Sunday, 10 January 2010

Полимеры или фарфор? Выбираем изолятор

Стержневые фарфоровые изоляторы прибывают один-одинехонек из главных элементов коммутационных аппаратов и другого электрооборудования распределительных установок, от надежной службы тот или иной зависит качество и бесперебойность поставок электроэнергии, а часто жизнь и здоровье обслуживающего персонала.

Использование силикатного фарфора для производства опорно-стержневых изоляторов (ОСИ) подорвало веру производителей электрической энергии Рф в отечественные фарфоровые изоляторы. В РФ эксплуатируется наиболее 2 млн. шт. изоляторов серии ИОС давнишних видов в составе разъединителей и шинных опор 110-500 кВ.

В согласовании с «Техническими запросами на изоляторы глиняние опорные на напряжение выше 1000 В завышенной надежности для поставок в электро — и атомную энергетику», разработанными РАО «ЕЭС России», имелось начато творение новейшего поколения модернизированных ОСИ с завышенной надежностью службы в эксплуатации.

Новейшие «Технические требования» находили:

на опять разрабатываемую либо модернизированную продукцию выпуск технических критерий и согласование их с потребителями;
использование вещества глиняного электротехнического подгруппы 120 (высокоглинозёмистого вещества) ГОСТ 20419-83 взамен подгруппы 110 (кварцевого фарфора);
исключение применения сероватого чугуна для производства арматуры изоляторов;
непременное проведение испытаний изоляторов на надёжность.

Значимым доводом в полезность неотказного применения модернизированных ОСИ прибывает долголетний опыт эксплуатации изолятора ИОС-110-1250 М УХЛ1, в конструкции тот или другой с причины его «рождения» был применен прочный чугун при изготовлении фланцев и высокоглинозёмистый вещество для изоляционной части изолятора. На протяжении итого поры производства ИОС-110-1250 М УХЛитр. претензий от потребителей по качеству изоляторов не имелось.

ОАО «ЭЛИЗ» основными в Рф в 2001 году освоил выпуск модернизированных изоляторов ИОС-110-600 М УХЛ1, ИОС-110-400 М УХЛ1 и провёл тесты в узнаваемых испытательных центрах Рф: НИИПТ, ФГУП ВЭИ им. Ленина и ВНИИЭ.

В следующие годы в 2003 году ОАО «ЭЛИЗ» освоило изоляторы ИОС-110-1250 М УХЛ1, в 2005 году — ИОС-110-2000 М УХЛ1 и ИОС-110-2000 Мтр-01 УХЛ1 и усовершенствовал агрегат изоляторов ИОС-110-600 М УХЛ1, ИОС-110-400 М УХЛ1 с целью понижения весовых черт изоляторов. Понижение весовых черт в сопоставленьи с освоенными ранее изоляторами составило в среднем 23 %. Результаты мех-ских испытаний изоляторов облегчённых агрегатов, проведенных в процессе проведения испытаний на надежность, не уступали достигнутым ранее результатам.

Перевод изоляторов на надёжные мат-лы, как для производства изоляционной части изолятора, так и для производства арматуры изолятора, возвращал веру у производителей электроэнергии, как в Рф, так и в странах близкого зарубежья, в качество новейшей продукции.

Все издаваемые опорно-стержневые изоляторы сертифицированы в порядку ГОСТ Р, в органе сертификации «Энергосерт» и по жажде потребителей — в «ЭнСЕРТИКО».

В нынешнее время в Рф стремительно расширяется выпуск и использование полимерных изоляторов.

Число компаний, издающих полимерные изоляторы, в пару раз превосходит производителей фарфоровых изоляторов. Ни для кого не секрет, что создание полимерных изоляторов не призывает большущих вложений и помещений, как при производстве фарфоровых изоляторов. Создание полимерных изоляторов можнож освоить в небольшой мастерской, тогда как для производства фарфоровых изоляторов нужен завод.

Выглядящая простодушие производства полимерных изоляторов завлекает почти всех бизнесменов. Однако не постоянно в процессе производства соблюдаются технологические заявки, что и приводит к отказам изоляторов в эксплуатации.

Хватить обширный опыт эксплуатации некерамических изоляторов основного поколения (1970-1985 грам.) в целом был не чрезвычайно подходящим: наблюдались трек и эрозия защитной оболочки, хрупкий излом стеклопластикового стержня и другие повреждения. Это приводило во почти всех вариантах, как к перекрытиям изоляторов, так и к тяжёлым трагедиям, в том числе с падением проводов на свет.

В итоге произошедших повреждений и аварий почти все изготовители перестали издавать некерамические изоляторы, а другие фирмы отправь по пути улучшения, как конструкции изолятора, так и технологии их производства. Беря во внимание недостачи конструкции изоляторов и производства изоляторов по технологии «шашлычного» дизайна рёбер защитной оболочки, почти все изготовители освоили новейшую технологию производства защитной оболочки изолятора — цельнолитое формование за один-одинехонек цикл.

Опыт эксплуатации линейных полимерных изоляторов второго поколения ещё очень ограничен и не дозволяет сделать заключение о показателе надёжности таковых изоляторов.

У различных производителей разработка производства и рецептура кремнийорганических композиций не прибывают на сто процентов схожими, что сооружает выбор изоляторов для эксплуатации очень трудным. Изоляторы различных изготовителей с схожими исходными электрическими и мех-скими чертами могут встать неодинаковыми по надёжности службы спустя пару лет старения в условиях эксплуатации.

Под термин «кремнийорганическая резина» попадает обширный набор различных по свойствам субстанций вследствие применения различных наполнителей и добавок, употребляемых при изготовлении вещества для защитной оболочки изоляторов. В взаимоотношения с сиим причисление полимерного изолятора к классу «кремнийорганический» ещё недостаточно для гарантии его надёжной службы в эксплуатации, что подтверждается интернациональным опытом эксплуатации таковых изоляторов. Действующие нормативные документы на полимерные изоляторы не держат технических запросов к субстанциям для производства составных чисел изоляторов, за исключением арматуры, в отличие от нормативных документов на глиняние изоляторы.

Невзирая на сравнимо маленькое численность отказов, каждый из их связан с необходимостью подмены изолятора.

Наибольшее число отказов соединено с «хрупким разрушением» стержня и пробоем изоляторов под оболочкой, а также разрушением стержня от частичных разрядов. Ключевыми причинами, вызвавшими эти отказы, прибывает проникновение воды спустя соединение железного оконцевателя с изоляционной компонентом, проникновение воды спустя оболочку и перегрев стержня при литье оболочки, вызвавший растрескивание стеклопластика. На отыскание площади повреждения полосы и проведение восстановительных занятий требуется большущее численность поры.

До этого времени нет единого представления о ресурсе полимерных изоляторов и длительной надёжности субстанций, употребляемых при их производстве. Эти вопросцы вызывают доп исследования, как в лабораторных условиях, так и в настоящих условиях эксплуатации.

Бесперебойное снабжение потребителей электроэнергией в веской мере зависит, как от свойства используемых изоляторов, так и от строгости их выбора (вида и числа). В случае применения недостаточно высококачественных изоляторов (к примеру, из-за экономических соображений) заботы по поддержанию вызываемой надёжности ВЛ перекладываются на эксплуатирующие организации (МЭС, АО-энерго и др.).

При выборе изоляторов для ВЛ лучше ориентироваться на более надёжные разновидности изоляторов, тот или другой отвечают принципу «повесил и забыл», то глодать вызывают малого объёма профилактических мероприятий и диагностики.

Пока что энергетики с опаской глядят на общее использование полимерных изоляторов на чертах напряжением 220 кВ и выше. И для их опасений глодать основания. К примеру, случаи обрыва оконцевателей, обладавшие площадь на чертах напряжением выше 110 кВ, на чертах 35-110 кВ оконцеватели не отрываются, а лишь пламенеют.

Объём полимерных изоляторов, найденных на объектах электроэнергетики, сочиняют около 10 % от корпоративного числа используемых в Рф изоляторов.

Совместно с тем в мире наблюдается приметная тенденция, иной раз потенциальные потребители на чертах напряжения отказываются от применения полимерных изоляторов как недостаточно надёжных, основываясь или на своем опыте, или на опыте родных коллег.

Полимерные изоляторы так же, как и фарфоровые, владеют близко недочетов. При всем этом положительных признаков находится все-таки преимущественно у глиняних изоляторов. Гуще приводятся главные характерные признаки фарфоровых и полимерных изоляторов.

Сравнительная таблица параметров фарфоровых и полимерных изоляторов
Фарфор	Полимеры
Черта вещества
Продукт неорганической химии, хим реакции закончились при t 1300º С, потому с процессом поры постоянными остаются физические и хим характеристики вещества	Продукт органической химии, хим процесс не прекращается до полного распада полимеров на мономеры, физические и хим характеристики непрерывно изменяются
Механическая крепкость остаётся постоянной целый срок эксплуатации	Механическая крепкость уменьшается при завышенных температурах и из-за старения полимера
Солнечная радиация и ультрафиолетовое излучение не оказывает воздействие на вещество изолятора	Солнечная радиация и ультрафиолетовое излучение наращивает скорость старения полимера
Полная устойчивость ко цельным химически брутальным выбросам промышленных компаний (за исключением плавиковой кислоты)	Не устойчив к выбросам фактически цельных металлургических и хим производств
Водопроницаемость нулевая (по ГОСТ 26093 фуксиновая проба под давлением — нулевая прокраска)	Вещество водопроницаем при разгерметизации (по ГОСТ Р 52082 стойкость к проникновению воды без давления не наиболее 15 мин на 10 мм вещества, т.е. изолятор высотой 1000 мм соответствен прокраситься не скорее, чем за 25 часов)
Негорючий вещество	Пожароопасный вещество
Мех-ские характеристики
Не обладает деформации в причина прибавления изгибающего усилия	Величина прогиба в причина прибавления изгибающего усилия нормируется ТУ на изоляторы и у различных изоляторов быть может различной Это событие серьёзно осложняет вероятность их применения в разъединителях класса напряжения 220 кВ и выше. Опытом эксплуатации теснее отмечено, что даже при возникновении незначимых повреждений полимерных изоляторов нарушаются электрические свойства изоляторов, после этого начинается инициированная стадия старения полимерных изоляторов.
Термина «остаточная деформация» не есть	Остаточная деформация, появившаяся в причина тесты по предыдущему пт, соответственна исчезнуть не наиболее, чем за 5 мин. (ГОСТ Р 52082)
Механическая крепкость фактически не зависит от температуры эксплуатации изолятора	Механическая крепкость уменьшается при завышенных температурах и из-за старения полимерных субстанций
Электрические характеристики
Поверхностные электрические разряды не оказывают воздействия на вещество изолятора	Разряды приводят к возникновению треков на поверхности изолятора и, как следствие, к эрозии
Электрические характеристики изолятора остаются постоянными	Электрическая крепкость постоянно уменьшается из-за старения полимерных субстанций
Пробой изолятора невыносим из-за больших диэлектрических параметров фарфора	При разгерметизации изолятора вероятен пробой, как по внутренней поверхности трубы изолятора, так и по воздушному интервалу полости трубы
Эксплуатационные характеристики
Большущая масса	Низкий вес
Хрупкость, вероятность боя изоляторов чужеродными предметами, в том числе и при транспортировании изоляторов	Относительно наиболее высочайшая стойкость к актам вандализма, но возможно повреждение защитной оболочки наточенными предметами при эксплуатации, при упаковке и транспортировании. Необходимость соблюдения осмотрительности с целью предотвращения повреждения защитной оболочки при монтаже.
Высочайшая надёжность изолятора обеспечивается стабильностью технологического процесса. Изготовка изолятора кустарными способами невыносимо. Водится наличие надёжных и достоверных методик контроля изоляторов в процессе производства и эксплуатации	Легкий технологический процесс и доступность субстанций содействуют возникновению мелких компаний-производителей, не постоянно обеспечивающих вызываемое соблюдение технологии производства изолятора. Дорогостоящая диагностика, не постоянно выявляющая сокрытые недостатки изоляторов.
Использование технологии горячего оцинкования и термодиффузионного покрытия обеспечивает срок занятия оконцевателей и арматуры в движение срока занятия изоляторов. Налажен выходной и входной контроль свойства цинкового покрытия	На оконцевателях неких изоляторов, невзирая на наличие цинкового покрытия, спустя 5-10 лет возникают следы ржавчины. Причина — плохое качество защитных покрытий. Настоящее почти все производители полимерных изоляторов наносят цинковое покрытие не горячим методом, а гальваническим. Проверка цинковых покрытий на оконцевателях изоляторов, демонтируемых с высоковольтных линий, представила, что во почти всех вариантах толщина и равномерность покрытия чрезвычайно часто не подходит нужным запросам

Неимение опыта эксплуатации полимерных изоляторов при хватить длительном поры их производства (наиболее 40 лет) разговаривает не в их полезность: результаты эксплуатации полимерных изоляторов не обладают обширной огласки.

Чепкасов Мтр. В.

Вышегородцева Грам. Д.

www.eliz.ru

< Пред.		След. >

Электротехника

Полимеры или фарфор? Выбираем изолятор