Шинные изоляторы 6–10 кВ, расположение шин

Введение

Изоляторы предназначены для крепления токоведущих частей, для изоляции их от земли и других частей установки, находящихся под иным потенциалом. Изоляторы шинные служат для крепления токоведущих шин внутри силовых шкафов и сборок с целью фиксации и изоляции токоведущих частей от корпуса и панелей сборки, с последующим подключением силовых проводников для распределения электроэнергии внутри щита.

Опорный изолятор Шинный изолятор Лесенка Шинный изолятор

Классификация:

– по конструкции

Для работы в помещении (для внутренней установки)

Для работы в открытой атмосфере (для наружной установки)

–по назначению

Опорные

Проходные

Линейные
–по материалу изготовления

Фарфоровые –Химические и физические свойства материала остаются с течением времени неизменными, так как химические реакции закончились при температуре 1300ºС. В течение всего срока эксплуатации, механическая прочность не изменяется.

Стеклянные– Электроизоляционным материалом служит закаленное стекло, либо отожженное стекло. Данные материалы имею высокую механическую прочность, термическую, а так же химическую устойчиво

Полимерные – Химические и физические свойства материалов непрерывно изменяются, что вызвано непрекращающимся химическим процессом, продолжающимся до полного распада полимеров на мономеры. Из–за старения полимера и при повышенных температурах уменьшается механическая прочность. Ультрафиолетовое излучение и солнечная радиация ускоряет старение полимера. Материал является водопроницаемым и пожароопасным.

Назначение

Опорные изоляторы – предназначены для изоляции и крепления токоведущих частей в электрических аппаратах, распределительных устройствах электрических станций и подстанций и в комплектных распределительных устройствах.

Проходные изоляторы – для внутренней установки предназначены для механического крепления и изоляции токоведущих частей электрических аппаратов и закрытых распределительных устройств электрических станций и подстанций, комплектных устройств и трансформаторных подстанций.

Линейные изоляторы – применяются для изоляции и крепления проводов на воздушных линиях и в распределительных устройствах электрических станций и подстанций.

Конструкция:

Опорный изолятор а) состоит из фарфорового корпуса 2, чугунного основания 1 с овальным, круглым или квадратным фланцем и чугунного колпачка 3. Колпачок и фланец скреплены с фарфоровым корпусом цементирующим составом. Чугунные фланцы имеют одно или несколько отверстий для крепления изолятора к стальным конструкциям или стенам, а колпачок – отверстия с резьбой для крепления шин к изолятору.
Проходной изолятор б) состоит из фарфорового корпуса 2, верхнего и нижнего колпачков 5, чугунного фланца 4 и медной или алюминиевой токоведущей шины 6. Колпачки и фланец скрепляют с фарфоровым корпусом цементирующим составом или механическим способом. В чугунном фланце имеются отверстия для крепления его к стене, металлическим конструкциям или плитам.
Линейный изолятор Фиг1) 1 – изоляционная деталь; 2 – головка; 3 – тарелка; 4 – металлическая шапка; 5 – металлический стержень; 6 – шплинт; 7 – цементно–песчаная связка; 8 – кольцевое ребро; 9 – нижняя поверхность тарелки 3; 10 – утолщение; 11 – край тарелки 3; 12 – выступ.

Выбор изоляторов:

Тип изолятора выбирается по механической нагрузке с учетом коэффициента запаса прочности. Коэффициент запаса прочности представляет собой отношение разрушающей электромеханической нагрузки к нормативной нагрузке на изолятор. Согласно ПУЭ, коэффициенты запаса прочности в режиме наибольшей нагрузки должны быть не менее 2,7, а в режиме среднегодовой температуры – не менее 5,0.

В нормальных режимах поддерживающая гирлянда изоляторов воспринимает осевую нагрузку, состоящую из веса провода, гололеда и веса самой гирлянды. С учетом этого расчетные условия для выбора типа изоляторов в подвесной гирлянде имеют вид:

G_{г –}нагрузка от веса провода, покрытого гололедом; G_и –нагрузка от веса гирлянды; G_n –нагрузка от веса провода; G_эм – разрушающая электромеханическая нагрузка

После выбора типа изоляторов определяется их количество в гирлянде. Оно должно быть таким, чтобы обеспечить надежную работу ЛЭП в условиях тумана, росы или моросящего дождя в сочетании с загрязнением поверхности изоляторов.

При одинаковых загрязнениях значение грязеразрядного напряжения гирлянды пропорционально длине пути утечки изолятора l_ym, представляющей собой наименьшее расстояние по поверхности изолирующей части между двумя электродами изолятора.

Выбор шинных изоляторов:

Жесткие шины в распределительных устройствах крепятся на опорных изоляторах, которые выбираются:

по номинальному напряжению Uуст ≤ Uном

по допустимой нагрузке Fрасч ≤ Fдоп, где Fрасч −сила, действующая на изолятор; Fдоп − допустимая нагрузка на головку изолятора.

Производители:

· ЮМЭК –Завод стеклянных изоляторов

· АО «Южноуральский арматурно–изоляторный завод»

· Акционерное общество "Энеръгия + 21"

Расположение шин:

В закрытых распредустройствах при вертикальном расположении сборных шин фаза А располагается сверху и окрашивается в желтый цвет, фаза В посередине – в зеленый цвет и фаза С внизу – в красный цвет.

При расположении шин горизонтально, наклонно или по треугольнику шина, наиболее удаленная от персонала фаза (А), окрашивается в желтый, средняя (В) – в зеленый и ближайшая к персоналу (С) – в красный цвет.

Ответвления от сборных шин: левая шина (А) окрашивается в желтый, средняя шина (В) – в зеленый, правая шина (С) – в красный цвет, если смотреть на шины из коридора обслуживания, а при наличии трех коридоров – из центрального.

Способы расположения однополосных шин

Способы расположения многополосных шин

Шины профильного (коробчатого) сечения, имеют значительно более высокую механическую прочность. Пакет шин, состоящий из двух коробчатых шин, позволяет передавать ток 12,5 кА в медных шинах и 10,8 кА в алюминиевых шинах.