16+
Регистрация
РУС ENG
Расширенный поиск
http://www.eprussia.ru/epr/199/14108.htm
Газета "Энергетика и промышленность России" | № 11 (199) июнь 2012 года

Надежное крепление стеклянных изоляторов ШТИЗ на штырях траверс ВЛЭП

До 70 процентов всех случаев механических повреждений штыревых изоляторов происходит в месте крепления изолятора на штыре, которое одновременно является не только самым механически нагруженным, но и самым электрически напряженным.

На воздушных линиях электропередачи класса 6–10 кВ в России традиционно применяются штыревые изоляторы. Крепление изолятора осуществляется посадкой на штырь головки изолятора с внутренней конусной резьбой. Способ посадки может быть на паклю с суриком или на предварительно насаженный на штырь в горячем состоянии полиэтиленовый колпачок. По конструктивным особенностям именно в месте крепления на штырь в изоляторе возникают наибольшие механические и электрические напряжения. Это место является наиболее напряженным в штыревых изоляторах.

В применявшихся ранее изоляторах из фарфора типа ШФ-10, ШФ-20 именно в этом месте возникали микротрещины, каналы пробоя, по которым происходило шунтирование линии электропередачи на землю. Токи короткого замыкания на землю при этом в сухую погоду не приводили к отключению линий электропередачи, но при увлажнении во время дождя значительно возрастали. Обнаружить при этом такие «полупробитые» изоляторы было невозможно без электрических испытаний. При применении изоляторов ШТИЗ-10, ШТИЗ-20 исключена возможность возникновения каналов внутреннего пробоя. Нарушение целостности изолятора приводит к видимым изменениям состояния изолятора, к полному разрушению стеклянной детали изолятора без потери механической прочности, что позволяет быстро произвести его замену.

Конструкция силовой части изоляторов ШТИЗ аналогична конструкции подвесных изоляторов типа ПС-70, ПС-120, зарекомендовавших себя десятилетиями на ВЛЭП до 330 кВ при нагрузках до 7–12 тнс. Стеклянная изоляционная деталь в этих изоляторах не испытывает изгибающих нагрузок, а только сжимающие. Даже при разрушении стеклянной изоляционной части разрушенный изолятор сохраняет прочность до 80 процентов (до 5,6 тнс) от нормированной. Таким образом, прочность изоляционной детали изолятора ШТИЗ-10 превышает возможные нагрузки на изолятор и определяется прочностью на изгиб металлического штыря. При превышении нагрузки выше нормируемой штырь изолятора гнется, но изолятор не ломается и не падает.

Отсутствие фарфоровых или стеклянных деталей, испытывающих нагрузки на изгиб, в изоляторе ШТИЗ приводит также к его значительной стойкости к динамическим и ударным нагрузкам. Динамическая стойкость изолятора ШТИЗ превышает фарфоровый ШФ-10, ШФ-20 на несколько порядков. Для производства изоляторов ШТИЗ используется автоматизированное производство методом прессования стеклянной массы. Ручной труд методом обточки валюшки, как при производстве фарфорового изолятора, полностью исключен. Это позволяет значительно снизить стоимость стеклянного изолятора при более высоком качестве.

Изоляторы ШТИЗ-10-Б, ШТИЗ-20-Б предназначены для крепления на штыре без колпачка. Монтаж изолятора осуществляется затягиванием хомута на разрезной трубке нижнего фланца изолятора.

Преимущества изоляторов из закаленного стекла ШТИЗ-10-Б, ШТИЗ-20-Б над фарфоровыми ШФ-10, ШФ-20 заключаются в исключении возможности падения изолятора и провода на землю; идентификации состояния изолятора по видимому разрушению юбки из закаленного стекла; более высоком значении выдерживаемой разрушающей нагрузки (более чем в два раза); более высоком значении стойкости к динамическим ударам (более двадцати раз); отсутствии скрытых дефектов внутри изоляционного тела.

Каждый изолятор проходит оптический контроль на отсутствие дефектов в силовом узле (головке) изолятора. В фарфоровом изоляторе невозможно визуально проконтролировать отсутствие дефектов в самом напряженном месте в головке изолятора; контроль изоляторов на угол поляризации проходящего света позволяет гарантировать стабильные электроизоляционные свойства, недостижимые в керамике; в теле стеклянных изоляторов со временем не появляются микротрещины, не происходит старения; точные размеры стеклянного изолятора, недостижимые у фарфорового в силу изменения его размеров во время высокотемпературного обжига; характеристики закаленного стекла выше фарфора, все подвесные изоляторы из стекла; простота монтажа провода на изолятор: провод монтируется зажатием прижимной планки двумя болтами.

К вышеуказанным плюсам для изолятора ШТИЗ-20-Б добавляется простота монтажа самого изолятора на штыре траверсы. Изолятор монтируется затяжкой гайки стягивающего хомута стандартным гаечным ключом, без применения колпачков, пакли, сурика.

Последнее качество особенно становится важным в последнее время. Квалификация персонала, осуществляющего монтажные работы, за последние годы значительно снизилась. Иногда трудно говорить вообще о какой-либо квалификации. Поэтому последние разработки изоляторов направлены и на борьбу с неправильными действиями монтажников, на исключение возможности повреждения изолятора уже во время монтажа.

Основными ошибками при монтаже являются действия по установке изолятора на штырь и крепление на изолятор провода. Для установки на штырь традиционных изоляторов требуется сначала натянуть предварительно нагретый полиэтиленовый колпачок на штырь, а после этого завернуть по резьбе с усилием, проверяемым динамометром, сам изолятор и отвернуть его на четверть оборота. В итоге на практике колпачок набивается на штырь молотком, после чего изолятор на него накручивается в «меру человеческих сил» монтажника «до характерного хруста». Фразы в кавычках являются цитатами описаний монтажа самими монтажными организациями. Конечно, после таких усилий многие изоляторы получают дефекты, нарушающие изоляцию и приводящие к выходу изолятора из строя еще до начала эксплуатации.

Чтобы исключить возможность поломки изолятора персоналом, в изоляторах ШТИЗ используется особая конструкция: для крепления на штыре нет необходимости в полиэтиленовых колпачках и в измерении усилия, необходимо лишь одеть изолятор трубкой оконцевателя на штырь траверсы и затянуть гаечным ключом хомут. В случае перетягивания гайки хомута и ее срыва изолятор не пострадает, а хомут можно просто заменить. Конструкция нижней части изолятора для крепления на штыре хорошо видна на рисунке.

Монтаж провода на изоляторе также не требует специальных навыков по вязке провода на шейке изолятора вязальной проволокой. Монтажнику требуется лишь затянуть два болта на прижимной планке верхнего фланца. Кроме того, при срыве головки болтов изоляционные свойства ШТИЗ не страдают, а болт можно заменить другим. Время монтажа всего изолятора с проводом сокращается в несколько раз и в среднем составляет не более одной минуты.

При подсчете общей стоимости монтажа с учетом стоимости монтажно-строительных работ вы сможете оценить экономию применения изоляторов ШТИЗ уже на этапе монтажных работ. К этому необходимо добавить отсутствие потерь электроэнергии из-за отсутствия шунтирования на землю за весь период службы изолятора и быстроту обнаружения его на линии в случае выхода из строя. Срок эксплуатации изоляторов ШТИЗ, так же как и подвесных изоляторов типа ПС, составляет не менее двадцати пяти лет. Изолятор прошел все испытания, имеет сертификаты соответствия.






Лыткаринский арматурно-изоляторный завод
140080, Московская область,
г. Лыткарино, Парковая ул., д. 1
www.laiz.ru
Тел. +7 (495) 552-95-83


Отправить на Email

Для добавления комментария, пожалуйста, авторизуйтесь на сайте

Также читайте в номере № 11 (199) июнь 2012 года: