Kas ir stabu izolators? Kādas ir izolatoru funkcijas?

Statu izolators

Statu izolators ir sava veida īpašs izolācijas vadības materiāls, kam var būt svarīga loma gaisvadu elektropārvades līnijās. Pirmajos gados stabu izolatorus pārsvarā izmantoja elektrības stabiem, vēlāk tie pamazām izveidojās par augstsprieguma elektrolīniju pieslēguma torņiem. Daudzi piekares izolatori ir piekārti vienā galā, lai palielinātu šļūdes attālumu. Parasti tie ir izgatavoti no silikona vai keramikas un tiek saukti par izolatoriem. Izolatoriem ir divas galvenās lomas gaisvadu elektropārvades līnijās, proti, atbalsta vadītājus un novērš strāvas atgriešanos zemē. Šīs divas lomas prasa pārliecību. Izolatori nedrīkst sabojāt zibspuldzes bojājumu, ko izraisa vides un elektriskās slodzes apstākļu izmaiņas, pretējā gadījumā tie zaudēs savu funkciju un sabojās visas līnijas kalpošanas laiku.

2. izolatora funkcija

No viena augstsprieguma elektrolīnijas savienojuma torņa gala karājas vairāki diskveida izolatori, lai palielinātu šļūdes attālumu. Tie parasti ir izgatavoti no stikla, keramikas vai gumijas, un tos sauc par izolatoriem. Lai nepieļautu peldošo putekļu un citu netīrumu pielipšanu pie izolatora virsmas, izveidoto ceļu nojauc izolatora abos galos uzplaiksnījums, tas ir, ložņu attālums. Tāpēc virsmas attālums, tas ir, šļūdes attālums, palielinās. Attālumu gar izolācijas virsmu, tas ir, šļūdes attālumu sauc par šļūdes attālumu. Kāpiena attālums=Virsmas attālums/sistēmas ierobežojums augstspriegums. Atbilstoši piesārņojuma pakāpei ļoti piesārņoto zonu šļūdes attālums parasti ir 31 mm/KV. Izolators ir gluds, kas var samazināt kapacitatīvo pretestību starp vadiem, lai samazinātu strāvas zudumu.

3, esošās problēmas

Izbūvējot UHV maiņstrāvas / līdzstrāvas līniju un nepārtraukti uzlabojot mehāniskās izturības prasības mūsu valstī, tīra porcelāna stabu izolatora problēma kļūst arvien pamanāmāka, īpaši UHV līdzstrāvas pārveidotāja stacijā, kas galvenokārt atspoguļojas:

1. Ārējās izolācijas problēmas. Pasliktinoties darbības videi, porcelāna balstu izolatoru pretpiesārņojuma uzliesmošanas spēja ir nepietiekama. UHV līdzstrāvai tīra porcelāna stabu izolatoriem ir nepieciešams liels šļūdes attālums un struktūra, bet ar augstu stabu izolatoru ir grūti sasniegt spēcīgu lieces un seismisko izturību.

2. Zemestrīce. Augstsprieguma iekārtu aseismisko problēmu ir grūti atrisināt ar elektriskā porcelāna statņa izolatoru, ko dēvē par elektrisko porcelāna tipa augstsprieguma iekārtu. UHVDC sistēmām plakano viļņu reaktoros izmantoto pīlāru izolatoru kopējam augstumam ir jābūt 12 metriem, un atbalsta svaram jāsasniedz 40 tonnu standarts. Acīmredzot porcelāna pīlāru izolatoriem ir grūti izpildīt pretseismiskās prasības.

3. Ražošanas kvalitātes problēmas. Porcelāna stabu izolatorus ir grūti izgatavot to sarežģītās tehnoloģijas, aprīkojuma apstākļu, izejvielu kvalitātes problēmu un citu iemeslu dēļ. Pamatojoties uz lielu skaitu izmeklēšanu, Elektropārvades Ekspluatācijas nodaļas augstsprieguma statņa porcelāna izolatora avārijas izmeklēšanas grupa veica statistiku par statņa porcelāna izolatora avārijām pēc tehniskajiem iemesliem un secināja, ka balsta plīsums. porcelāna izolatoru izraisīja produkta kvalitāte.

Kā var konfigurēt apakšstaciju stabu izolatorus?

Lai panāktu labu stabu izolatoru izvēli dažādiem apakšstaciju lietojumiem, piemēram, AIS izolatoriem, ir jāņem vērā dažādi tehniskie parametri. Sīkāk, svarīgi faktori, kas jāņem vērā, optimizējot izolatora izmēru, ir mehāniskie, elektriskie, vides, funkcionālie un ekonomiskie.

Atkarībā no pielietojuma apakšstacijās un apakšstacijās var izmantot daudz dažādu veidu stabu izolatorus, piemēram, kopņu balstus, plakano viļņu reaktoru balstus, sadales iekārtas utt. Stabu izolatorus var iedalīt trīs galvenajās kategorijās:

1. Funkcionālās un elektriskās prasības

Atdalītāja galvenais uzdevums ir nodrošināt drošību: atvienotā stāvoklī tam ir jānodrošina redzama un uzticama atvienošanas sprauga, savukārt slēgtā stāvoklī tam ir jāiztur normālu un bojājumu strāvu plūsma bez pārtraukuma vai anormāliem nedrošiem apstākļiem. . Faktiski atvienotājiem ir jāizvairās no izlādes caur atvērtām gaisa spraugām un zemi.

2. Mehāniskās prasības

No mehāniskā viedokļa atdalītājam papildus paša darba slodzei ir jāiztur arī ārēja slodze. Piemēram, viens no kritiskākajiem nosacījumiem UHV iekārtām ir zemestrīces risks, tāpēc, lai izpildītu visas seismiskās prasības, ir nepieciešama ļoti precīza konstrukcija. Citas slodzes, kas jāņem vērā, ir īssavienojumi, liela ātruma vējš un termināla slodze.

3. Vides prasības

Atvienotājs ir pilnībā pakļauts vides iedarbībai, un tam ir jāiztur vides faktori, piemēram, stiprs apledojums vai stiprs lietus, kas palielinās izlādes risku. Ir svarīgi, lai piesārņojums būtu galvenais faktors izmēra noteikšanā, jo izolācijas kļūme var izraisīt izlādi uz zemes.

Visas šīs prasības lielā mērā ir saistītas ar stabu izolatora veiktspēju, kas padara aizmugurējo izolatoru par vienu no svarīgajām sastāvdaļām atdalītājos un daudzos citos apakšstaciju lietojumos. Ņemot vērā citas prasības, kas saistītas ar pārvietošanos zem slodzes lietošanas laikā, atvienotājiem faktiski ir vēl viena būtiska problēma, ar kuru nesaskaras cita veida ierīces, proti, mehānisko komponentu kustība, kas nepieciešama ierīces atvēršanai un aizvēršanai. Tāpēc, lai šāda veida iekārtas darbotos normāli, ir nepieciešama noteikta noteikta stingrība.

Papildus iepriekš minētajiem ierobežojumiem lielākajai daļai mūsdienu brīvdabas apakšstaciju ir nepieciešams nodrošināt kompaktu un rentablu risinājumu. Statu izolatoru izstrāde var ievērojami veicināt šī mērķa sasniegšanu, ierobežojot nepieciešamos loka attālumus autobusiem, atdalītājiem un citam rūpnīcas aprīkojumam. To var panākt, optimizējot stabu izolatoru konstrukciju, piemēram, izvēloties piemērotākus materiālus, uzlabojot mehānisko izturību un stingrību, samazinot sakrauto/starpatloku skaitu un optimizējot sastatņu profilus un šļūdes koeficientus.

Kādas ir stabu izolatoru īpašības?

Agrāk laukos elektrības vadu atbalstam izmantoja elektrības stabus, bet elektrības stabos pārsvarā izmantoja izolatorus, kas pamazām attīstījās. Lai palielinātu noplūdes attālumu, vienā augstsprieguma elektrolīniju savienojošā torņa galā ir piekārti vairāki diskveida izolatori.

1. Pašlaik plaši izmantotie izolatori ir: keramikas izolatori, FRP izolatori, kompozītmateriālu izolatori un pusvadītāju izolatori.

Otrkārt, gaisvadu līnijās izmantotie izolatori parasti ietver tapas izolatorus, tauriņu izolatorus, piekares izolatorus, porcelāna šķērsstieņus, stieņu izolatorus un spriegojuma izturīgus izolatorus.

Trīs, atkarībā no mērķa, var iedalīt līnijas izolatorā un spēkstacijā un elektriskā izolācijā. Starp tiem, ievainojamie izolatori izmantošanai līnijā ir adatas tipa, tauriņa tipa un diska tipa, neievainojamie izolatori ir horizontālā stieņa tipa un stieņa tipa piekares tipa, jutīgie izolatori spēkstacijām un elektroierīcēm ir tapas tipa stabu izolatori, dobie stabu izolatori un bukse, un neievainojamie izolatori ir stieņa tipa stabu izolatori un konteineru porcelāna bukse.

Četri, pēc konstrukcijas, var iedalīt kolonnu (stabu) izolatorā, piekares izolatorā, pretapaugšanas izolatorā un korpusa izolatorā.

Izolatorus parasti iedala iznīcināmos un nesagraujamos veidos.

CSalīdzinot ar stikla izolatoru, stabu izolatora porcelāna vāzes priekšrocība galvenokārt ir tā, ka abi ir izmantoti vairāk nekā dažus gadus.

Pateicoties lielajai mehāniskajai izturībai, ko rada pīlāra porcelāna vāzes materiāls, to nav viegli saplaisāt pat tad, ja ārējā apvalka virsma tiek pakļauta ārējiem spēkiem. Keramikas elektriskā izturība ir ļoti stabila un var saglabāt noteiktu lietošanas stāvokli. Un, tā kā keramikas novecošanās ātrums ir lēnāks nekā stiklam, stikla izolatori bieži kļūst par keramiku pašu bojājumu dēļ, un kolonnu porcelāna pudeles var darboties nepārtraukti ilgu laiku.

Ja balsta porcelāns ir bojāts, cilindra vāciņš un keramikas fragmenti iestrēgs, bet atlikušā nebojātā balsta porcelāna daļa var saglabāt iekšējo izolatora virkni, pateicoties tā augstajai mehāniskajai izturībai. Šī ir saikne, kas daudziem ķēdes inženieriem ir jāpārbauda, apsverot šādus izstrādājumus, un tas ir arī lielu režģa izolācijas izstrādājumu pašiznīcināšanās ātrums.