1. Standarde de bază aplicabile

DL/T 640‑2019Siguranțe de întrerupere AC de înaltă tensiune(standardul industriei energetice primare)

GB/T 15166.3‑2023Siguranțe de înaltă tensiune AC - Partea 3: Siguranțe de expulzare(standard național, care reglementează izolația, rezistența la tensiune și proprietățile mecanice)

Izolatoare din portelan: GB/T 772; Izolatori compozit: GB/T 19519 (izolatori compozit pentru linii aeriene)

Standarde suport: GB/T 775.3 (test de rezistență mecanică pentru izolatoare), DL/T 593 (raportul de curgere a izolației externe și clasa de poluare), GB/T 16927 (tehnici de testare de înaltă tensiune)

Izolatoarele sunt clasificate în tip porțelan (porțelan cu conținut ridicat de alumină) și tip compozit din cauciuc siliconic. Servind funcții duble aleizolatie electrica si suport mecanic, izolatoarele pentru siguranțe cu întrerupere suportă tensiunea conductorului, sarcina vântului, acoperirea cu gheață, cuplul de funcționare și forța electrodinamică de scurtcircuit.

2. Cerințe de proiectare electrică (de bază)

2.1 Nivel nominal de izolație (pentru sistem de 10 kV, tensiune maximă 12 kV de exemplu)

Tensiune de rezistență la frecvența de putere uscată (1 min): Mai mare sau egală cu 42 kV; Tensiune de rezistență la frecvența de putere umedă: mai mare sau egală cu 30 kV; valori mai mari se aplică pauzei de izolare.

Tensiune de rezistență la impuls fulger (1,2/50 μs vârf): Mai mare sau egală cu 75 kV; Mai mare sau egal cu 85 kV pentru rupere de izolare.

Produsele evaluate pentru 35 kV trebuie să adopte nivelurile de izolație specificate în GB/T 15166.3. Pentru altitudini de peste 1000 m, nivelul de izolare va fi îmbunătățit în funcție de factorii de corecție a altitudinii.

2.2 Distanța de curgere și raportul de curgere (folosire anti-poluare)

Raportul de curgere a izolației exterioare trebuie selectat pe baza clasei de poluare:

Poluare ușoară/medie (clasa Ⅰ, Ⅱ): mai mare sau egală cu 25 mm/kV

Poluare puternică (clasa Ⅲ): mai mare sau egală cu 31 mm/kV

Poluare foarte grea (clasa Ⅳ): mai mare sau egală cu 35 mm/kV

Pentru 10 kV (sistem de 12 kV) în clasa de poluare Ⅲ: distanță de fuga Mai mare sau egală cu 372 mm. Se adoptă configurația alternantă a șopronului mare și mic. Unghi de înclinare a șopronului Mai mare sau egal cu 15 grade pentru a facilita autocurățarea prin apa de ploaie și pentru a reduce acumularea de contaminare. Profilul mașinii va fi optimizat pentru a evita marginile ascuțite și câmpul electric local concentrat.

2.3 Proprietățile electrice ale materialelor

Componente din porțelan: porțelan dens, cu conținut ridicat de alumină, fără pori și fisuri; rezistivitate de volum Mai mare sau egală cu 10¹² Ω·cm.

Izolatori compozit (cauciuc siliconic): posedătransfer de hidrofobicitate și hidrofobicitate, rezistență la urmărire și eroziune electrică. Tija de miez este realizată din fibră de sticlă epoxidică pentru a garanta rezistența izolației interioare. Interfața trebuie să fie etanșată în mod fiabil pentru a preveni pătrunderea umezelii în tija de miez, care poate cauza defecțiuni interne.

3. Cerințe de proiectare pentru rezistența mecanică

Izolatoarele includ izolatori de susținere superior și izolatori de lagăr inferior supuși diferitelor condiții de sarcină:

Rezistența la rupere la încovoiere a izolatoarelor din porțelan: mai mare sau egală cu 18 kN (indice adoptat în mod obișnuit în industrie).

Sarcini care trebuie susținute: tensiunea conductorului static, sarcina vântului, sarcina acoperirii cu gheață, cuplul de operare și impactul din forța electrodinamică de scurtcircuit, cu un factor de siguranță setat în general la 2,0-3,0.

Fitinguri metalice: galvanizate la cald sau acoperite pentru rezistență la coroziune pentru a preveni coroziunea galvanică. Corpurile din porțelan trebuie să fie ferm cimentate de fitinguri metalice cu concentrație controlată a tensiunilor la îmbinările cimentate; elementele de fixare vor fi echipate cu structuri anti-slăbire.

Rezistența funcționării mecanice: izolatorul nu trebuie să prezinte fisuri sau dezlipirea interfeței după acțiuni repetate de închidere și cădere ale siguranței.

4. Cerințe de proiectare privind rezistența la mediu și la intemperii

Operating ambient conditions: -40 ℃-+40 ℃ as standard. Special reinforcement of external insulation is required for high-altitude, salt spray and chemically polluted areas.

Izolatori din portelan: suprafata glazura neteda si compacta, rezistenta la intemperii si cicluri calificate la soc termic; nu lipsește glazură, găuri sau crăpături.

Izolatori compozit: rezistenți la îmbătrânirea ultraviolete, la ozon și la pulverizare de sare. Hidrofobicitatea nu se va degrada semnificativ după expunerea pe termen lung la exterior; nu trebuie să aibă loc ruperea miezului și pătrunderea apei la interfață.

Proiectarea acoperirii cu gheață: tensiunea de aprindere a izolației externe trebuie să mențină o marjă suficientă în condiții de acoperire cu gheață.

5. Puncte cheie de proiectare structurală

Profilul șopronului: alternând șopronele mari și mici pentru a extinde calea de scurgere și pentru a evita peliculele continue de apă conducătoare formate de apa de ploaie. Dimensiunea proiecției hapului trebuie să fie dimensionată corespunzător pentru a preveni crearea de punți între hale.

Conexiune între fitingurile metalice și corpul de izolație: cimentare / sertizare fiabilă pentru a elimina concentrarea tensiunilor. Părțile metalice trebuie să adopte tranziții rotunjite pentru a reduce concentrația câmpului electric la terminale și pentru a suprima interferențele corona și radio.

Structura de montare: asigurați-vă că tubul siguranței este instalat la o înclinare de 15 grade -30 grade (25 de grade utilizate în mod obișnuit). Structura de susținere a izolatorului nu trebuie să interfereze cu acțiunea sigură de cădere a tubului siguranței.

Interschimbabilitatea dimensională: dimensiunile interfeței de montare ale izolatoarelor din același model trebuie să fie unificate pentru înlocuirea convenabilă pe teren.

6. Teste de verificare (teste de tip și teste de rutină)

Teste de tip

Test de rezistență la impulsuri de fulgere, test de rezistență la frecvența de putere uscată / umedă

Test de sarcină de eșec la încovoiere

Test de poluare (spray salin/poluare artificială pentru produsele utilizate în zonele puternic poluate)

Test de îmbătrânire prin ciclu termic (piese din porțelan); pentru izolatoare compozite: test de îmbătrânire, test de rezistență la urmărire, test de difuzie a apei

Test de corona și interferențe radio

Test de coroziune pentru fitinguri metalice și test de fiabilitate a etanșării

Teste de rutină

Inspecție vizuală (fisuri, defecte de glazură și alte imperfecțiuni)

Test de tensiune de rezistență la frecvența de putere pe fiecare unitate

Verificarea dimensională și a distanței de fuga

7. Considerații generale de proiectare

Aplicații la altitudine mare: simpla creștere a înălțimii izolatorului este insuficientă;distanța de curgere împreună cu tensiunile de rezistență la trăsnet și la frecvența de putere trebuie corectate sincron.

Pentru izolatoarele compozite, se va acorda prioritate controlului performanței de etanșare lainterfață miez tijă-teaca, deoarece pătrunderea apei la interfață este modul de defectare dominant al izolatoarelor compozite.

Regiunea cimentată a izolatorilor din porțelan constituie un punct slab. Controlul necorespunzător al tensiunii de expansiune a cimentului poate duce la fisurare în exploatare.

Designul izolatorului nu se va concentra doar pe parametrii electrici. Defecțiunea mecanică sub forța electrodinamică de scurtcircuit, sarcina vântului și acoperirea cu gheață este un mod frecvent de defecțiune pentru izolatoarele siguranțelor de întrerupere exterioare.

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

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

Telefon inteligent/WeChat: 13868121671

ISO9001+ISO14001+ISO45001 Producătorul se concentrează de 20 de ani pe un singur domeniu.