1. Primjenjivi osnovni standardi
DL/T 640‑2019Visokonaponski AC ispadni osigurači(standard primarne elektroprivrede)
GB/T 15166.3‑2023Visokonaponski osigurači naizmjenične struje - Dio 3: Isključni osigurači(nacionalni standard, regulisanje izolacije, otpornost na napon i mehanička svojstva)
Porcelanski izolatori: GB/T 772; Kompozitni izolatori: GB/T 19519 (kompozitni izolatori nadzemnih vodova)
Prateći standardi: GB/T 775.3 (test mehaničke čvrstoće za izolatore), DL/T 593 (omjer puzanja vanjske izolacije i klasa zagađenja), GB/T 16927 (tehnike ispitivanja visokog napona)
Izolatori se dijele na tip porculana (porculan sa visokim sadržajem glinice) i kompozitni tip silikonske gume. Služe dvostruke funkcijeelektrična izolacija i mehanička potpora, izolatori za ispadne osigurače nose napetost provodnika, opterećenje vjetrom, ledenu oblogu, radni moment i elektrodinamičku silu kratkog spoja.
2. Zahtjevi za električni dizajn (jezgra)
2.1 Nazivni nivo izolacije (za 10 kV sistem, maksimalni napon 12 kV kao primjer)
Izdržljivi napon snage-frekvencije (1 min): veći ili jednak 42 kV; Izdržljivi napon vlažne frekvencije snage: veći ili jednak 30 kV; više vrijednosti se odnose na izolacijski prekid.
Izdržljivi napon impulsa groma (1,2/50 μs vršni): veći ili jednak 75 kV; Veći ili jednak 85 kV za izolacijski prekid.
Proizvodi označeni za 35 kV moraju imati nivoe izolacije navedene u GB/T 15166.3. Za nadmorske visine iznad 1000 m nivo izolacije treba nadograditi prema faktorima korekcije nadmorske visine.
2.2 Puzna udaljenost i omjer puzne staze (preskok protiv zagađenja)
Koeficijent puzanja vanjske izolacije bira se na osnovu klase zagađenja:
Lagano/srednje zagađenje (klasa Ⅰ, Ⅱ): veće ili jednako 25 mm/kV
Jako zagađenje (klasa Ⅲ): veće ili jednako 31 mm/kV
Ekstra teško zagađenje (klasa Ⅳ): veće ili jednako 35 mm/kV
Za 10 kV (12 kV sistem) pod klasom Ⅲ zagađenja: puzna staza veća ili jednaka 372 mm. Usvojena je naizmjenična konfiguracija velike i male šupe. Ugao nagiba veći od ili jednak 15 stepeni da bi se olakšalo samočišćenje kišnicom i smanjilo nakupljanje kontaminacije. Profil šupe treba biti optimiziran kako bi se izbjegle oštre ivice i koncentrisano lokalno električno polje.
2.3 Električna svojstva materijala
Porcelanske komponente: gusti porculan sa visokim sadržajem glinice bez pora i pukotina; zapreminska otpornost Veća ili jednaka 10¹² Ω·cm.
Kompozitni izolatori (silikonska guma): posjedujuhidrofobnost i prijenos hidrofobnosti, otpornost na praćenje i električnu eroziju. Šipka jezgra je napravljena od epoksidnog stakloplastike kako bi se garantovala unutrašnja izolaciona čvrstoća. Sučelje mora biti pouzdano zapečaćeno kako bi se spriječilo prodiranje vlage u jezgro štapa što može uzrokovati unutrašnji kvar.
3. Projektni zahtjevi mehaničke čvrstoće
Izolatori uključuju gornje potporne izolatore i izolatore donjih ležajeva koji su podložni različitim uvjetima opterećenja:
Čvrstoća porculanskih izolatora pri savijanju: veća ili jednaka 18 kN (uobičajeno prihvaćen industrijski indeks).
Opterećenja koja treba izdržati: statička napetost provodnika, opterećenje vjetrom, opterećenje obloge od leda, radni moment i udar od elektrodinamičke sile kratkog spoja, sa sigurnosnim faktorom općenito postavljenim na 2,0-3,0.
Metalni okovi: vruće pocinčani ili premazani za otpornost na koroziju kako bi se spriječila galvanska korozija. Porculanska tijela moraju biti čvrsto cementirana na metalne spojeve s kontroliranom koncentracijom naprezanja na cementnim spojevima; pričvršćivači moraju biti opremljeni strukturama protiv labavljenja.
Izdržljivost mehaničkog rada: izolator mora ostati bez pukotina ili odvajanja spojnice nakon ponovljenih zatvaranja i pada osigurača.
4. Zahtjevi dizajna za okoliš i otpornost na vremenske uvjete
Radni ambijentalni uslovi: -40 stepeni -+40 stepeni kao standard. Posebno pojačanje vanjske izolacije potrebno je za visinske, slane i hemijski zagađene prostore.
Porculanski izolatori: glatka i kompaktna glazirana površina, otpornost na atmosferske uticaje i kvalificirani termički udar; ne nedostaje glazura, rupice ili pukotine.
Kompozitni izolatori: otporni na ultraljubičasto starenje, ozon i slani sprej. Hidrofobnost se neće značajno smanjiti nakon dugotrajnog izlaganja na otvorenom; ne smije doći do loma šipke jezgre i prodiranja vode na međuprostoru.
Dizajn premaza leda: napon prelaska vanjske izolacije mora održavati dovoljnu marginu u uvjetima obloženim ledom.
5. Ključne tačke strukturalnog dizajna
Profil šupe: naizmjenično velike i male šupe kako bi se produžio put curenja i izbjegli neprekidni vodljivi slojevi vode koji nastaju od kišnice. Dimenzija projekcije šupe mora biti odgovarajuće veličine kako bi se spriječilo premošćavanje između šupa.
Spoj između metalnih spojnica i izolacijskog tijela: pouzdano cementiranje / presovanje za uklanjanje koncentracije naprezanja. Metalni dijelovi moraju imati zaobljene prijelaze kako bi se smanjila koncentracija električnog polja na terminalima i suzbile korona i radio smetnje.
Montažna konstrukcija: osigurajte da je cijev osigurača postavljena pod nagibom od 15 stepeni -30 stepeni (25 stepeni se obično koristi). Noseća konstrukcija izolatora ne smije ometati pouzdano djelovanje pada cijevi osigurača.
Zamjenjivost dimenzija: dimenzije sučelja za montažu izolatora istog modela moraju biti objedinjene za pogodnu zamjenu na terenu.
6. Verifikacijski testovi (Testovi tipa i rutinski testovi)
Testovi tipa
Ispitivanje otpornosti na udar groma, test otpornosti na suvu / mokru strujnu frekvenciju
Ispitivanje opterećenja pri savijanju
Test zagađenja (slani sprej / umjetno zagađivanje za proizvode koji se koriste u jako zagađenim područjima)
Termički ciklični test starenja (porculanski dijelovi); za kompozitne izolatore: ispitivanje starenja, ispitivanje otpornosti na praćenje, ispitivanje difuzije vode
Test korone i radio smetnji
Ispitivanje korozije za metalne armature i ispitivanje pouzdanosti zaptivanja
Rutinski testovi
Vizuelni pregled (pukotine, defekti glazure i druge nesavršenosti)
Test otpornog napona snage frekvencije na svakoj jedinici
Provjera dimenzija i puzne udaljenosti
7. Opšta razmatranja dizajna
Primene na velikim visinama: samo povećanje visine izolatora nije dovoljno;puzna staza zajedno s otpornim naponima munje i frekvencije snage treba sinhrono korigirati.
Za kompozitne izolatore, prioritet će se dati kontroli performansi zaptivanja nasučelje jezgro štap-plašt, budući da je prodor vode na granicu dominantan način kvara kompozitnih izolatora.
Cementirano područje porculanskih izolatora predstavlja slabu tačku. Nepravilna kontrola naprezanja ekspanzije cementa može dovesti do pucanja u radu.
Dizajn izolatora neće se fokusirati samo na električne parametre. Mehanički kvar pod elektrodinamičkom silom kratkog spoja, opterećenjem vjetrom i oblaganjem leda je čest način kvara za izolatore vanjskih ispadnih osigurača.
--------------------------------------
E-mail:intl@gao-neng.com;
Pametni telefon/WeChat: 13868121671
ISO9001+ISO14001+ISO45001 Proizvođač se već 20 godina fokusira na samo jedno polje.