В этой статье будет содержаться информация о проходных изоляторах, их видах и типах. Подробно будет разобрана конструкция различных видов, сами виды, сфера их применения и назначение. Также будут рассмотрены их преимущества в сравнении с аналогичными устройствами. После прочтения статьи вы не только узнаете общую информацию про проходные изоляторы, но и сможете расшифровывать маркировки и сумеете отличать один вид от другого.
Сфера применения проходных изоляторов
Что же такое проходной изолятор? Это специальное устройство, главной функцией которого является обеспечение изоляции токопроводящих элементов от внутренней или наружной стенки оболочки, через которую они проходят. Еще они применяются при установке распределительных устройств на трансформаторных подстанциях, также исполняют роль выводов на комплектно-распределительных устройствах.
Опорные изоляторы предназначены для закрепления воздушных линий электропередач к токоведущим шинам распределительных устройств и другим электрическим установкам. Стоит добавить, что фарфоровые изоляторы проходного типа, которые были популярны ранее, применяются по сей день со множеством модификаций.
Проходные изоляторы очень удобно использовать для подключения выводов подстанций, от которых запитаны жилые дома.
Виды изоляторов
Проходные изоляторы делятся на два вида. Первый вид – это изоляторы, которые предназначены для установки внутри помещений. Они используют как высоковольтные или вакуумные выводы из трансформаторов высоковольтных выключателей. Проходной изолятор представленного вида изготовлен из фарфора, а внутри изделия расположен металлический прут. Он закреплен с помощью фланцев, изготовленных из металла, присоединенного фарфоровой шляпкой и клейким песчаным составом.
Второй вид переназначен как для наружной, так и для внутренней установки. У таких устройств созданы промежуточные ребра, которые на небольшом расстоянии расположены друг от друга. Эти устройства предназначены для изоляции от токоведущих частей закрытых распределительных устройств. Проходной изолятор данного типа используют при рабочем напряжении сети 10, 25, 35, 110 кВ, и рабочем токе от 630 до 11 000 А.
Также существуют другие виды изоляторов, но они предназначены для определенного целевого применения. Устройства проходного вида необходимы для изоляции токопроводящих частей распределительных устройств и для присоединения потребителей шинами к воздушным линиям электропередач. Данные изделия изготавливаются из материалов повышенной крепости, чтобы их конструкция обладала стойкостью к динамическим токовым нагрузкам.
Преимущества изоляторов
Проходной изолятор должен иметь долгий срок службы, поэтому у него следующие характеристики:
- высокая устойчивость к агрессивным условиям эксплуатации;
- относительно небольшая масса;
- устойчивость к ультрафиолетовому излучению;
- высокая прочность;
- долгий срок службы;
- относительно небольшие габаритные размеры.
Конструкция ИП
Проходные изоляторы ИП должны обладать максимальной механической и электрической прочностью, поэтому материал, из которого они изготавливаются, может быть следующим:
- полимер;
- фарфор;
- закаленное стекло.
Изолятор сконструирован для того, чтобы пробивное напряжение было выше напряжения перекрытия. Наружные изоляторы постоянно находятся под влиянием внешних факторов окружающей среды, поэтому их поверхность ребристая. Это сделано специально для улучшения работы изделия.
Изоляторы по назначению подразделяют на проходные, опорные и подвесные, также существует виды установки для размещения в постройках и сооружениях или для наружной установки.
Проходной ИП-10 чаще всего изготавливают из фарфора. Конструктивное выполнение такого изолятора определяют исходя из номинального напряжения тока и промышленной частоты сети. Само изделие состоит из фарфорового корпуса цилиндрической формы, на осях которого установлены ребра, плотно скрепленные с помощью цементно-песчаного раствора.
Назначение проходных изоляторов
Основным назначением проходных изоляторов является изоляция токоведущих проводников, которые проходят через стены и покрытия зданий или сооружений. Такие изоляторы состоят из диэлектрического фарфора. Корпус выполнен в виде цилиндра, на верхней части которого расположен токоведущий стрежень. На среднем уровне корпуса установлены металлические фланцы, которые, как было выше сказано, предназначены для крепления изоляторов к поверхности.
Проходной изолятор ИП при рабочем напряжении до 10 кВ выполняется из фарфора, а при рабочем напряжении свыше 35 кВ корпус прибора изготавливают как сложную изоляционную конструкцию, которая, в свою очередь, состоит из фарфорового корпуса, картонных пластинок, диэлектрической бумаги и трансформаторного масла.
Монтаж проходных изоляторов
При монтаже проходные изоляторы наружной установки осматривают на наличие трещин и прочих дефектов, так как во время транспортировки поверхность изоляторов могла быть повреждена. Также осматривают не стерлась ли поверхностная глазурь, которая служит для дополнительной защиты и изоляции изделия.
Изоляторы необходимо размещать на каких-либо металлических конструкциях для надежного крепления изделий, а также стойкости шин или воздушных линий электропередач.
Установка изоляторов проходных начинается с размещения проходной плиты, которая закрепляется на конструкции или какой-либо арматуре. Далее, изоляторы закрывают с двух сторон чугунными колпаками с металлическими перегородками, имеющими прямоугольные отверстия, напоминающие железнодорожную рельсу. Их размер зависит от размера закрепляемых шин. На выводах шин изделия между закрепленными шинами устанавливают распорки.
Маркировка проходных изоляторов
Маркировка переназначена для того, чтобы выделить все характеристики изделия. К примеру, изолятор проходной ИП-10 630 7,5 УХЛ1, где:
- И - изолятор;
- П - проходной;
- 10 - нормальное рабочее напряжение изделия (кВ);
- 630 - нормальный рабочий ток изделия (А);
- 7,5 - разрушающая сила (кН);
- УХЛ - климатическое условие исполнения;
- 1 - категория размещения.
Напряжение пробоя ИП
Напряжение пробоя фарфоровых ИП может быть разным в зависимости от толщины слоя фарфора. Несмотря на это, конструкция изоляторов определяется по необходимой механической прочности, расчетным напряжением перекрытия и дополнительным мерам по удалению короны.
При работе проходного изолятора 10 кВ не принимают меры для удаления коронирования. При номинальных напряжениях свыше 35 кВ применяют меры по установке короны возле стержня напротив фланца, как раз в том месте, где наибольшая напряженность в воздухе.
Для того чтобы предотвратить коронирование, изоляторы изготавливают без воздушной полости вокруг металлического прута, установленного внутри изолятора. Во время этого поверхность ИП металлизируется со стержнем. А для того чтобы устранить появление разрядов внизу ИП, поверхность под ним также металлизируется и дополнительно заземляется.
Вывод
Наверное, каждый когда-либо видел трансформатор, воздушные линии которого прикреплены к ИП. Данные устройства также необходимы для присоединения проводов к стационарным установкам, поскольку без изоляторов невозможно присоединение высоковольтных проводов.
