Основні характеристики ізоляторів

Ізолятори повинні володіти певними електричними характеристиками. До них відносяться: сухоразрядное, мокроразрядное і пробивну напруги.

Сухоразрядним називається напруга, прикладена до металевих електродів ізолятора, при якому настає іскровий розряд по його поверхні при нормальних атмосферних умовах.

Мокроразрядним називається напруга, прикладена до ізолятора, при якому відбувається розряд по поверхні ізолятора, що знаходиться під дією струменів дощу, падаючих на нього під кутом 45 ° (рис. 1). При цьому сила дощу повинна бути рівною 5 мм / хв, а питомий об'ємний опір води повинно знаходитися в межах 9500 - 10 500 ом х см (при 20 ° С).

Основні характеристики ізоляторів

Мал. 1. Випробування штирьового ізолятора з метою визначення мокроразрядного напруги: 1 - провід, 2 - ізолятор, 3 - сталевий штир, А - Б - В - Г - Д - Е - шлях електричного розряду

Величина мокроразрядного напруги ізолятора, що визначається при випробуваннях, дозволяє судити про те, як буде вести себе ізолятор в умовах експлуатації під дощем. Для будь-якого ізолятора величина мокроразрядного напруги завжди менше величини його сухоразрядного напруги, так як при дії дощу значна частина поверхні ізолятора виявляється змоченою водою і починає проводити струм.

Пробивним напругою ізолятора називають напругу, при якому відбувається пробій матеріалу ізолятора, укладеного між основними електродами, наприклад між стрижнем і шапкою підвісного ізолятора.

Пробивна напруга будь-якого ізолятора завжди більше його сухоразрядного і тим більше мокроразрядного напруги.

Крім електричних характеристик, у ізоляторів визначають механічні характеристики. Вони являють собою механічні навантаження, вимірювані при випробуванні ізоляторів на розрив, вигин і зріз головки (у штирьових ізоляторів).

Так, для визначення руйнівного навантаження прохідного ізолятора (рис. 2) він жорстко кріпиться фланцем на сталевій плиті (за допомогою болтів). На токоведущий стрижень ізолятора надаватися петля з сталевого троса, до якого прикладається изгибающее зусилля. Це зусилля плавно підвищують до величини, при якій настає руйнування ізолятора.

Основні характеристики ізоляторів

Мал. 2. Механічне випробування прохідного ізолятора: 1 - сталева плита, 2 - кріплять болти, 3 - чавунний фланець, 4 - фарфоровий елемент ізолятора, 5 - токоведущий стрижень, 6 - сталевий трос, 7 - ковпак

Числові значення електричних і механічних характеристик ізоляторів встановлюються відповідними ГОСТами.

Дуже важливою характеристикою ізоляторів є їх термостійкість, т. Е. Стійкість до різких змін температури. Ця характеристика визначається дворазовим нагріванням і охолодженням ізолятора і воді при різниці температур гарячої та холодної води 70 ° С (для фарфорових ізоляторів) і 50 ° С (для скляних ізоляторів).

Після цих теплозмін ізолятори повинні ще витримати без пошкоджень трихвилинне випробування електричною напругою, при якому на поверхні ізолятора утворюється безперервний потік іскор.

Найбільш відповідальні за своїм призначенням підвісні ізолятори піддають триразовому циклу охолодження і нагрівання при температурі від - 60 до + 50 ° С з одночасним додатком механічного навантаження, що дорівнює 3000 - 4500 кг і більше в залежності від типу ізолятора. Це випробування на термомеханічну міцність, які закінчуються електромеханічними випробуваннями.

Кожен цикл випробування починається з охолодження ізоляторів до - 60 ° С. При цій температурі ізолятори витримують одну годину, потім починається нагрівання ізоляторів до 50 ° С і знову їх витримують одну годину. Після кожного циклу теплозмін ізолятори перевіряють напругою 45 - 51 кв при температурі 20 ± 5 ° С.

Випробування закінчується плавним підйомом розтягує механічного навантаження після третього циклу, коли ізолятори нагріті до 50 ° С.

Всі описані випробування ізоляторів є типовими, т. Е. Випробуванням піддають не кожен випускається з заводу ізолятор, а певний відсоток (0,5%) від усієї партії, що випускається ізоляторів.

Кожен же з випускаються високовольтних ізоляторів піддається трихвилинному випробуванню напругою, при якому по поверхні ізоляторів утворюється потік іскор. Все ізолятори, які витримали це електричне випробування, вважаються придатними.

Все що випускаються підвісні ізолятори піддають ще однохвилинне випробуванню розтягує механічним навантаженням. Однохвилинний механічні випробування проводяться перед електричними випробуваннями, щоб відбракувати погано заармовані, а також ізолятори із дефектами з порцеляни або скла і з дефектною арматурою (тріщини та ін.). Ізолятори, що витримали однохвилинне механічне випробування, надходять потім на масове електричне випробування, описане вище.

Схожі статті