Aisladores para postes y bushings

Estación y hardware aisladores Los dispositivos de distribución según su propósito y diseño se dividen en apoyo y paso. Los aisladores de soporte se utilizan para sujetar barras colectoras y barras colectoras de aparamenta y dispositivos abiertos y cerrados. Pasamuros se utilizan para pasar cables de corriente a través de paredes o para introducir tensión en depósitos metálicos de transformadores, condensadores, interruptores y otros dispositivos.

El principal material aislante de los aisladores de postes es la porcelana. Recientemente, los aisladores de poste y manguito de polímero se han vuelto populares. En bushings para voltajes de 35 kV y superiores, además de la porcelana, el papel de aceite y la barrera de aceite son ampliamente utilizados.

Los aisladores para polos internos para tensiones de 3 - 35 kV suelen ser de varilla y constan de cuerpo de porcelana y herrajes metálicos. En los aisladores con una cavidad interna sellada (Fig. 1, a), el refuerzo en forma de tapa para fijar neumáticos y una base redonda u ovalada se une a la porcelana con cemento.

La nervadura está poco desarrollada y sirve para aumentar un poco el voltaje de descarga.La mayor influencia la ejerce el borde situado en la tapa, que aplana algo el campo en la región de los lados más fuertes, desde donde comienza la descarga.

Arroz. 1. Aisladores de soporte tipo OF-6 para instalación interior.

Este borde es el más grande. Los aisladores con accesorios internos (Fig. 1, b) tienen menor peso, altura y características eléctricas ligeramente mejores en comparación con los aisladores con cámara de aire. Esto se logra porque durante el empotramiento interno del refuerzo, la mayor tensión se observa en la porcelana, no hay cámara de aire y el refuerzo juega el papel de una pantalla interna.

Los aisladores de soporte para celdas abiertas han desarrollado aletas para proporcionar las características de descarga requeridas durante la lluvia.

Los aisladores de pasador de soporte del tipo ОНШ se producen para voltajes de 6 - 35 kV y consisten en uno (Fig. 2, a), dos o tres (Fig. 2, b) cuerpos de porcelana, cementados entre sí y con refuerzo. Las barras colectoras y los aisladores se sujetan con pernos. Para 110, 150 y 220 kV, los aisladores pin se ensamblan en columnas de tres > cuatro y cinco aisladores ONSH-35, respectivamente.

Arroz. 2. Pasadores de soporte para instalación externa: a-ОНШ-10-500, b-ОШП-35-2000.

Los aisladores de varilla para montaje externo, tipo ONS, se emiten para tensiones de hasta 110 kV (Fig. 3). El número y tamaño de las costillas se seleccionan en base a la experiencia. Cuando la relación entre el voladizo del borde a y la separación del borde es de aproximadamente 0,5, las tensiones de descarga húmeda para una separación de descarga dada son las más altas.

Arroz. 3. ONS-110-300 Aislador de barra de soporte de montaje externo.

También se utilizan aisladores de barra de soporte hueca. El diámetro de estos aisladores es mayor que el de los aisladores de varilla maciza, lo que garantiza su mayor resistencia mecánica.Sin embargo, las descargas de la cavidad interna son posibles con dichos aisladores para evitar que las cavidades internas se sellen con deflectores de porcelana o se llenen con compuesto.

Para voltajes de 330 kV y más, las columnas individuales de aisladores son muy altas y no proporcionan la resistencia a la flexión mecánica necesaria.Por lo tanto, a estos voltajes, las estructuras de soporte en forma de trípode cónico de tres columnas de aisladores se usan con mayor frecuencia. Bajo fuerzas de flexión, los aisladores en tales estructuras funcionan no solo en flexión sino también en compresión.

Las tensiones en los elementos de la columna alta de aisladores de soporte, así como en la guirnalda colgante, están distribuidas de manera desigual. Para igualar la tensión se utilizan pantallas toroidales fijadas en el elemento superior de la columna.

Arroz. 4. Aisladores de barra de soporte OS

Los aisladores para 6 — 35 kV suelen estar hechos de porcelana. Su rendimiento estructural está determinado por la tensión, la corriente, la carga de flexión mecánica admisible y el entorno.

El aislador (Fig. 5) consiste en un cuerpo cilíndrico de porcelana 1 firmemente fijado mediante tapas de metal reforzado con cemento 2 con una varilla conductora 3. Se utiliza una brida 4 para sujetar el aislador a la pared del edificio o al cuerpo. del aparato Al igual que otros tipos de aisladores, los casquillos se fabrican de tal manera que el voltaje de ruptura es mayor que el voltaje de superposición en la superficie.

El voltaje de ruptura de los casquillos de porcelana depende del grosor de la porcelana. Sin embargo, el diseño de tales aisladores está prácticamente determinado por la resistencia mecánica requerida, la tensión de superposición de la estructura y las medidas para eliminar la corona.

Los aisladores para 3-10 kV están hechos con una cámara de aire interna 5.

Arroz. 5. Pasamuros de porcelana: a — para tensiones 6-10 kV para instalación interior, b — para tensión 35 kV de construcción sólida para instalación exterior.

No es necesario tomar medidas especiales para eliminar la posibilidad de formación de corona a tales voltajes. A voltajes de 20 a 35 kV, la corona puede aparecer en la varilla opuesta a la brida, donde se observa la mayor intensidad de campo en el aire. Para evitar la formación de una corona, los aisladores para tales voltajes se producen sin una cavidad de aire (Fig. 5, b). En este caso, la superficie exterior de la porcelana se metaliza y se adhiere a la barra.

Para eliminar la posibilidad de que se caiga la brida, la superficie de porcelana debajo de ella también se metaliza y se pone a tierra. Las tensiones de deslizamiento de la brida sobre la superficie de porcelana y, por lo tanto, las tensiones de superposición de la superficie pueden aumentarse reduciendo la capacitancia de la superficie. Para ello, se aumenta el diámetro del aislador de brida o se nerva la superficie del aislador, con nervaduras más macizas cerca de la brida.

Arroz. 6. Manguito de polímero 10 kV

Los aisladores diseñados para inyectar tensión de un medio a otro (aire — aceite, etc.) son asimétricos con respecto a la brida. Por ejemplo, la ruta de superposición en el petróleo se puede recorrer 2,5 veces menos que en el aire. El buje, cuyo extremo está en el interior y el otro en el exterior, también se ha hecho asimétrico, con la parte exterior con nervaduras más desarrolladas para aumentar la tensión de descarga húmeda.