1. Aplikovatelné základní standardy

DL/T 640‑2019Vysokonapěťové pojistky proti výpadku střídavého proudu(standard pro primární energetiku)

GB/T 15166.3–2023Vysokonapěťové střídavé pojistky - Část 3: Expulzní pojistky(národní norma, řídící izolace, odolnost vůči napětí a mechanické vlastnosti)

Porcelánové izolátory: GB/T 772; Kompozitní izolátory: GB/T 19519 (kompozitní izolátory venkovního vedení)

Podpůrné normy: GB/T 775.3 (zkouška mechanické pevnosti izolantů), DL/T 593 (poměr vnějšího dotvarování izolace a třída znečištění), GB/T 16927 (techniky vysokonapěťových zkoušek)

Izolátory se dělí na typ porcelán (porcelán s vysokým obsahem oxidu hlinitého) a typ kompozitního silikonového kaučuku. Obsluhování dvou funkcíelektrická izolace a mechanická podpora, izolátory pro výpadové pojistky nesou tah vodiče, zatížení větrem, námrazu, provozní moment a elektrodynamickou sílu nakrátko.

2. Požadavky na elektrický design (základní)

2.1 Jmenovitá úroveň izolace (pro systém 10 kV, maximální napětí 12 kV jako příklad)

Suché výkonově-frekvenční výdržné napětí (1 min): větší nebo rovno 42 kV; Mokré výkonově-frekvenční výdržné napětí: větší nebo rovné 30 kV; vyšší hodnoty platí pro izolační přerušení.

Odolné napětí bleskového impulsu (špička 1,2/50 μs): větší nebo rovno 75 kV; Větší nebo rovno 85 kV pro izolační přerušení.

Výrobky dimenzované pro 35 kV musí mít izolační úrovně specifikované v GB/T 15166.3. Pro nadmořské výšky nad 1000 m musí být úroveň izolace zvýšena podle korekčních faktorů nadmořské výšky.

2.2 Povrchová vzdálenost a poměr dotvarování (zabránění znečištění)

Stupeň dotvarování vnější izolace se volí na základě třídy znečištění:

Lehké / střední znečištění (Třída Ⅰ, Ⅱ): Větší nebo rovno 25 mm/kV

Silné znečištění (třída Ⅲ): Větší nebo rovné 31 mm/kV

Extra silné znečištění (třída Ⅳ): Větší nebo rovné 35 mm/kV

Pro 10 kV (12 kV systém) pod třídou znečištění Ⅲ: povrchová vzdálenost větší nebo rovna 372 mm. Je přijato střídavé uspořádání velkého a malého přístřešku. Úhel sklonu přístřešku Větší nebo rovný 15 stupňům pro usnadnění samočištění dešťovou vodou a snížení hromadění znečištění. Profil přístřešku musí být optimalizován, aby se zabránilo ostrým hranám a koncentrovanému místnímu elektrickému poli.

2.3 Elektrické vlastnosti materiálů

Porcelánové komponenty: hutný porcelán s vysokým obsahem oxidu hlinitého bez pórů a prasklin; objemový odpor Větší nebo rovný 10¹² Ω·cm.

Kompozitní izolátory (silikonová pryž): vlastnípřenos hydrofobnosti a hydrofobnosti, odolnost vůči sledování a elektrické erozi. Jádro tyče je vyrobeno z epoxidového skelného vlákna, aby byla zaručena vnitřní izolační pevnost. Rozhraní musí být spolehlivě utěsněno, aby se zabránilo pronikání vlhkosti do jádrové tyče, která by mohla způsobit vnitřní poruchu.

3. Požadavky na návrh mechanické pevnosti

Mezi izolátory patří horní nosné izolátory a spodní izolátory ložisek, které jsou vystaveny různým podmínkám zatížení:

Pevnost při porušení v ohybu u porcelánových izolátorů: Větší nebo rovna 18 kN (běžně používaný průmyslový index).

Zatížení, která je třeba vydržet: statické napětí vodiče, zatížení větrem, zatížení ledovou vrstvou, provozní krouticí moment a náraz od zkratové elektrodynamické síly, s bezpečnostním faktorem obecně nastaveným na 2,0-3,0.

Kovové kování: žárově zinkované nebo potažené pro odolnost proti korozi, aby se zabránilo galvanické korozi. Porcelánová tělesa musí být pevně přilepena ke kovovým tvarovkám s řízenou koncentrací napětí v cementovaných spojích; upevňovací prvky musí být vybaveny konstrukcemi proti uvolnění.

Odolnost při mechanickém provozu: izolátor nesmí po opakovaném uzavření a pádu pojistky zůstat bez prasklin nebo rozpojení rozhraní.

4. Požadavky na konstrukci odolnosti vůči vlivům prostředí a počasí

Provozní okolní podmínky: standardně -40 stupňů -+40 stupňů. Pro vysokohorské, posypové a chemicky znečištěné oblasti je nutné speciální vyztužení vnější izolace.

Porcelánové izolátory: hladký a kompaktní povrch glazury, odolnost proti povětrnostním vlivům a kvalifikované cyklování tepelných šoků; žádná glazura, dírky nebo praskliny.

Kompozitní izolátory: odolné vůči stárnutí ultrafialovým zářením, ozónu a solné mlze. Hydrofobnost se po dlouhodobé venkovní expozici významně nesníží; nesmí dojít k prasknutí jádrové tyče a průniku vody rozhraním.

Konstrukce ledové vrstvy: vnější izolační napětí přeskoku musí udržovat dostatečnou rezervu v podmínkách ledové vrstvy.

5. Klíčové body návrhu konstrukce

Profil přístřešku: střídání velkých a malých přístřešků pro prodloužení únikové cesty a zabránění souvislému vodivému vodnímu filmu tvořenému dešťovou vodou. Rozměr průmětu přístřešku musí být správně dimenzován, aby se zabránilo přemostění mezi přístřešky.

Spojení mezi kovovými tvarovkami a izolačním tělesem: spolehlivé tmelení / lisování pro eliminaci koncentrace napětí. Kovové části musí mít zaoblené přechody pro snížení koncentrace elektrického pole na svorkách a potlačení korónového a rádiového rušení.

Montážní konstrukce: zajistěte, aby byla trubice pojistky instalována se sklonem 15 stupňů -30 stupňů (běžně používané 25 stupňů). Nosná konstrukce izolátoru nesmí narušovat spolehlivý pád pojistkové trubky.

Rozměrová zaměnitelnost: rozměry montážního rozhraní izolátorů stejného modelu musí být sjednoceny pro pohodlnou výměnu na místě.

6. Ověřovací testy (typové a rutinní testy)

Typové zkoušky

Test odolnosti proti bleskovému impulsu, test odolnosti proti elektrickému výkonu za sucha / mokra

Zatěžovací zkouška porušení ohybem

Test znečištění (solná mlha / umělé znečištění flashover pro produkty používané v silně znečištěných oblastech)

Test stárnutí tepelným cyklem (porcelánové díly); pro kompozitní izolátory: test stárnutí, test odolnosti proti sledování, test difúze vody

Test koronového a rádiového rušení

Korozní zkouška kovových armatur a zkouška spolehlivosti těsnění

Rutinní testy

Vizuální kontrola (praskliny, vady glazury a jiné nedokonalosti)

Test výdržného napětí na každé jednotlivé jednotce

Ověření rozměrové a povrchové vzdálenosti

7. Obecná hlediska návrhu

Aplikace ve velkých nadmořských výškách: pouhé zvýšení výšky izolátoru je nedostatečné;povrchová vzdálenost spolu s bleskem a výdržným napětím výkonové frekvence musí být korigovány synchronně.

U kompozitních izolátorů musí být prioritou kontrola těsnícího výkonurozhraní jádro tyč-plášť, protože průnik vody na rozhraní je dominantním způsobem selhání kompozitních izolátorů.

Cementovaná oblast porcelánových izolátorů představuje slabé místo. Nesprávná kontrola expanzního napětí cementu může vést k praskání během provozu.

Návrh izolátoru se nezaměřuje pouze na elektrické parametry. Mechanická porucha při zkratové elektrodynamické síle, zatížení větrem a námrazou je častým způsobem poruchy u izolátorů venkovních výpadkových pojistek.

--------------------------------------

E-mail:intl@gao-neng.com;

Chytrý telefon/WeChat: 13868121671

Výrobce ISO9001+ISO14001+ISO45001 se již 20 let zaměřuje pouze na jeden obor.