Конструкция линейных изоляторов

Изоляторы: Линейные изоляторы служат для изоляции проводов и тросов и крепления их к опорам линии электропередачи. В условиях эксплуатации изоляторы находятся под электрическим напряжением и одновременно воспринимают механическую нагрузку от массы проводов, гололедных отложений, напора ветра, вибрации, «пляски» а также тяжения проводов. Поэтому линейные изоляторы наряду с электрической должны обладать достаточной механической прочностью, которая обычно характеризуется допустимой механической нагрузкой.

Изготовляют изоляторы из электротехнического фарфора, который покрывают слоем глазури и обжигают в специальных печах, а также из специального закаленного стекла. Механическая прочность стеклянных изоляторов выше, чем фарфоровых, и они имеют меньшие размеры и массу. Кроме того, стеклянные изоляторы значительно медленнее, чем фарфоровые, подвергаются старению.

В зависимости от способа крепления на опоре изоляторы делятся на штыревые, которые крепят на крюках или штырях, и подвесные, которые собираются в гирлянду и крепят к опоре специальной арматурой.

Штыревые изоляторы применяют на линиях электропередачи напряжением до 35 кВ, маркируют буквами, обозначающими конструкцию и значение изолятора, и числами, указывающими рабочее напряжение. На ВЛ 0.4 кВ используют штыревые изоляторы ТФ (рис. 5.1), ШФН, РФО и НС а, на ВЛб-10кВ—изоляторы ШС-10А, ШС-10В, ШС-10Г. Штыревые изоляторы для ВЛ 20 и 35 кВ имеют сложную конструкцию и состоят из двух частей, соединяемых цементной связкой.

Подвесные изоляторы (рис. 5.2) применяют на ВЛ 35 кВ и выше, а также на ВЛ 6-10кВ если требуются изоляторы повышенной механической прочности (например, на больших переходах, на анкерных опорах с тяжелыми проводами). Подвесные изоляторы состоят из фарфоровой или стеклянной тарелки 1 (изолирующая деталь), шапки 2 из ковкого чугуна и стержня 3. Шапку и стержень скрепляют с изолирующей деталью портландцементом марки не ниже 500. Конструкция гнезда шапки и головки стержня обеспечивает сферическое шарнирное соединение изоляторов при комплектовании гирлянд.

В маркировку подвесных изоляторов входят две буквы: П — подвесной, Ф — фарфоровый или С — стеклянный, и число, указывающее гарантированную механическую прочность изолятора в тоннах, а также буквы А, Б или В, обозначающее модификацию изоляторов (например, ПФ6 - А, или ПС16 - Б).

В зонах интенсивного загрязнения воздуха, вблизи промышленных предприятий и на морских побережьях применяют специальные грязестойкие изоляторы ПФГ для поддерживающих и натяжных гирлянд.

Чтобы обеспечить необходимую изоляцию проводов, подвесные изоляторы собирают в гирлянды и подвешивают к опорам. Количество изоляторов в гирлянде зависит от напряжения линии, материала опор и типа изолятора. Различают поддерживающие гирлянды, несущие только массу провода в пролете, натяжные, воспринимающие тяжение нескольких цепочек изоляторов. Провод, прикрепленный к нижнему изолятору, может отклонятся в любую сторону, так как гирлянда в точке крепления и между отдельными изоляторами имеет шарнирные соединения.

В последнее время проводят исследования по замене изоляторов изолирующими стеклопластиковыми стержнями, на концы которых напрессовывают чугунные или стальные оконцеватели (шапки). Применение их позволит осуществить безизоляторную подвеску проводов и увеличить полезную высоту опоры (на 10 -15 %). Кроме того, находятся в опытной эксплуатации траверсы опор ВЛ 6-10 кВ, изготовленные из стеклопластика, внедрение которых позволит обходится без изоляторов.