Выбор изоляторов для ЛЭП

При строительстве линий электропередачи необходимо предусмотреть изоляцию самонесущих проводов от металлоконструкций, которые устанавливаются на опоре. Для этих целей предназначены изоляторы, надежность которых, в том числе, влияет на бесперебойную подачу электроэнергии по линии. От их качества также зависит безопасность технического персонала, обслуживающего электросети. Поэтому так важно, чтобы у изоляторов были наилучшие эксплуатационные характеристики, обеспечивающие возможность их длительного использования без диагностики и дополнительных профилактических мероприятий.

Виды изоляторов

Существует множество разных видов изоляторов, отличающихся и по материалу изготовления, и по конструкции. В компании «Норма-кабель» вы можете заказать следующие виды таких устройств:

• Изоляторы ЛК, создаваемые на базе полимеров, которые отличаются стойкостью к механическим воздействиям и небольшим весом.
• Фарфоровые и стеклянные штыревые изоляторы (ШФ и ШС), предназначенные для установки на воздушных линиях среднего напряжения, а также для эксплуатации в условиях повышенной влажности или запыленности.
• Изоляторы из фарфора IF 27, оснащенные специальными втулками для обеспечения монтажа самонесущего провода без применения раскаточных роликов.
• Стеклянные изоляционные устройства ПС 70Е, наделенные специальными замками крепления для более надежного и безопасного применения. Благодаря таким изделиям можно организовать гирлянду из изоляторов любой протяженности.
• Композитные изоляторы SML, наделенные отличными диэлектрическими свойствами.

Отметим также, что многие из изоляторов могут быть укомплектованы дополнительными элементами в виде выполненных из оцинкованной стали «гнезда», «пестика» или «серьги», представляющих собой специальные напрессованные оконцеватели. В любом случае наша компания предлагает изделия, соответствующие всем действующим нормам и требованиям.

Особенности изоляторов

Для любого изолятора, независимо от материала его изготовления, важными качествами является механическая и электрическая прочность. Также данные изделия должны быть устойчивы к широкому диапазону температур. И если воздушная линия прокладывается в загрязненной местности, необходимо использовать специальные изоляторы, рассчитанные на эксплуатацию в таких условиях.

Конструкция подвесных изоляторов состоит непосредственно из изолирующей части, стержня и шапки. Эти изделия изготавливаются таким образом, чтобы была возможность собирать из них гирлянды. Причем длина гирлянды должна соответствовать напряжению на линии.

В самом начале эпохи электрификации при строительстве ЛЭП пользовались фарфоровыми изоляторами тарельчатого типа. Но они были достаточно хрупкими и сложными в диагностике небольших повреждений, поэтому со временем были заменены на длинностержневые изделия из этого же материала.

В настоящее время широко используются стеклянные изоляторы, которые отличаются простотой в обнаружении повреждений, так как происходит их разрушение при пробое. Изоляционные устройства из стекла тоже довольно хрупкие, но стоят недорого и при соблюдении осторожности во время транспортировки с последующим монтажом являются отличным вариантом для обеспечения изоляции провода от металлоконструкции на опоре.

Полимерные изоляторы отличаются небольшой массой, что упрощает транспортировку изделий. Также они не требуют формирования гирлянды, благодаря чему упрощается монтаж изоляционного блока. Но диагностика микротрещин у полимерных изоляторов достаточно сложна и требует специального оборудования. Еще один недостаток – изменчивость эксплуатационных качеств и срока службы в зависимости от условий окружающей среды.

Как выбрать нужный изолятор

Выбор конкретных изоляторов осуществляется с учетом различных факторов, включая: 

• климатические особенности местности;
• материал изготовления опорных конструкций линии электропередачи;
• высота размещения;
• предполагаемые механические нагрузки;
• напряжение в электросети и прочее.

Часто изолятор выбирают в первую очередь по механической нагрузке, учитывая коэффициент запаса прочности. Данный коэффициент рассчитывается делением показателя разрушающей электромеханической нагрузки на значение нормативной нагрузки на изоляционное устройство. Важно, чтобы в итоге получался коэффициент не менее 2,7.

Часто требуются изоляторы до 35 кВ, поэтому уже давно разработаны каталоги с указанием оптимального типа устройства, исходя из механической прочности и номинального напряжения. В частности: 

• Для воздушных линий с напряжением не более 1 кВ используются штыревые изоляторы.
• В случае с номинальным напряжением линии от 6 до 20 кВ могут быть использованы любые типы изоляционных изделий.
• Если работа ведется с линией на 35 кВ, тогда в ход могут идти и подвесные, и стержневые, и штыревые изоляторы.
• В случае с напряжением от 110 кВ и выше выбор делается в пользу подвесных, стержневых и опорно-стержневых вариантов.

Согласно Правилам устройств электроустановок (ПУЭ) для линий с напряжением от 35 до 220 кВ предпочтительными являются изоляторы из стекла или полимеров. В случае с напряжением 330 кВ рекомендуется использовать стеклянные изделия. Для линий с меньшими номинальными значениями напряжения подходят изоляторы из всех материалов, включая фарфор.