У цій статті міститиметься інформація про прохідні ізолятори, їхні види і типи. Детально буде розібрана конструкція різних видів, самі види, сфера їх застосування і призначення. Також будуть розглянуті їх переваги в порівнянні з аналогічними пристроями. Після прочитання статті ви не тільки дізнаєтеся загальну інформацію про прохідні ізолятори, але і зможете розшифровувати маркування і зумієте відрізняти один вид від іншого.
Сфера застосування прохідних ізоляторів
Що ж таке прохідний ізолятор? Це спеціальний пристрій, головною функцією якого є забезпечення ізоляції струмопровідних елементів від внутрішньої або зовнішньої стінки оболонки, через яку вони проходять. Ще вони застосовуються при установці розподільних пристроїв на трансформаторних підстанціях, також виконують роль висновків на комплектно-розподільних пристроях.
Опорні ізолятори призначені для закріплення повітряних ліній електропередач до струмоведучих шин розподільних пристроїв та інших електричних установок. Варто додати, що порцелянові ізолятори прохідного типу, які були популярні раніше, застосовуються донині з безліччю модифікацій.
Прохідні ізолятори дуже зручно використовувати для підключення висновків підстанцій, від яких живляться житлові будинки.
Види ізоляторів
Прохідні ізолятори діляться на два види. Перший вид - це ізолятори, які призначені для встановлення всередині приміщень. Вони використовують як високовольтні або вакуумні висновки з трансформаторів високовольтних вимикачів. Прохідний ізолятор представленого виду виготовлений з порцеляни, а всередині виробу розташований металевий прут. Він закріплений за допомогою фланців, виготовлених з металу, приєднаного порцеляновим капелюшком і клейким піщаним складом.
Другий вигляд перепризначений як для зовнішньої, так і для внутрішньої установки. У таких пристроїв створені проміжні ребра, які на невеликій відстані розташовані один від одного. Ці пристрої призначені для ізоляції від струмоведучих частин закритих розподільних пристроїв. Прохідний ізолятор даного типу використовують при робочій напрузі мережі 10, 25, 35, 110 кВ, і робочому струмі від 630 до 11 000 А.
Також існують інші види ізоляторів, але вони призначені для певного цільового застосування. Пристрої прохідного виду необхідні для ізоляції струмопровідних частин розподільних пристроїв і для приєднання споживачів шинами до повітряних ліній електропередач. Дані вироби виготовляються з матеріалів підвищеної фортеці, щоб їх конструкція володіла стійкістю до динамічних токових навантажень.
Переваги ізоляторів
Прохідний ізолятор повинен мати довгий термін служби, тому у нього такі характеристики:
- висока стійкість до агресивних умов експлуатації;
- відносно невелика маса;
- стійкість до ультрафіолетового випромінювання;
- висока міцність;
- довгий термін служби;
- відносно невеликі габаритні розміри.
Конструкція ІП
Прохідні ізолятори ІП повинні володіти максимальною механічною та електричною міцністю, тому матеріал, з якого вони виготовляються, може бути наступним:
- полімер;
- фарфор;
- загартоване скло.
Ізолятор сконструйований для того, щоб пробивна напруга була вище напруги перекриття. Зовнішні ізолятори постійно перебувають під впливом зовнішніх факторів навколишнього середовища, тому їх поверхня ребриста. Це зроблено спеціально для поліпшення роботи виробу.
Ізолятори за призначенням підрозділюють на прохідні, опорні та підвісні, також існує види установки для розміщення в будівлях і спорудах або для зовнішньої установки.
Прохідний IP-10 найчастіше виготовляють з порцеляни. Конструктивне виконання такого ізолятора визначають виходячи з номінального напруження струму і промислової частоти мережі. Сам виріб складається з фарфорового корпусу циліндричної форми, на осях якого встановлені ребра, щільно скріплені за допомогою цементно-піщаного розчину.
Призначення прохідних ізоляторів
Основним призначенням прохідних ізоляторів є ізоляція струмоведучих провідників, які проходять через стіни і покриття будівель або споруд. Такі ізолятори складаються з діелектричного порцеляни. Корпус виконаний у вигляді циліндра, на верхній частині якого розташований струмоведучий стрілень. На середньому рівні корпусу встановлені металеві фланці, які, як було вище сказано, призначені для кріплення ізоляторів до поверхні.
Прохідний ізолятор ІП при робочій напрузі до 10 кВ виконується з фарфору, а при робочій напрузі понад 35 кВ корпус приладу виготовляють як складну ізоляційну конструкцію, яка, в свою чергу, складається з фарфорового корпусу, картонних платівок, діелектричного паперу та трансформаторного масла.
Монтаж прохідних ізоляторів
При монтажі прохідні ізолятори зовнішньої установки оглядають на наявність тріщин та інших дефектів, оскільки під час транспортування поверхня ізоляторів могла бути пошкоджена. Також оглядають чи не стерлася поверхнева глазур, яка служить для додаткового захисту та ізоляції виробу.
Ізолятори необхідно розміщувати на будь-яких металевих конструкціях для надійного кріплення виробів, а також стійкості шин або повітряних ліній електропередач.
Встановлення ізоляторів прохідних починається з розміщення прохідної плити, яка закріплюється на конструкції або якій-небудь арматурі. Далі, ізолятори закривають з двох сторін чавунними ковпаками з металевими перегородками, що мають прямокутні отвори, що нагадують залізничну рейку. Їх розмір залежить від розміру шин, що закріплюються. На висновках шин вироби між закріпленими шинами встановлюють розпорядки.
Маркування прохідних ізоляторів
Маркування перепризначене для того, щоб виділити всі характеристики виробу. Наприклад, ізолятор прохідної IP-10 630 7,5 UKhL1, де:
- І - ізолятор;
- П - прохідний;
- 10 - нормальна робоча напруга виробу (кВ);
- 630 - нормальний робочий струм виробу (А);
- 7,5 - руйнівна сила (кН);
- УХЛ - кліматична умова виконання;
- 1 - категорія розміщення.
Напруга пробою ІП
Напруга пробою фарфорових ІП може бути різною залежно від товщини шару фарфору. Незважаючи на це, конструкція ізоляторів визначається за необхідною механічною міцністю, розрахунковою напругою перекриття і додатковими заходами з видалення корони.
При роботі прохідного ізолятора 10 кВ не вживають заходів для видалення королювання. При номінальних напругах понад 35 кВ застосовують заходи по установці корони біля стрижня навпроти фланцю, якраз в тому місці, де найбільша напруженість в повітрі.
Для того щоб запобігти королюванню, ізолятори виготовляють без повітряної порожнини навколо металевого прута, встановленого всередині ізолятора. Під час цього поверхня ІП металізується зі стрижнем. А для того щоб усунути появу розрядів внизу ІП, поверхня під ним також металізується і додатково заземляється.
Вивід
Напевно, кожен коли-небудь бачив трансформатор, повітряні лінії якого прикріплені до ІП. Дані пристрої також необхідні для приєднання проводів до стаціонарних установок, оскільки без ізоляторів неможливе приєднання високовольтних проводів.
