Устройство для крепления изолятора

оциалистическик и 949246 с Республик ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(5)М. Кл. Н 01 В 17/16 с присоединением заявкиГвеударстеенный комнтет СССР ав делам изееретеннЯ к отеецтнЯ(088,8) Дата опубликования описания 01,07.82(71) Заявитель 4) УСТРОИСТВО ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ ИЗОЛЯТОРА дныйт.е. Изобретение относится к электрос тевому строительству, в частности к созданию электроиэоляционных устройств для линий электропередачи предпочтительно напряжением 6-10 кВ.Известно устройство для крепления изоляторе, установленного на металлическом штыре и уплотненного с помощью пакли, пропитанной суриком 1 . Это наиболее распространенный вариант крепления изолятора к траверсе в распредсетях,Однако данное устройство требует значительных затрат времени при монтаже и практически невозможен его демонНаиболее близким к предлагаемому является устройство для крепления изолятора, выполненного с юбком, наклонр которой к вертикали составляет 30-45, к траверсе опорь., содержащее штырь, эакрепляемый к траверсе, и полиэтиленовый колпачок, насаженный на конец шты 1 Однако в условиях загрязнения иувлажнения указанное устройство имеетнизкую электрическую прочность, и всвязи с этим изощттор должен выполняться крупногабаритным, чтобы обеспечивалась достаточная дпина пути утечки,При этом конструкция устройства получается очень громоздкой и нерациональной, Большая длина пути, требуемая длярайонов с высокой степенью загрязнения,объясняется тем, что увлажненная загрязненная поверхность имеет низкуюэлектрическую прочность. Разрядныйградиент на такой поверхности можетпонижаться до 0,3-0,4 кВ/см. В то жевремя эта загрязненная поверхность всухом состоянии обладает высокойэлектрической прочностью, ее разряградиент составляет 2,5-3 кВ/см,в 7-8 раз выше увшикненной,Цепь изобретения - повышение электческой прочности изолятора в районахповышенного загрязнения атмосферы.940246 2 6(610)764 р -1 си 3Поставленная цель достигается тем, что устройство дпя креппения изопятора, выполненного с юбкой, наклон которой к вертикали составляет 30-45, к траверсе опоры, содержащее штырь, эакрепляемый на траверсе и полиэтиленовый колпачок, насаженный на конец штыря, снабжено гильзой из полупроводникового материала, расположенной на указанном . колпачке, дпина которой определяется отношением (цРср, а расстояние от нижнего края юбки изопятора до траверсы соответствует неравенству ЕСр 614 а) Ерк где ГсР - сухораэрядный градиент,кВ/см дпина гипьзы см 9 - длина образуюшей конуса юб- О ки изолятора, см;- разрядный градиент по каплям,рк стекающим с юбки изоляторе на траверсу КВ 3 О- мокроразрядное напряжение, сВ,На чертеже показано устройство для крепления изолятора, разрез.Устройство состоит из штьгревого изолятора 1, штыря 2, колпачка 3 с гильзой зо 4, которвя представляет собой слой полупроводникового полимера, нанесенный на внешнюю поверхность колпачка 3. В качетсве попупроводящего полимера могут бьггь использованы такие материалы, как, 35 например, легированный попипропилен ипи наполненный силиконоэпоксидный компаунд С 1 ВА.Устройство монтируют на траверсе 5. Соотношение их размеров и взаимное 40 расположение оказывают влияние на электуйческую прочность в различных условиях рабогы ВЛ. Важное значение имеют следующие 45 размеры: длина гильзы 0, угоп наклона А образующей конуса юбки 6 изолятора 1, дпина Р 2 образующей конуса юбки 6 изолятора 1 и расстояние Ь между нижним краем юбки 6 изолятора 1 и тра- о версой 5.Длина гильзы 4 определяется вепичиной возможных коммутационных перенапряжещй, которые оцениваются мокроразрядиым напряжением Ор, и должна 55 быть такой, чтобы при возможных коммутационных перенапряжениях не происходил разряд и ие было перекрытия устройства,Такое положение может быть обеспечено, когдаь,р(е+е,) оргде Ес - сухораэрядный градиент,кВ/смК - дпина гипьзы см,ф- длина образующей конуса юбки изопятора см04 ФКЯ- длина закрытой от дождя поверхности,оПри угле . 45 длина закрытойчасти составпяет ав = Р + Р 2. илисумма этих частей при 4. = 45 равняется А = Р 4 + 0,707 Е = 1,70781(нэ решения треугольника АВС),Таким образом, длина гильзы 4 дляЕл 10 кВ, исходя из формулы (1), должна быть не менее ггде 34 кВ - мокроразрядное напряжение для изоляторов ВЛ 10 кВ (ГОСТ 1516- 75).Указанный расчет проведен с большим запасом, исходя из теоретически возможных коммутационных перенапряжений, вепичина которых на ВЛ практически не встречается, В действительности, согласно опьггу, величина коммутационных перенапряжений не превышает 2,2 0 Р . Поэтому гильза 4 длиной, вычисленной ранее, обеспечивает надежную работу на воздушных пиниях предлагаемого устройстваеЧтобы искпючить шунтирование нижней закрытой поверхности, расстояние нижнего края юбки 6 изолятора 1 от траверсы 5 должно быть не менее асср(е 4+ е)гЕркгде ЕРк - разрядный градиент с краяребра по каплям, стекающим с изоляторана траверсу.Например, дпя изолятора ВЛ 10 кВпри ЕР = 2,5 кВ/см и Е р = 3 кВ/смвысота должна быть не менее где Ерк зависит от интенсивности капле- падения и его загрязненности.Таким образом, при работе устройства во впажных усповиях ток утечки идет от провода по увлажненной поверхности изопятора 1 через попупроводящую гильзу 4940246 Еср де ОррИсточники ин40 принятые во внимани1, Долгинов А. И,напряжений в электроэфЭнергия", 1968.2, Патент Англии45 кл. 36 е 1963. формации,е при экспертизе Техника высокихнергетике. М.,о 915613,и металлический штырь 2 на траверсу 5. При этом гильза 4 нагревается током и температура ее поверхности становится выше температуры окружаюшего воздуха, что предохраняет гильзу 4 от увлажнения и тем самым предотврашает возможность перекрытия.Устройство может работать в нескольких режимах.Режим дождя.0Перед дождем отмечается повышение влажности воздуха. Имеющийся слой загрязнения на изоляторе 1 и колпачке 3 может увлажниться до такой степени, что возможны перекрытия.С началом дождя происходит смыв слоя загрязнения с верхних поверхностей изолятора 1 и медленное увлажнение закрытых внутренних поверхностей изолятора 1 (брызгами от траверсы 5 и т,д,), 20Ток утечки, проходя по гильзе 4, подогревает и подсушивает ее поверхность. Поэтому электрическая прочность складывается из разрядных напряжений увлажненной внешней поверхности изолятора 1 и частично сухой внутренней поверхности юбки 6 изолятора 1 и сухой гильзы 4, Подсушка внутренней поверх ности юбки 6 изолятора 1 происходит от тепла, выделяемого поверхностью на , греваемой гильзы 4. Оно накапливается в полости изолятора 1 ввиду отсутствия движения воздуха, Суммарная электрическая прочность оказывается при этом достаточно высокой, благодаря чему обеспечивается требуемый уровень изоляции, устраняются перекрытия и повышается надежность работы в целом.Режим тумана и росы.В этом режиме благодаря току утечки поверхность гильзы 4 поддерживается постоянно сухой. Роса не выпадает на подогреваемую поверхность гильзы 4, а на внутренней поверхности юбки 6 изолятора 1 роса подсушивается. Поступление тумана снизу и увлажн ние внутренней поверхности изолятора 1 затрудняется ввиду подогрева и образования воздушного замка. За счет нагрева проводящая поверхность гильзы 4 поддерживается сухой. формула изобрет ения Устройство для крепления изолятора, выполненного с юбкой, наклон которой к вертикали составляет 30-450, к траверсе опоры, содержащее штырь, закрепляемый к траверсе, и полиэтиленовый колпачок, насаженный на конец штыря, о тл и ч а ю ш е е с я тем, чу, с целью повышения электрической прочности изолятора в районах повышенного загрязнения атмосферы, оно снабжено гильзой . из полупроводникового материала, расположенной н укаэанном колпачке, длина которой определяется отношением Омр ср а расстояниеот нижнего края юбки изолятора до траверсы соответствует неравенству сухоразрядный градиент, кВ/см;длина гильзы, см;дпина образуюшей конуса юбки изолятора, см;раэряпный градиент по кап лям, стекаюцшм с юбки излятора на траверсу, кВ;мокроразрядное напряжение040246 Шароши 80/75 Тираж 761 ПВНИИПИ Государственного комитета СССпо делам изобретений и открыти113035, Москва, К, . Раушская д. 4/5