкцию для обеспечения токоизоляции и предотвращения утечки тока.
7. Опорные изоляторы монтируют к траверсам ВЛ посредством болтового соединения. Они используются на линиях электроснабжения с напряжением 35-154 кВ.
8. Опорно-стержневые версии предназначены для токоизоляции шин в распределительных устройствах. К их торцевым частям с помощью чугунных крыльев подсоединяют токоведущие части.

Сфера применения, особенности выбора

Линейные изоляторы применяются для подвески токоведущих и грозозащитных линий к опорам линий электропередачи. Они предотвращают деформации проводов от повышенного натяжения, которое возникает при колебании температурных режимов, также обеспечивают надежность крепления к различным опорным и другим конструкциям.

Выбор таких систем для определенного места установки определяется степенью запылённости атмосферного воздуха, классом предельного значения напряжения. Основным назначением линейных изоляторов является предотвращение вероятности попадания электрического потенциала на несущие конструкции и прочие элементы.

• © Метэнерго, 2024
• Поставка опор ЛЭП

Зачем нужны изоляторы на лэп

Предлагаем к реализации изоляторы ЛЭП различного назначения, конструктивного исполнения и условий эксплуатации. Конструкцией и назначением отличаются, к примеру, опорные, такелажные, защитные и проходные устройства. Различие между штыревыми и подвесными изоляторами заключается в способе крепления их к опорам.

В промышленной электротехнике особого акцента удостоилась стандартизация буквенных обозначений, относящихся к изоляторам:

• Первая буква по конструкции изоляторов: П – подвесные, Ш – штыревые.
• Вторая по их материалу: С – стеклянные, Ф – фарфоровые, П – полимерные.

Цифры, идущие вслед за буквенными обозначениями, являются показателями номинального напряжения электротока (измеряемого в киловольтах) для конкретного изолятора.

Стеклянные, полимерные и фарфоровые изоляторы ЛЭП

Для производства высоковольтных изоляторов используют фарфор, техническое стекло или полимеры. Стеклянные изоляторы выпускают из закаленного стекла. Они в сравнении с другими видами изделий компактны, обладают небольшой массой, меньшим электрическим сопротивлением, внушительной механической прочностью, подлежат длительной эксплуатации.

В изоляционном теле стеклянных устройств отсутствуют скрытые дефекты и внутренние напряжения. Они обладают стабильными электроизоляционными свойствами. Изоляторы из стекла не стареют, в них не возникают микротрещины. Вышедшие из строя устройства на линии быстро идентифицируются.

Высоковольтные полимерные изоляторы для ЛЭП, выпускаемые из высокомолекулярных пластмасс самые распространенные, ими часто оснащают линии электропередач. Конструкция полимерных композитных изоляторов состоит из полимерной оболочки и стеклопластикового стрежня с оконцевателями. Чтобы повысить изолирующие свойства у фарфоровых изоляторов, их покрывают глазурью и обжигают.

Штыревые изоляторы ЛЭП

Штыревые изоляторы фиксируют на опорах при помощи специальных крюков или штырей. Их используют, как правило, для линий электропередач с напряжением, не превосходящим 35 киловольт. С помощью этих устройств подвешивают сравнительно легкие провода. При этом выбор типа крепления провода обуславливается условиями трассы.

Провода к промежуточным опорам крепятся за головки штыревых изоляторов, а к анкерным и угловым опорам их фиксируют на шейках изоляторов. Если провода монтируют к угловым опорам, их располагают так, чтобы они оказались на наружной стороне изолятора.

Изоляторы этого вида укрепляются на опорах благодаря использованию штырей или крюков. На траверсах из дерева, железобетона или металла устанавливаются штыри, а в деревянные опоры ввертываются крюки. Изоляторы, снабженные штырями или крюками, крепятся с применением переходных полиэтиленовых колпачков. Сначала колпачок разогревают, затем плотно надвигают его до упора на штырь, и только после этого выполняют навинчивание изолятора.

Подвесные изоляторы ЛЭП

Линии с напряжением свыше 35 киловольт оборудуют подвесными изоляторами, собранными в гирлянды. Их комплектуют из стеклянных и фарфоровых тарелок (изолирующих деталей), стержня и шапки, выполняемой из ковкого чугуна. При комплектовании гирлянд получают шарнирное сферическое крепление изоляторов, которое обеспечивает конструкция головки стержня и гнезда шапки. Собранные гирлянды подвешивают к опорам, чем и достигают требуемую изоляцию проводов.

У подвесных изоляторов, собранных из стеклянных или фарфоровых изолирующих тарелок, оголовок либо шапок, изготовленных из ковкого чугуна со стальным стержнем в виде пестика довольно сложная конструкция. Для того чтобы закрепить в тарелке стержень и шапку, применяют высокомарочный цемент. Сферическая форма головок стержней и шляпок изоляторов позволяет смонтировать из них надежные гирлянды, в которых изоляторы прочно соединены меж собой.

В гирлянды входит разное количество изоляторов, их число определяется видом самих устройств, образующимся в ЛЭП напряжением и тем, насколько загрязнена окружающая среда. Если электротехнических показателей одной гирлянды не хватает, то провода скрепляются двумя гирляндами, которые подвешиваются параллельно.

Мы в социальных сетях:

Изолятор для провода СИП — что это? И зачем нужен?

Чтобы закрепить провода ВЛ на опорах, применяется особая диэлектрическая продукция, которая именуется изоляторами.

Чтобы закрепить провода ВЛ на опорах, применяется особая диэлектрическая продукция, которая именуется изоляторами. Данные элементы необходимы для того, чтобы изолированно зафиксировать провода во время создания воздушных линий электропередач и монтируются на опорах перед тем как проводить натяжку проводников. В определенных ситуациях изоляторы необходимы для проведения монтажа изолированных проводов СИП.

Материалы производства

В производстве изоляторов применяется стандартное, но функциональное и прочное диэлектрическое сырье – фарфор, стекло и полимерные материалы. Последний вариант из-за определенных свойств композита не может применяться на ВЛ с напряжением больше 220 кВ. В зависимости от материала, изолятор может быть:

• Стеклянный. Данный вариант обойдется дороже фарфорового, но ему свойственны разнообразные плюсы. Из-за того, что стеклянный изолятор прозрачный, на нем можно легко найти повреждения. В результате обслуживание линий становится проще, также можно не проводить периодические испытания напряжением.
• Фарфоровый. Это вариант может похвастаться всеми необходимыми техническими свойствами – высокая прочность на изгиб, материал диэлектричен, не горюч, ему не страшна влага, выдерживает ультрафиолетовые лучи и имеет демократичную стоимость. Но стоит помнить, что фарфор достаточно хрупкий материал, поэтому паковать, перевозить и устанавливать его следует бережно.
• Полимерный. Данный изолятор не может применяться на линиях больше 220 кВ из-за нескольких недостатков, свойственных композитным материалам. К ним относится быстрый износ, восприимчивость к ультрафиолетовому излучению, снижение механической прочности из-за температуры, а также сложность обнаружения скрытых дефектов на изделиях.

Для монтажа воздушных линий электропередач с использованием проводов СИП применяются изоляторы, сделанные из всех представленных выше материалов. Но перед их использованием непременно следует ознакомиться с их характеристиками и особенностями.

Предназначение изоляторов СИП и основные разновидности

Изоляторы для СИП используются с целью изоляции проводов на линиях 6-20 кВ от металлических конструкций, которые монтированы на опорах. Во время создания ВЛ с использованием СИП зачастую используются следующие изоляторы:

• Штыревые варианты из фарфора или же стекла – ШФ или ШС. Данные изделия монтируются на растягивающих и натяжных подвесках воздушных линий со средним напряжением. Данные изоляторы могут эксплуатироваться на местности с высокой влажностью и большим количеством пыли.
• Модели изоляторов ЛК. В производстве используется полимер. К основным преимуществам относится легкость и прочность.
• Современные модели ШФ-20Г1 (УО). Изоляторы оснащены монтажными втулками для СИП без роликов для раскатки.
• Стеклянные модели ПС 70Е. Конструкция изоляторов предусматривает особые замки крепления для более прочной фиксации и безопасной эксплуатации. Эти изоляторы могут создавать гирлянды разнообразной длины.

Для СИП лучше всего использовать изоляторы из полимерных материалов типа ЛК 70. Данные изделия могут монтироваться на всей территории России. С одной стороны они оснащены окольцевателем по типу «серьга», а с другой стороны – «гнездо». Они достаточно просты в установке и надежны в эксплуатации.

Особенности монтажа изолятора

Установка изоляторов на линиях ВЛИ с применением СИП осуществляется после того, когда выставляются все опоры. В данной ситуации могут применяться классические изделия из фарфора ШФ-20ГО, а также современные элементы ШФ-20Г1 (УО), которые имеют специальную втулку из пластмассы. Последний вариант изоляторов более практичен в установке и дает возможность раскатывать СИП без применения специальных роликов. Монтаж изоляторов осуществляется на штыри траверс или же крюки опор с использованием специальных колпачков из пластика КП-22.

Но совсем не нужно в каждой ситуации применять самые последние марки изоляторов. К примеру, для анкерных опор ВЛЗ с применением СИП-3 лучше всего подойдут классические проверенные элементы из стекла – изоляторы ПС 70Е, которые собираются в гирлянды, состоящие минимум из 2 элементов.

После того как изоляторы будут установлены, можно начинать раскатку провода. Самый простой вариант раскатки и крепления СИП осуществляется прямо по желобам на штыревых изоляторах марки ШФ-20Г1 (УО). Если же используются простые вариант ШФ-20ГО, то необходимо дополнительно использовать ролики для раскатки. Их нужно поставить на траверсы промежуточной опоры.

В завершение стоит отметить, изоляторы для ВЛ представлены в виде десятков наименований. Выбирать подходящий вариант необходимо, исходя из напряжения, места эксплуатации, климатических условий и прочих параметров.

Фарфоровые изоляторы — описание, применение, особенности

Для крепежа проводов на опорах необходимо использовать специальные диэлектрические изделия, которые называются изоляторами.

Для крепежа проводов на опорах необходимо использовать специальные диэлектрические изделия, которые называются изоляторами. Они нужны для того, что изолированно закрепить провода во время создания ВЛИ и фиксируются на опорах перед натяжкой проводов. Изоляторы могут изготавливаться из разных материалов: стекла, полимеров или же фарфора. В данной статье мы более подробно ознакомимся именно с последними – фарфоровыми изоляторами.

Характеристики и разновидности фарфоровых изоляторов

Фарфоровые изоляторы применяются, чтобы изолировать крепления проводов на воздушных линиях, кроме того, они используются в распределительных устройствах электростанций и подстанций. Данные изделия относятся к самым распространенным. Их основная задача – обеспечение бесперебойной поставки электроэнергии. В производстве представленных изоляторов применяется специальный силикатный фарфор.

Номенклатура фарфоровых изоляторов подразумевает боле 300 разных видов. Данный факт объясняется большим спектром эксплуатации представленных диэлектрических устройств. На линиях с напряжением 6-20 кВ к самым популярным видам фарфоровых изоляторов относятся модели:

Фарфоровые изоляторы могут использоваться на местности с высоким уровнем влажности и большой запыленностью.

Отличительные особенности фарфоровых изоляторов

Бесперебойная подача электроэнергии в существенной мере зависит от качества используемых изоляторов, а также от правильности их выбора (материал, тип и количество). Сейчас можно наблюдать следующую тенденцию: все большее количество потенциальных потребителей на линиях напряжения отказываются от использования изоляторов из полимерного материала, аргументируя их недостаточной надежностью. В сравнении с полимерами, фарфоровые изоляторы имеют следующие отличия:

• негорючие – в то время как полимер пожароопасный материал;
• имеют нулевую водопроницаемость – а полимер водопроницаем во время разгерметизации;
• полностью устойчив к любым химически агрессивным выбросам промышленности (исключая плавиковую кислоту) – при этом полимер не устойчив к выбросу почти всех выбросов металлургической и химической промышленности;
• сохраняет высокие показатели механической прочности на протяжении всего срока эксплуатации – у полимера уровень механической прочности постепенно снижается в условиях повышенной температуры и из-за старения материала;
• устойчивость к воздействию солнечной радиации и ультрафиолетового излучения – полимер стареет намного быстрее под ультрафиолетовыми лучами и солнечной радиацией;
• фарфор является продуктом неорганической химии, химические реакции в нем закончились еще при 1300 градусах С, поэтому со временем его физические и химические характеристики не меняются – полимер относится к продуктам органической химии, в нем постоянно происходят химические процессы пока все полимеры полностью не распадутся на мономеры, поэтому химические и физические качества все время меняются;
• невосприимчив к поверхностным электрическим разрядам – у полимера разряды провоцируют треки на поверхности изолятора, что ведет к эрозии;
• пробой фарфорового изолятора невозможен из-за отличных диэлектрических характеристик материала – во время разгерметизации полимерного изолятора может случиться пробой.

Кроме того, фарфоровые изоляторы имеют определенные недостатки. Они достаточно хрупкие, поэтому к упаковке, перевозке и монтажу стоит относиться очень бережно.

Особенности монтажа

Монтаж фарфоровых изоляторов на линиях ВЛИ с использованием самонесущих изолированных проводов СИП-3 происходит только после того, как все опоры были выставлены. В этой ситуации зачастую используются изоляторы ШФ 20ГО или же более современные варианты ШФ-20Г1. Вторые оснащены специальной пластиковой втулкой, также они более просты в установке и позволяют раскатывать провод, не используя специальные ролики. Установка изоляторов проводится на штыри траверс, либо же они могут ставиться на крюки опор с применением специальных пластиковых колпачков КП-22.

После монтажа фарфоровых изоляторов можно переходить к раскатке провода. Наиболее легкий способ раскатки и фиксации проводов происходит прямо по желобам на штыревых изоляторах ШФ-20Г1 (УО). Если для создания линии используются изоляторы марки ШФ-20ГО, то дополнительно должны использоваться раскаточные ролики. Они ставятся на траверсы, расположенные на промежуточной опоре.

Итог

Фарфоровые изоляторы – это один из самых популярных видов диэлектрических изделий, который используется повсеместно. Несмотря на их относительную хрупкость, они могут похвастаться всеми необходимыми техническими свойствами.