RU2758837C1 - Insulator with increased reliability - Google Patents
Insulator with increased reliability Download PDFInfo
- Publication number
- RU2758837C1 RU2758837C1 RU2020126527A RU2020126527A RU2758837C1 RU 2758837 C1 RU2758837 C1 RU 2758837C1 RU 2020126527 A RU2020126527 A RU 2020126527A RU 2020126527 A RU2020126527 A RU 2020126527A RU 2758837 C1 RU2758837 C1 RU 2758837C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rods
- insulator according
- connecting element
- insulator
- rod
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B17/00—Insulators or insulating bodies characterised by their form
- H01B17/32—Single insulators consisting of two or more dissimilar insulating bodies
Landscapes
- Insulators (AREA)
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеThe technical field to which the invention relates
Настоящее изобретение относится к оборудованию для осуществления электропередачи, в частности, для закрепления проводов, деталей и узлов, находящихся под напряжением, относительно несущих конструкций, например, деталей и узлов электрических подстанций, опор линий электропередач или опор контактных сетей железных дорог и электрифицированного электротранспорта, то есть к электрическим изоляторам. The present invention relates to equipment for the implementation of power transmission, in particular, for securing wires, parts and assemblies that are energized relative to supporting structures, for example, parts and assemblies of electrical substations, power line supports or supports of contact networks of railways and electrified electric transport, then is for electrical insulators.
Уровень техникиState of the art
Известен стержневой изолятор по патенту RU103226, состоящий из стержня, двух оконцевателей, закрепленных на стержне, и защитной оболочки. Данная конструкция, на момент составления заявки используется большинством производителей полимерных высоковольтных изоляторов. Known rod insulator according to patent RU103226, consisting of a rod, two end fittings, fixed on the rod, and a protective sheath. This design, at the time of drawing up the application, is used by most manufacturers of polymer high-voltage insulators.
Недостатком данной конструкции является то, что в случае наличия микродефектов, например, микротрещин на поверхности стержня или посторонних токопроводящих включений в материале стержня, в зонах повышенной напряженности электрического поля, которые обычно находятся в месте входа стержня внутрь оконцевателя находящегося под напряжением, дефекты являются инициаторами частичных разрядов, которые воздействуют на материал стержня с выделением углерода. Углерод, являясь токопроводящим веществом, сам является инициатором частичных разрядов, вследствие чего происходит лавинообразное образование науглероженной токопроводящей дорожки – трека – на границе раздела стержень/защитная оболочка, который развивается в сторону противоположного оконцевателя, находящегося под другим электрическим потенциалом, например, заземленного. Когда электрическая прочность, вследствие сокращения расстояния между фронтом трека и противоположным оконцевателем, становится ниже напряжения, приложенного к изолятору, происходит пробой изолятора. The disadvantage of this design is that in the presence of microdefects, for example, microcracks on the surface of the rod or foreign conductive inclusions in the material of the rod, in areas of increased electric field strength, which are usually located at the point where the rod enters into the energized end fitting, defects are initiators of partial discharges that act on the material of the rod with the release of carbon. Carbon, being a conductive substance, itself is the initiator of partial discharges, as a result of which an avalanche-like formation of a carburized conductive track - a track - occurs at the rod / protective shell interface, which develops towards the opposite end cap, which is under a different electrical potential, for example, grounded. When the dielectric strength, due to the reduction in the distance between the front of the track and the opposite end piece, falls below the voltage applied to the insulator, the insulator breaks down.
Пробитые полимерные изоляторы трудно определимы визуально с земли и поиск пробитых изоляторов занимает много времени, в течение которого электроустановка остается обесточенной и прекращается электроснабжение потребителей.Punched polymer insulators are difficult to identify visually from the ground and the search for punched insulators takes a long time, during which the electrical installation remains de-energized and the power supply to consumers is cut off.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
Задача настоящего изобретения заключается в повышении надежности изолятора при сохранении возможности использования для его изготовления того же самого оборудования, которое применяется для изготовления обычных изоляторов из уровня техники.The object of the present invention is to improve the reliability of the insulator while maintaining the possibility of using the same equipment for its manufacture as is used for the manufacture of conventional insulators from the prior art.
Задача настоящего изобретения решается с помощью изолятора, содержащего, по меньшей мере, два стержня, соединенных между собой с помощью, по меньшей мере, одного экранирующего соединительного элемента, два оконцевателя, размещенных на концах стержней, и защитную оболочку, покрывающую стержни.The problem of the present invention is achieved by means of an insulator comprising at least two rods connected to each other by means of at least one shielding connecting element, two end fittings placed at the ends of the rods, and a protective sheath covering the rods.
Стержни преимущественно выполнены с использованием диэлектрического материала и могут быть, в числе прочих, стеклопластиковыми, например, изготовленными с применением стеклоровинга и эпоксидной и/или полиэфирной смолы. The rods are preferably made using a dielectric material and can be, among others, fiberglass, for example, made using glass roving and epoxy and / or polyester resin.
По меньшей мере, один экранирующий соединительный элемент может быть выполнен с использованием токопроводящего и/или полупроводящего материала. Кроме того, по меньшей мере, один экранирующий соединительный элемент может содержать токопроводящий слой, выполненный с использованием токопроводящего и/или полупроводящего материала. Токопроводящий материал может представлять собой металл и/или токопроводящий полимерный материал (например, токопроводящую резину, в частности, силиконовую) и/или токопроводящий композиционный материал (например, углепластик, который является токопроводящим). Полупроводящий материал может представлять собой полупроводящий полимерный материал (например, полупроводящую резину, в частности, силиконовую) и/или полупроводник (например, карбид кремния или оксид цинка). At least one shielding connecting element can be made using a conductive and / or semi-conductive material. In addition, the at least one shielding connecting element may comprise a conductive layer made using a conductive and / or semi-conductive material. The conductive material can be a metal and / or a conductive polymeric material (for example, conductive rubber, in particular silicone) and / or a conductive composite material (for example, carbon fiber, which is conductive). The semiconducting material can be a semiconducting polymer material (for example, semiconductive rubber, in particular silicone) and / or a semiconductor (for example, silicon carbide or zinc oxide).
Токопроводящий и/или полупроводящий материал предпочтительно имеет удельное объемное сопротивление не более 1 или 5 или 10 или 50 или 100 или 500 или 1 000 или 5 000 или 10 000 или 50 000 или 100 000 или 500 000 или 1 000 000 Ом*см или удельное поверхностное сопротивление не более 1 или 5 или 10 или 50 или 100 или 500 или 1 000 или 5 000 или 10 000 или 50 000 или 100 000 или 500 000 или 1 000 000 Ом (Ом на квадрат). Длина, по меньшей мере, одного экранирующего соединительного элемента преимущественно составляет не менее 1 или 2 или 3 или 4 или 5 или 7 или 10 или 12 или 15 или 20 см или не менее 70% или 50% или 40% или 30% или 20% или 10% или 7% или 5% или 2% или 1% от длины стержня. Длина, по меньшей мере, одного экранирующего соединительного элемента предпочтительно имеет величину не менее 1 или 2 или 2,5 или 3 или 5 или 8 или 10 диаметральных размеров соединительного элемента.The conductive and / or semiconductive material preferably has a volume resistivity of not more than 1 or 5 or 10 or 50 or 100 or 500 or 1,000 or 5,000 or 10,000 or 50,000 or 100,000 or 500,000 or 1,000,000 Ohm * cm or specific surface resistance not more than 1 or 5 or 10 or 50 or 100 or 500 or 1,000 or 5,000 or 10,000 or 50,000 or 100,000 or 500,000 or 1,000,000 Ohm (Ohm per square). The length of at least one shielding connecting element is advantageously at least 1 or 2 or 3 or 4 or 5 or 7 or 10 or 12 or 15 or 20 cm or at least 70% or 50% or 40% or 30% or 20 % or 10% or 7% or 5% or 2% or 1% of the length of the rod. The length of the at least one shielding connecting element preferably has a value of at least 1 or 2 or 2.5 or 3 or 5 or 8 or 10 diametric dimensions of the connecting element.
По меньшей мере, один экранирующий соединительный элемент может быть соединен, по меньшей мере, с одним стержнем с помощью клея. По меньшей мере, один экранирующий соединительный элемент может представлять собой металлический соединительный элемент, который может быть соединен, по меньшей мере, с одним стержнем путем обжима металлическим соединительными элементом стержня. По меньшей мере, один экранирующий соединительный элемент может быть выполнен в виде цилиндра или многоугольной призмы или фигуры, составленной из цилиндрических и/или призматических элементов, с отверстиями по торцам. Стержни предпочтительно отделены друг от друга промежутком. Экранирующий соединительный элемент может содержать перемычку или перегородку, отделяющую стержни друг от друга. В частном случае, перегородки может не быть. По меньшей мере, два стержня могут быть отделены друг от друга трекингостойким или токопроводящим материалом или металлом, находящимся в промежутке между стержнями.The at least one shielding connecting element can be connected to the at least one rod by means of an adhesive. The at least one shielding connecting element can be a metal connecting element, which can be connected to at least one rod by being crimped with a metal rod connecting element. At least one shielding connecting element can be made in the form of a cylinder or a polygonal prism or a figure made up of cylindrical and / or prismatic elements with holes at the ends. The rods are preferably spaced apart from each other. The shielding connecting element may comprise a web or baffle separating the rods from each other. In a particular case, there may be no partition. The at least two rods can be separated from each other by a tracking-resistant or conductive material, or by a metal between the rods.
По меньшей мере, один стержень может быть выполнен с использованием токопроводящего материала или металла. В дополнение к нему изолятор может содержать, по меньшей мере, два стержня, выполненные с использованием диэлектрического материала, причем между ними расположен, по меньшей мере, один стержень, выполненный с использованием токопроводящего материала или металла. По меньшей мере, один экранирующий соединительный элемент может быть покрыт защитной оболочкой. Защитная оболочка может быть сплошной от оконцевателя до оконцевателя. Защитная оболочка может частично покрывать оконцеватели. Стержни предпочтительно покрыты защитной оболочкой. Защитная оболочка предпочтительно изготовлена с использованием кремнийорганической композиции. По меньшей мере, один экранирующий соединительный элемент может быть расположен в средней части изоляционного тела и/или ближе к одному из оконцевателей. Защитная оболочка преимущественно снабжена ребрами. Изолятор может быть снабжен, по меньшей мере, одной птицезащитной юбкой.At least one rod can be made using a conductive material or metal. In addition, the insulator may contain at least two rods made using a dielectric material, and between them is located at least one rod made using a conductive material or metal. At least one shielding connector can be covered with a protective sheath. The protective shell can be continuous from the end piece to the end piece. The protective sheath can partially cover the end fittings. The rods are preferably coated with a protective sheath. The protective shell is preferably made using an organosilicon composition. At least one shielding connector can be located in the middle of the insulating body and / or closer to one of the end pieces. The containment shell is preferably provided with ribs. The insulator can be provided with at least one bird protection skirt.
Задача настоящего изобретения также решается с помощью способа изготовления изоляторов по любому из вышеописанных вариантов, в соответствии с которым стержни, отделенные друг от друга одной операцией резания, используют для изготовления разных изоляторов, во избежание попадания одного и того же продольного дефекта в состав нескольких стержней одного изолятора. Операция резания может выполняться путем пиления.The object of the present invention is also solved by using a method for manufacturing insulators according to any of the above-described options, according to which the rods, separated from each other by one cutting operation, are used to manufacture different insulators, in order to avoid getting the same longitudinal defect in the composition of several rods of one insulator. The cutting operation can be carried out by sawing.
Техническим результатом изобретения является одновременное повышение надежности изоляторов, а именно снижение вероятности электрического пробоя, при сохранении возможности использования для его изготовления того же самого (частично или преимущественно всего) оборудования, которое применяется для изготовления обычных изоляторов из уровня техники. Технический результат обеспечивается разделением стержня на две или более частей, соединенных между собой экранирующими соединительными элементами и предпочтительно покрытых защитной оболочкой, благодаря чему значительно снижается вероятность пробоя изолятора (то есть изолятор становится более надежным) при сохранении тех же габаритов, что и при изготовлении изолятора с одним стержнем (это позволяет использовать для изготовления то же самое оборудование, преимущественно в полном составе). Таким образом, благодаря настоящему изобретению повышается надежность изолятора при сохранении его технологичности и незначительном повышении себестоимости из-за дополнения технологии одной дополнительной операции резания стержня и одной операцией соединения стержней.The technical result of the invention is a simultaneous increase in the reliability of insulators, namely, a decrease in the likelihood of electrical breakdown, while maintaining the possibility of using for its manufacture the same (partially or mainly all) equipment that is used for the manufacture of conventional insulators from the prior art. The technical result is provided by dividing the rod into two or more parts, interconnected by shielding connecting elements and preferably covered with a protective sheath, thereby significantly reducing the probability of breakdown of the insulator (that is, the insulator becomes more reliable) while maintaining the same dimensions as in the manufacture of an insulator with one rod (this allows you to use the same equipment for manufacturing, mainly in its entirety). Thus, thanks to the present invention, the reliability of the insulator is increased while maintaining its manufacturability and a slight increase in cost due to the addition of the technology with one additional operation of cutting the rod and one operation of connecting the rods.
Краткое описание чертежейBrief Description of Drawings
На фиг. 1 представлен изолятор в соответствии с изобретением, изоляционное тело которого содержит один экранирующий соединительный элемент и два стержня.FIG. 1 shows an insulator according to the invention, the insulating body of which comprises one shielding connector and two rods.
На фиг. 2 представлен изолятор в соответствии с изобретением, изоляционное тело которого содержит два экранирующих соединительных элемента и три стержня.FIG. 2 shows an insulator according to the invention, the insulating body of which comprises two shielding connectors and three rods.
На фиг. 3 представлено распределение напряженности электрического поля на поверхности стержней для изолятора, представленного на фиг. 2. Напряжение приложено к левому оконцевателю изолятора, правый - заземлен.FIG. 3 shows the distribution of the electric field strength on the surface of the rods for the insulator shown in FIG. 2. Voltage is applied to the left end of the insulator, the right one is grounded.
Осуществление изобретенияImplementation of the invention
Далее изобретение описано со ссылкой на сопровождающие фигуры, на которых изображены возможные варианты реализации изобретения без исключения других возможных вариантов выполнения изобретения. Последующее описание и чертеж не предназначены для ограничения объема охраны, который определяется формулой изобретения, а даны с целью упрощения понимания сущности изобретения и возможных вариантов его осуществления, которые не исчерпываются представленными на фигурах и в описании. Изобретение далее описано по отношению к фиксаторному стержневому изолятору, но не ограничивается этим видом и может быть использовано по отношению к любым изоляторам (в т.ч. подвесным, натяжным и т.п.), где оно может быть применено. Также, приведенные на рисунках виды оконцевателей не ограничивают объем охраны. Они могут иметь различную конфигурацию в зависимости от назначения изолятора.The invention will now be described with reference to the accompanying figures, which show possible embodiments of the invention without excluding other possible embodiments of the invention. The following description and drawing are not intended to limit the scope of protection, which is defined by the claims, but are given for the purpose of simplifying the understanding of the essence of the invention and possible variants of its implementation, which are not exhausted by those presented in the figures and in the description. The invention is further described in relation to the retaining rod insulator, but is not limited to this kind and can be used in relation to any insulators (including suspension, tension, etc.), where it can be applied. Also, the types of end fittings shown in the figures do not limit the scope of protection. They can have different configurations depending on the purpose of the insulator.
Описание изобретения дано для изоляторов в горизонтальной ориентации, показанной на фигурах. Однако такое расположение не ограничивает объем охраны изобретения и дано лишь в целях упрощения пояснения. В общем случае, определяемом формулой изобретения, ориентация изолятора не является однозначно заданной и может меняться. В соответствии с изменением ориентации изолятора изменяется и расположение его частей относительно верха, низа и различных сторон.The description of the invention is given for the insulators in the horizontal orientation shown in the figures. However, such an arrangement does not limit the scope of protection of the invention and is given only for the purpose of simplifying the explanation. In the general case, defined by the claims, the orientation of the insulator is not unambiguously specified and may vary. In accordance with the change in the orientation of the insulator, the arrangement of its parts relative to the top, bottom and different sides also changes.
На фиг. 1 показан изолятор, содержащий два стержня 1, отделенные друг от друга промежутком и соединенные между собой с помощью экранирующего соединительного элемента 2. На концах стержней 1 размещены два оконцевателя 3. Стержни 1 покрыты защитной оболочкой 4. В описании экранирующие соединительные элементы могут называться соединительными элементами, при этом они продолжают сохранять экранирующие свойства без дополнительного упоминания об этом, если не сказано обратное.FIG. 1 shows an insulator containing two
На фиг. 2 показан аналогичный изолятор, содержащий три стержня 1, отделенные друг от друга промежутками и соединенные между собой с помощью двух экранирующих соединительных элементов 2. На концах стержней 1, которые не соединены с другими стержнями, размещены два оконцевателя 3. Стержни 1 покрыты защитной оболочкой 4. В частном случае изоляционное тело подобного изолятора может состоять из трех стержней, соединенных между собой концами с помощью двух металлических соединительных элементов, как это показано на фиг. 2.FIG. 2 shows a similar insulator containing three
Здесь и далее описание изобретения и его возможных вариантов реализации дано по отношению к обоим изоляторам, показанным на фиг. 1 и 2, а также по отношению к изоляторам, содержащим большее количество стержней и экранирующих соединительных элементов (преимущественно не более 5 или 7 или 10 или 15 или 20 или 30 или 40 или 50 стержней и не более 4 или 6 или 9 или 14 или 19 или 29 или 39 или 49 соединительных элементов, соответственно). В случае длинных изоляторов, например, на напряжение 750 кВ, количество стержней, применяемых в изоляционном теле, может достигать 30 штук. В общем случае количество соединительных элементов должно быть на одну штуку меньше количества соединяемых стержней.Hereinafter, the description of the invention and its possible embodiments is given in relation to both insulators shown in FIG. 1 and 2, as well as in relation to insulators containing a larger number of rods and shielding connecting elements (preferably no more than 5 or 7 or 10 or 15 or 20 or 30 or 40 or 50 rods and no more than 4 or 6 or 9 or 14 or 19 or 29 or 39 or 49 connectors, respectively). In the case of long insulators, for example, for a voltage of 750 kV, the number of rods used in an insulating body can be up to 30 pieces. In general, the number of connecting elements should be one piece less than the number of rods to be connected.
Стержни, экранирующие соединительные элементы и защитная оболочка вместе образуют изоляционное тело изолятора. Металлические оконцеватели, выполненные, например, из стали или алюминия или его сплавов, закреплены на концах изоляционного тела и предназначены для соединения с элементами электроустановки, например, с траверсой опоры линии электропередачи и проводом или элементом крепления провода. The rods, shielding connectors and the sheath together form the insulating body of the insulator. Metal end fittings, made, for example, of steel or aluminum or its alloys, are fixed at the ends of the insulating body and are intended to be connected with electrical installation elements, for example, with a traverse of a power line support and a wire or wire fastening element.
Применение в изоляторе двух или более стержней, соединенных с помощью экранирующих соединительных элементов повышает надежность изолятора, поскольку применение нескольких стержней значительно снижает вероятность пробоя изолятора, как это поясняется далее. The use of two or more rods in an insulator, connected by means of shielding connecting elements, increases the reliability of the insulator, since the use of several rods significantly reduces the likelihood of breakdown of the insulator, as explained below.
Между стержнями может быть предусмотрен промежуток, который представляет собой дополнительное препятствие для развития трека в изоляционном теле в случае малой длины экранирующих соединительных элементов, не позволяющих полностью экранировать фронт трека или в тех вариантах, когда экранирующий соединительный элемент охватывает конец стержня не со всех сторон. Для обеспечения полного экранирования фронта трека длина соединительного элемента должна быть не менее 1 или 2 или 2,5 или 3 или 5 или 8 или 10 диаметрального (поперечного) размера (который может быть внутренним или внешним) соединительного элемента – это дополнительно снизит вероятность пробоя изолятора. Кроме того, наличие промежутка и, в некоторых вариантах, перегородки между стержнями не позволяет применить в условиях производства один стержень с продольным дефектом вместо нескольких стержней, в том числе из разных партий.A gap may be provided between the rods, which is an additional obstacle to the development of the track in the insulating body in the case of a small length of the shielding connecting elements, which do not allow completely shielding the track front, or in those cases when the shielding connecting element does not cover the end of the rod from all sides. To ensure complete shielding of the track front, the length of the connecting element should be at least 1 or 2 or 2.5 or 3 or 5 or 8 or 10 diametrical (transverse) dimensions (which can be internal or external) of the connecting element - this will further reduce the likelihood of insulator breakdown ... In addition, the presence of a gap and, in some variants, partitions between the rods does not allow the use of one rod with a longitudinal defect in production conditions instead of several rods, including those from different batches.
В случае наличия микродефектов в стержне, например, длинной микротрещины на поверхности стержня во всю его длину, в зонах повышенной напряженности электрического поля, например, около оконцевателей, на таких микродефектах происходят микроразряды (частичные разряды), которые воздействуют на стержень с выделением углерода (сжигают материал стержня) Углерод, в свою очередь, являясь проводником, инициирует новые микроразряды и, таким образом, по стержню изолятора под защитной оболочкой к противоположному концу развивается трек, представляющий собой науглероженную токопроводящую дорожку. При наличии экранирующего соединительного элемента трек доходит по стержню под экранирующим соединительным элементом до зоны, где напряженность электрического поля равна нулю или недостаточна для образования частичных разрядов на фронте трека и развитие трека прекращается (см. фиг. 3). In the case of microdefects in the rod, for example, a long microcrack on the rod surface along its entire length, in areas of increased electric field strength, for example, near the end fittings, micro-discharges (partial discharges) occur on such microdefects, which affect the rod with the release of carbon (burn rod material) Carbon, in turn, being a conductor, initiates new micro-discharges and, thus, a track develops along the insulator rod under the protective shell to the opposite end, which is a carburized conductive track. In the presence of a shielding connecting element, the track travels along the rod under the shielding connecting element to the zone where the electric field strength is zero or insufficient for the formation of partial discharges at the track front and the development of the track stops (see Fig. 3).
Для обеспечения экранирования соединительный элемент преимущественно охватывает концы стержней. Длины охватываемых участков стержней предпочтительно одинаковы для обеспечения одинаковых степеней экранирования и прочностей механического крепления концов стержней. Однако в некоторых вариантах длины участков стержней, охватываемых экранирующим соединительным элементом, могут различаться при условии обеспечения достаточной прочности механического крепления более короткого охваченного концевого участка стержня. Эффект экранирования при этом будет достигаться в большей степени на том стержне, у которого охвачена (и экранирована) большая длина концевого участка стержня. To provide shielding, the connecting element preferably encloses the ends of the rods. The lengths of the male portions of the rods are preferably the same to provide the same degrees of shielding and mechanical fastening strengths for the ends of the rods. However, in some embodiments, the lengths of the portions of the rods that are covered by the shielding connector may vary, provided sufficient mechanical strength is provided for the shorter wrapped end portion of the rod. In this case, the shielding effect will be achieved to a greater extent on the rod in which a large length of the end section of the rod is covered (and shielded).
При больших диаметрах стержней и малых длинах соединительного элемента напряженность поля внутри экранирующего соединительного элемента может не снизиться до нуля или до уровня, не поддерживающего частичные разряды. В этом случае промежуток между стержнями прерывает трек, а перегородка внутри соединительного элемента дополнительно выполняет функцию экрана фронта трека по отношению к другому стержню и трек не переходит на другой стержень Применение экранирующего соединительного элемента, выполненного с использованием полупроводящего или токопроводящего материала (например, металла), предотвращает переход трека на соседний стержень внутри соединительного элемента (под ним).With large rod diameters and short connector lengths, the field strength inside the shielding connector may not decrease to zero or to a level that does not support partial discharges. In this case, the gap between the rods interrupts the track, and the baffle inside the connecting element additionally acts as a shield of the track front in relation to another rod and the track does not pass to another rod. prevents the track from crossing to an adjacent bar inside the connector (below it).
Таким образом, трек проходит от оконцевателя, находящегося под напряжением, до полупроводящего или токопроводящего (например, металлического) соединительного элемента и останавливается вследствие того, что трек не может развиваться по соединительному элементу и под ним (внутри него) в силу экранирующих свойств материала, из которого он выполнен, из-за которого напряженность электрического поля под ним снижается практически до нуля. Частичные разряды на фронте трека прекращаются, также как и прекращается дальнейшее развитие трека в сторону противоположного заземленного оконцевателя. Стержни между экранирующим соединительным элементом и оконцевателями изготавливаются достаточной длины, чтобы продолжать выполнять изоляционную функцию изолятора даже при наличии трека на одном из стержней между оконцевателем и соединительным элементом или между двумя соединительными элементами. Защитная оболочка также изготавливается достаточной толщины для того, чтобы продолжать выполнять функцию наружной изоляции без ее пробоя между треком и заземленным оконцевателем.Thus, the track travels from the live end to a semi-conductive or conductive (for example, metal) connecting element and stops due to the fact that the track cannot develop along the connecting element and under it (inside it) due to the shielding properties of the material, from which it is made, due to which the strength of the electric field under it decreases to almost zero. Partial discharges at the front of the track stop, as well as the further development of the track towards the opposite grounded terminator stops. The rods between the shielding connector and the fittings are made of sufficient length to continue to perform the insulating function of the insulator even if there is a track on one of the rods between the end fitting and the coupling or between two fittings. The containment shell is also made of sufficient thickness to continue to function as external insulation without breaking it between the track and the grounded terminator.
Поскольку при достигнутом уровне техники в области производства стеклопластиковых стержней наличие дефектов, способных вызвать частичные разряды, явление достаточно редкое, кроме того, на стадии входного контроля стержни с дефектами, видимыми невооруженным глазом отбраковываются, то в случае применения двух и более стержней в изоляционном теле вероятность попадания нескольких стержней с дефектами в областях с высокой напряженностью электрического поля в один изолятор сводится практически к нулю.Since the presence of defects capable of causing partial discharges at the achieved level of technology in the field of production of fiberglass rods is a rather rare phenomenon, in addition, at the stage of incoming inspection, rods with defects visible to the naked eye are rejected, then in the case of using two or more rods in an insulating body, the probability hitting several rods with defects in areas with high electric field strength in one insulator is reduced to almost zero.
Если вероятность пробоя Р1 каждого из стержней из-за наличия в них дефектов равна 10-6, то вероятность пробоя изолятора Р, изоляционное тело которого состоит из двух стержней (желательно из разных партий (заготовок), но и для стержней из одной партии или заготовки эти вычисления имеют силу ввиду разрыва стержней и дефектов на них и экранирования их соединительным элементом), вычисляется по формуле:If the probability of breakdown P 1 of each of the rods due to the presence of defects in them is equal to 10 -6 , then the probability of breakdown of the insulator P, the insulating body of which consists of two rods (preferably from different batches (blanks), but also for rods from the same batch or blanks, these calculations are valid due to the rupture of the rods and defects on them and their shielding with a connecting element), is calculated by the formula:
Р = Р1∙Р1 = 10-6∙10-6 = 10-12 P = P 1 ∙ P 1 = 10 -6 ∙ 10 -6 = 10 -12
Таким образом, вероятность пробоя изолятора значительно снижается даже при использовании всего двух стержней. При большем количестве стержней вероятность пробоя изолятора снижается еще больше, до величины (10-6)n, где n – количество стержней в изоляторе. Благодаря этому надежность изолятора существенно повышается и изолятор выполняет свою функцию дольше, вплоть до плановой замены, без нарушения работы линии электропередачи. Thus, the likelihood of breakdown of the insulator is significantly reduced even with only two rods. With a larger number of rods, the probability of breakdown of the insulator decreases even more, to the value (10 -6 ) n , where n is the number of rods in the insulator. Thanks to this, the reliability of the insulator is significantly increased and the insulator performs its function longer, up to scheduled replacement, without disrupting the operation of the power line.
Надежность изолятора также обеспечивается оконцевателями, которые надежно прикрепляют изолятор к опоре линии электропередачи, а к изолятору провод. Кроме того, надежность изолятора обеспечивают соединительные элементы, без которых изолятор не смог бы сохранять свою целостность. Надежность изолятора обеспечивает и защитная оболочка, которая защищает элементы изолятора от климатического и загрязняющего воздействия, а также устраняет возможный путь тока утечки по стержням. По защитной оболочке трек проходить не может, поскольку оболочка выполняется из материалов, не способных к выделению углерода при сжигании, и, таким образом, является трекингостойкой.The reliability of the insulator is also ensured by the end fittings, which securely attach the insulator to the power line support, and to the wire to the insulator. In addition, the reliability of the insulator is provided by the connecting elements, without which the insulator would not be able to maintain its integrity. The reliability of the insulator is also ensured by the protective shell, which protects the insulator elements from climatic and polluting effects, and also eliminates the possible path of the creepage through the rods. The track cannot pass through the containment shell, since the shell is made of materials that are not capable of releasing carbon during combustion, and, thus, is tracking resistant.
Одновременно с надежностью все элементы изолятора обеспечивают возможность использования для его изготовления того же самого оборудования, которое применяется для изготовления обычных изоляторов из уровня техники, поскольку обычные изоляторы имеют тот же состав, за исключением того, что стержень только один, а соединительные элементы отсутствуют. Применяться может как весь комплекс оборудования, так и его часть в зависимости от свойств изоляторов, поскольку усовершенствованный изолятор имеет такие же габариты, те же элементы, причем элементы также сохраняют свои габариты. Simultaneously with the reliability, all elements of the insulator allow the use of the same equipment for its manufacture as is used for the manufacture of conventional insulators from the prior art, since conventional insulators have the same composition, except that there is only one rod and there are no connecting elements. Both the entire set of equipment and part of it can be used, depending on the properties of the insulators, since the improved insulator has the same dimensions, the same elements, and the elements also retain their dimensions.
Единственное отличие может быть только в диаметральных размерах экранирующих соединительных элементов, как это показано, например, на фиг. 1 и 2, однако экранирующие соединительные элементы в некоторых вариантах могут иметь меньшие или одинаковые со стержнями диаметральные размеры. Оборудование, применяемое производителями изоляторов, позволяет производить монтаж оконцевателей и экранирующих соединительных элементов, а также – изготовление защитной оболочки в широком диапазоне длин и диаметров. Таким образом, для изготовления защитной оболочки может использоваться то же самое оборудование, что и для обычного изолятора.The only difference can be only in the diametrical dimensions of the shielding connecting elements, as shown, for example, in Fig. 1 and 2, however, the shielding connecting elements in some embodiments may have diametrical dimensions that are smaller or equal to the rods. The equipment used by the manufacturers of insulators allows the installation of end fittings and shielding connecting elements, as well as the manufacture of a protective sheath in a wide range of lengths and diameters. Thus, the same equipment can be used for the manufacture of the containment as for a conventional insulator.
Таким образом, благодаря настоящему изобретению повышается надежность изолятора при одновременном сохранении его технологичности и незначительном повышении себестоимости из-за дополнения технологии одной дополнительной операцией резания стержня и одной операцией соединения стержней с помощью экранирующего соединительного элемента.Thus, thanks to the present invention, the reliability of the insulator is increased while maintaining its manufacturability and a slight increase in cost due to the addition of the technology with one additional operation of cutting the rod and one operation of connecting the rods using a shielding connecting element.
Стержни преимущественно выполнены с использованием диэлектрического материала и могут быть, в числе прочих, стеклопластиковыми, например, изготовленными с применением стеклоровинга и эпоксидной и/или полиэфирной смолы. Диэлектрические стержни, в том числе стеклопластиковые, обеспечивают механическую и электрическую прочность, необходимую для обеспечения требуемой надежности изолятора. Они также обеспечивают возможность применения того же самого оборудования, что используется для изготовления изоляторов в уровне техники.The rods are preferably made using a dielectric material and can be, among others, fiberglass, for example, made using glass roving and epoxy and / or polyester resin. Dielectric rods, including fiberglass rods, provide the mechanical and electrical strength necessary to ensure the required reliability of the insulator. They also allow the use of the same equipment as used for the manufacture of insulators in the prior art.
Экранирующий соединительный элемент может быть выполнен с использованием токопроводящего материала, например, токопроводящего полимерного материала (например, или токопроводящей резины, которая может представлять собой силиконовую резину) и/или токопроводящего композиционного материала (например, углепластика, который является токопроводящим) и/или полупроводящего полимерного материала (например, полупроводящей резины, которая может быть силиконовой резиной) и/или может быть выполнен с использованием полупроводящего материала, например, полупроводника (например, карбида кремния или оксида цинка). Кроме того, соединительный элемент может быть выполнен с использованием такого токопроводящего материала, как металл, например, сталь, алюминий, медь, различные сплавы этих и других металлов, или быть комбинированным из каких-либо перечисленных или других материалов. Соединительный элемент может состоять из указанных или других токопроводящих материалов (например, из одного материала или их комбинации) полностью или частично, обеспечивая экранирующие свойства. Например, соединительный элемент может содержать токопроводящий слой, выполненный с использованием токопроводящего материала. Также, соединительный элемент может быть выполнен из диэлектрического материала, например, стеклопластика и содержать экранирующий слой, выполненный с применением токопроводящего или полупроводящего материалаThe shielding connector can be made using a conductive material, for example, a conductive polymer material (for example, or a conductive rubber, which can be silicone rubber) and / or a conductive composite material (for example, carbon fiber, which is conductive) and / or a semi-conductive polymer. material (for example, a semiconductive rubber, which can be silicone rubber) and / or can be made using a semiconductive material, for example, a semiconductor (for example, silicon carbide or zinc oxide). In addition, the connecting element can be made using such a conductive material as metal, for example, steel, aluminum, copper, various alloys of these and other metals, or be a combination of any of the listed or other materials. The connecting element can consist of these or other conductive materials (for example, of one material or a combination of them) in whole or in part, providing shielding properties. For example, the connecting element may comprise a conductive layer made using a conductive material. Also, the connecting element can be made of a dielectric material, for example, fiberglass and contain a shielding layer made using a conductive or semiconductive material.
Для обеспечения экранирующих функций соединительного элемента токопроводящий и/или полупроводящий материал, используемый при его изготовлении, предпочтительно должен иметь удельное объемное сопротивление не более 1 или 5 или 10 или 50 или 100 или 500 или 1 000 или 5 000 или 10 000 или 50 000 или 100 000 или 500 000 или 1 000 000 Ом*см или удельное поверхностное сопротивление не более 1 или 5 или 10 или 50 или 100 или 500 или 1 000 или 5 000 или 10 000 или 50 000 или 100 000 или 500 000 или 1 000 000 Ом (Ом на квадрат). В то же время удельное объемное сопротивление этого материала предпочтительно должно быть не менее 0,001 или 0,005 или 0,01 или 0,05 или 0,1 или 0,5 или 1 или 5 или 10 или 50 или 100 или 500 или 1000 Ом*см, или удельное поверхностное сопротивление предпочтительно должно быть не менее 0,001 или 0,005 или 0,01 или 0,05 или 0,1 или 0,5 или 1 или 5 или 10 или 50 или 100 или 500 или 1000 Ом (Ом на квадрат).To ensure the shielding function of the connecting element, the conductive and / or semiconductive material used in its manufacture should preferably have a specific volume resistivity of not more than 1 or 5 or 10 or 50 or 100 or 500 or 1,000 or 5,000 or 10,000 or 50,000, or 100,000 or 500,000 or 1,000,000 Ohm * cm or specific surface resistance not more than 1 or 5 or 10 or 50 or 100 or 500 or 1,000 or 5,000 or 10,000 or 50,000 or 100,000 or 500,000 or 1,000 000 ohms (ohms per square). At the same time, the specific volume resistivity of this material should preferably be at least 0.001 or 0.005 or 0.01 or 0.05 or 0.1 or 0.5 or 1 or 5 or 10 or 50 or 100 or 500 or 1000 Ohm * cm , or the surface resistivity should preferably be at least 0.001 or 0.005 or 0.01 or 0.05 or 0.1 or 0.5 or 1 or 5 or 10 or 50 or 100 or 500 or 1000 Ohm (Ohm per square).
Длина экранирующего соединительного элемента может составлять не менее 1 или 2 или 3 или 4 или 5 или 7 или 10 или 12 или 15 или 20 см. Длина соединительного элемента может быть не более 10 или 15 или 20 или 30 или 40 или 50 или 70 или 100 см. В относительных величинах длина экранирующего соединительного элемента преимущественно не менее 70% или 50% или 40% или 30% или 20% или 10% или 7% или 5% или 2% или 1% от длины стержня и может быть, например, не более 90% или 70% или 50% или 40% или 30% или 20% или 10% или 7% или 5% или 2% от длины стержня.The length of the shielding connector may not be less than 1 or 2 or 3 or 4 or 5 or 7 or 10 or 12 or 15 or 20 cm. The length of the connector may not be more than 10 or 15 or 20 or 30 or 40 or 50 or 70 or 100 cm. In relative terms, the length of the shielding connecting element is preferably not less than 70% or 50% or 40% or 30% or 20% or 10% or 7% or 5% or 2% or 1% of the length of the rod and can be, for example , not more than 90% or 70% or 50% or 40% or 30% or 20% or 10% or 7% or 5% or 2% of the length of the rod.
По меньшей мере, один экранирующий соединительный элемент может быть соединен, по меньшей мере, с одним стержнем с помощью клея. Применение такого способа соединения стержней не создает препятствий для использования обычного оборудования для производства изоляторов.The at least one shielding connecting element can be connected to the at least one rod by means of an adhesive. The use of this method of connecting the rods does not create obstacles to the use of conventional equipment for the production of insulators.
По меньшей мере, один металлический соединительный элемент может быть соединен, по меньшей мере, с одним стержнем путем обжима металлическим соединительными элементом стержня. Применение такого способа соединения стержней не создает препятствий для использования обычного оборудования для производства изоляторов, поскольку является наиболее часто используемым при производстве изоляторов. Также, соединение стержня с металлическим соединительным элементом может быть получено путем осевой запрессовки стержня в отверстие соединительного элемента с меньшим диаметром, чем диаметр стержня. Такой способ соединения позволяет использовать экранирующие соединительные элементы со сложной наружной поверхностью, не позволяющей производить их опрессовку.The at least one metal connecting element can be connected to the at least one rod by being crimped with the metal connecting element of the rod. The use of this method of connecting rods does not create an obstacle to the use of conventional equipment for the production of insulators, since it is the most commonly used in the production of insulators. Also, the connection of the rod to the metal connecting element can be obtained by axially pressing the rod into the hole of the connecting element with a smaller diameter than the diameter of the rod. This method of connection allows the use of shielding connecting elements with a complex outer surface, which does not allow them to be crimped.
По меньшей мере, один экранирующий соединительный элемент может быть выполнен в виде цилиндра или многоугольной призмы или фигуры, состоящей из цилиндров и многоугольных призм (цилиндрических и/или призматических элементов) с отверстиями по торцам, соосными продольной оси изолятора. В таком случае, изоляционное тело может состоять, по меньшей мере, из двух стержней, соединенных между собой концами с помощью, по меньшей мере, одного экранирующего соединительного элемента, покрытого защитной оболочкой. Экранирующий соединительный элемент обеспечивает охват концов соединяемых стержней, благодаря чему поверхности на концах стержней, а также микродефекты на них экранируются стенками соединительного элемента по всему периметру и, тем самым создается препятствие для развития трека по поверхности стержня и его перехода на соседний стержень. Благодаря этому снижается вероятность пробоя изолятора при обеспечении достаточной механической прочности соединения благодаря охвату стержней экранирующим соединительным элементом по всему периметру, что означает дополнительно повышение надежности изолятора. Кроме того, применение экранирующего соединительного элемента не создает препятствий для использования обычного оборудования для производства изоляторов.At least one shielding connecting element can be made in the form of a cylinder or a polygonal prism or a figure consisting of cylinders and polygonal prisms (cylindrical and / or prismatic elements) with holes at the ends coaxial with the longitudinal axis of the insulator. In such a case, the insulating body may consist of at least two rods connected at their ends by means of at least one shielding connecting element covered with a protective sheath. The shielding connecting element provides coverage of the ends of the rods to be connected, due to which the surfaces at the ends of the rods, as well as microdefects on them, are shielded by the walls of the connecting element along the entire perimeter and, thereby, an obstacle is created for the development of the track along the surface of the rod and its transition to the adjacent rod. This reduces the likelihood of breakdown of the insulator while ensuring sufficient mechanical strength of the connection due to the coverage of the rods with the shielding connecting element along the entire perimeter, which means an additional increase in the reliability of the insulator. In addition, the use of the shielding connector does not impede the use of conventional insulator manufacturing equipment.
Экранирующий соединительный элемент может содержать перемычку или перегородку, отделяющую стержни друг от друга. Эта перемычка может дополнительно фиксировать промежуток между стержнями, предотвращая исчезновение промежутка и, тем самым, повышая надежность изолятора. Перемычка может быть частичной, например, в виде небольшого стержня, или выполненной заодно с соединительным элементом в виде сплошной перегородки, полностью отделяющей стержни друг от друга, как это показано в соединительных элементах 2 на фиг. 1 и 2. Перемычки предпочтительно выполнены с использованием полупроводящего или токопроводящего материала (например, металла). В описанных вариантах можно сказать, что промежутки между стержнями заполнены перемычками или перегородками. В некоторых вариантах экранирующие соединительные элементы могут не иметь внутри перегородку, отделяющую стержни друг от друга, если размеры экранирующего соединительного элемента обеспечивают нулевой уровень напряженности электрического поля на торцах стержней внутри соединительного элемента (определяется расчетом электрического поля. См. фиг. 3).The shielding connecting element may comprise a web or baffle separating the rods from each other. This bridge can additionally fix the gap between the rods, preventing the gap from disappearing and thereby increasing the reliability of the insulator. The bridge can be partial, for example, in the form of a small rod, or made integral with the connecting element in the form of a solid partition, completely separating the rods from each other, as shown in the connecting
Стержни могут быть отделены друг от друга трекингостойким или токопроводящим материалом или металлом, находящимся в промежутке между стержнями, который не входит в состав перемычки экранирующего соединительного элемента. Этот материал дополнительно фиксирует промежуток между стержнями, предотвращая исчезновение промежутка и создавая препятствие развитию трека, тем самым, повышая надежность изолятора. В описанных вариантах можно сказать, что промежутки между стержнями заполнены трекингостойким или токопроводящим материалом (которым может быть, в том числе, клей) или металлом.The rods can be separated from each other by a tracking-resistant or conductive material, or by a metal in between the rods, which is not part of the shielding connector jumper. This material additionally fixes the gap between the rods, preventing the gap from disappearing and creating an obstacle to the development of the track, thereby increasing the reliability of the insulator. In the described variants, it can be said that the gaps between the rods are filled with a tracking-resistant or conductive material (which can be, inter alia, glue) or metal.
По меньшей мере, один стержень может быть выполнен с использованием трекингостойкого диэлектрического материала. Это дополнительно снижает вероятность пробоя изолятора, так как устраняется возможность распространения трека по стержню, тем самым повышая надежность изолятора.At least one rod can be made using a tracking resistant dielectric material. This further reduces the likelihood of breakdown of the insulator, since the possibility of the track propagation along the rod is eliminated, thereby increasing the reliability of the insulator.
По меньшей мере, один стержень, может быть выполнен с использованием металла, когда нужно увеличить длину изолятора наиболее дешевым способом без необходимости увеличения его электрической прочности. В дополнение к такому стержню изолятор может содержать, по меньшей мере, два стержня, выполненные с использованием диэлектрического материала. Металлический стержень предпочтительно располагается между диэлектрическими стержнями, но может быть соединен и с одним из оконцевателем. В таких случаях можно считать, что металлический стержень входит в состав экранирующего соединительного элемента, который также может быть выполнен с использованием металла.At least one rod can be made using metal when it is necessary to increase the length of the insulator in the cheapest way without the need to increase its dielectric strength. In addition to such a rod, the insulator may comprise at least two rods made using a dielectric material. The metal rod is preferably located between the dielectric rods, but can be connected to one of the end pieces. In such cases, it can be considered that the metal bar is part of the shielding connecting element, which can also be made using metal.
Экранирующие соединительные элементы 2 могут быть не покрыты защитной оболочкой, однако предпочтительно они также как и стержни 1 находятся под защитной оболочкой 4, частично или полностью, как показано на фиг. 1 и 2. Это повышает надежность изолятора, поскольку в таком случае при пробое одного из стержней (развитии трека на всю длину стержня) электрическая прочность наружной изоляции сохраняется за счет сохранения длины пути утечки защитной оболочки. Это особенно важно при эксплуатации изолятора в загрязненном и увлажненном состоянии, когда одним из основных факторов защиты от перекрытий изолятора является длина пути утечки наружной поверхности защитной оболочки. В вариантах, когда экранирующие соединительные элементы не покрыты защитной оболочкой или не полностью покрыты защитной оболочкой длина пути утечки изолятора сокращается при пробое одного из стержней на величину, равную длине пути утечки защитной оболочки, покрывающей пробитый стержень. Наиболее полно этот дополнительный технический результат достигаются в том случае, когда защитная оболочка 4 является сплошной от оконцевателя 3 до оконцевателя 3 и предпочтительно частично покрывает оконцеватели, как это показано на фиг. 1 и 2. The
Стержни покрыты защитной оболочкой, толщина которой предпочтительно больше толщины стенки экранирующего соединительного элемента – это обеспечивает то, что соединительный элемент не выступает из защитной оболочки и может быть полностью покрыт ей (слоем меньшей толщины, чем над слой над стержнем) при сохранении диаметрального размера изолятора, что позволяет использовать для изготовления такого изолятора уже имеющееся оборудование.The rods are covered with a protective shell, the thickness of which is preferably greater than the wall thickness of the shielding connecting element - this ensures that the connecting element does not protrude from the protective shell and can be completely covered by it (with a layer of less thickness than above the layer above the rod) while maintaining the diametrical dimension of the insulator, which makes it possible to use existing equipment for the manufacture of such an insulator.
В некоторых случаях толщина защитной оболочки над экранирующим соединительным элементом может быть такой же, как и толщина защитной оболочки над стержнями, или даже больше. В этом случае для изготовления такого изолятора также можно использовать уже имеющееся оборудование, поскольку в форме для литья будет достаточно заменить только вставку, находящуюся в том месте, где будет формироваться защитная оболочка над экранирующим защитным стержнем.In some cases, the thickness of the containment over the shielding connector may be the same as or even greater than the thickness of the containment over the rods. In this case, for the manufacture of such an insulator, it is also possible to use existing equipment, since in the mold it will be sufficient to replace only the insert located in the place where the protective sheath will be formed over the shielding protection rod.
Защитная оболочка предпочтительно изготовлена с использованием кремнийорганической композиции, например, силиконовой резины. Это предотвращает развитие трека по поверхности защитной оболочки, поскольку кремнийорганическая композиция является трекингостойкой. Таким образом, выполнение защитной оболочки с использованием кремнийорганической композиции дополнительно повышает надежность изолятора.The protective shell is preferably made using a silicone composition such as silicone rubber. This prevents the development of a track on the surface of the protective shell, since the organosilicon composition is tracking resistant. Thus, the implementation of the protective shell using the organosilicon composition further increases the reliability of the insulator.
По меньшей мере, один экранирующий соединительный элемент может быть расположен в средней части изоляционного тела изолятора. Кроме того, экранирующий соединительный элемент также может быть расположен ближе к оконцевателю, находящемуся под напряжением, что позволяет снизить длину трека от оконцевателя, с которого наиболее вероятно образование трека, до экранирующего соединительного элемента и тем самым сохранить внутреннюю электрическую прочность оставшейся непробитой части изолятора на высоком уровне. Это дополнительно повышает надежность изолятора.At least one shielding connecting element can be located in the middle of the insulating body of the insulator. In addition, the shielding connector can also be located closer to the energized terminator, which makes it possible to reduce the length of the track from the terminator, from which the track is most likely to form, to the shielding connector, and thereby keep the internal dielectric strength of the remaining unbreakable part of the insulator at a high level. This further increases the reliability of the insulator.
Защитная оболочка преимущественно снабжена ребрами. Ребра увеличивают длину пути утечки тока, что повышает надежность изолятора.The containment shell is preferably provided with ribs. The ribs increase the length of the creepage of the current, which increases the reliability of the insulator.
Изолятор может быть снабжен, по меньшей мере, одной птицезащитной юбкой, как на фиг. 1 и 2. Для целей настоящего патента птицезащитной юбкой называется крайняя юбка, распространяющаяся от защитной оболочки диаметрально и в осевом направлении за пределы защитной оболочки, покрывающей оконцеватель или стержень, в случае, когда защитная оболочка не покрывает часть оконцевателя, на некотором расстоянии от стержня, непокрытого защитной оболочкой. Т.е. когда проекция края юбки на любую плоскость, проходящую через продольную ось изолятора, попадает на непокрытую защитной оболочкой часть оконцевателя, либо не попадает на оконцеватель и любую другую часть изолятора вовсе. Таким образом, длина защитной оболочки с птицезащитными юбками больше длины защитной оболочки, не имеющей птицезащитных юбок. Это повышает надежность изолятора, так как при наличии птицезащитных юбок увеличивается длина изоляционной части и вероятность его перекрытия птицей снижается, что повышает надежность эксплуатации линии электропередачи.The insulator may be provided with at least one bird protection skirt as in FIG. 1 and 2. For the purposes of this patent, a bird protection skirt is an outer skirt that extends from the containment shell diametrically and axially outside the containment shell covering the end piece or the stem, in the case when the protective cover does not cover a part of the end piece, at some distance from the stem. uncovered with a protective sheath. Those. when the projection of the edge of the skirt onto any plane passing through the longitudinal axis of the insulator falls on the part of the end piece that is not covered with a protective shell, or does not fall on the end piece and any other part of the insulator at all. Thus, the length of the containment shell with the bird protection skirts is greater than the length of the containment shell without the bird protection skirt. This increases the reliability of the insulator, since in the presence of bird protection skirts, the length of the insulating part increases and the probability of its overlap by a bird decreases, which increases the reliability of the power line operation.
При изготовлении изоляторов по любому из вышеописанных вариантов желательно, чтобы стержни, отделенные друг от друга одной операцией резания, были использованы для изготовления разных изоляторов. Это обеспечивает снижение вероятности пробоя изоляторов, поскольку при наличии на разрезаемом стержне протяженного локального дефекта отделенные друг от друга стержни также могут иметь части этих локальных дефектов, если разрезание стержня происходило вместе его нахождения. Если отделенные друг от друга операцией резания (например, путем пиления) окажутся в одном изоляторе, то вероятность его пробоя резко повысится, поскольку оба стержня имеют один и тот же дефект, получившийся из одного протяженного дефекта, разрезанного при отделении стержней друг от друга. In the manufacture of insulators according to any of the above-described embodiments, it is desirable that the rods, separated from each other by a single cutting operation, be used to manufacture different insulators. This ensures a decrease in the probability of breakdown of insulators, since in the presence of an extended local defect on the cut rod, the separated rods can also have parts of these local defects if the rod was cut along with its location. If separated from each other by a cutting operation (for example, by sawing) end up in the same insulator, then the probability of its breakdown will sharply increase, since both rods have the same defect resulting from one extended defect cut when the rods were separated from each other.
Для исключения нахождения в одном изоляторе стержней с одинаковыми локальным дефектами, необходимо стержни, отделенные друг от друга одной операцией резания (то есть, образовавшиеся из участков, находившихся в едином стержне рядом и потому могущих иметь один и тот же дефект), использовать для изготовления разных изоляторов – тогда они не окажутся в одном изоляторе. Это повысит надежность изоляторов, поскольку снизится вероятность пробоя нескольких стержней в одном изоляторе.To exclude the presence of rods with the same local defects in the same insulator, it is necessary to use rods separated from each other by one cutting operation (that is, formed from sections that were in a single rod next to and therefore may have the same defect), used for the manufacture of different insulators - then they will not end up in the same insulator. This will increase the reliability of the insulators, as it will reduce the likelihood of breakdown of several rods in one insulator.
Представленные на сопровождающих фигурах и детально описанные в описании варианты осуществления предназначены для упрощения понимания сущности изобретения и не должны толковаться как ограничивающие объем охраны, определяемый последующей формулой изобретения. Описанные варианты могут объединяться и комбинироваться в любых сочетаниях, обеспечивающих достижение технического результата, а также дополнительных технических результатов отдельных вариантов осуществления изобретения. В результате комбинации отдельных вариантов также могут достигаться и другие дополнительные технические результаты.The embodiments presented in the accompanying figures and described in detail in the description are intended to facilitate an understanding of the invention and should not be construed as limiting the scope of protection defined by the following claims. The described options can be combined and combined in any combinations that provide the achievement of a technical result, as well as additional technical results of individual embodiments of the invention. As a result of the combination of the individual variants, other additional technical results can also be achieved.
Claims (29)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020126527A RU2758837C1 (en) | 2020-08-08 | 2020-08-08 | Insulator with increased reliability |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020126527A RU2758837C1 (en) | 2020-08-08 | 2020-08-08 | Insulator with increased reliability |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2758837C1 true RU2758837C1 (en) | 2021-11-02 |
Family
ID=78466492
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2020126527A RU2758837C1 (en) | 2020-08-08 | 2020-08-08 | Insulator with increased reliability |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2758837C1 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3152392A (en) * | 1956-05-07 | 1964-10-13 | British Insulated Callenders | Method of attaching fittings to rods or tubes of resin-bonded glass fiber |
| US4214118A (en) * | 1976-09-08 | 1980-07-22 | Gould Inc. | Electrical bushing |
| RU103226U1 (en) * | 2010-11-25 | 2011-03-27 | Общество с ограниченной ответственностью "СПЕЦАВТОМАТИКАСЕРВИС" | SUSPENDED INSULATOR |
| RU132246U1 (en) * | 2013-02-28 | 2013-09-10 | Закрытое Акционерное Общество "Нпо "Изолятор" | ELECTRICAL INSULATOR WITH REINFORCED RODS |
| RU2549202C2 (en) * | 2013-02-26 | 2015-04-20 | Закрытое Акционерное Общество "Нпо "Изолятор" | Electric insulator with reinforcing rods |
-
2020
- 2020-08-08 RU RU2020126527A patent/RU2758837C1/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3152392A (en) * | 1956-05-07 | 1964-10-13 | British Insulated Callenders | Method of attaching fittings to rods or tubes of resin-bonded glass fiber |
| US4214118A (en) * | 1976-09-08 | 1980-07-22 | Gould Inc. | Electrical bushing |
| RU103226U1 (en) * | 2010-11-25 | 2011-03-27 | Общество с ограниченной ответственностью "СПЕЦАВТОМАТИКАСЕРВИС" | SUSPENDED INSULATOR |
| RU2549202C2 (en) * | 2013-02-26 | 2015-04-20 | Закрытое Акционерное Общество "Нпо "Изолятор" | Electric insulator with reinforcing rods |
| RU132246U1 (en) * | 2013-02-28 | 2013-09-10 | Закрытое Акционерное Общество "Нпо "Изолятор" | ELECTRICAL INSULATOR WITH REINFORCED RODS |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0125884B1 (en) | Electrical insulator | |
| JP4709715B2 (en) | Lightning arrester, structural pillar having lightning protection function, and method of reducing lightning surge voltage | |
| US4816611A (en) | Carrier system for lightning current | |
| US6108187A (en) | Electric power transmission line with protection devices against lightning overvoltages | |
| KR20130021420A (en) | Transformer with shielding rings in windings | |
| CA2000793A1 (en) | Extra-high-voltage power cable | |
| CA2371721C (en) | Lightning retardant cable | |
| RU2758837C1 (en) | Insulator with increased reliability | |
| CN101213624B (en) | A high voltage insulation system and a method of manufacturing same | |
| US3812284A (en) | Electrical insulator having additional protective insulating portion | |
| US7754965B2 (en) | Flashover protection device and method: wet/dry glow-based streamer inhibitor | |
| JP2001503191A (en) | Lightning suppression cable | |
| RU211539U1 (en) | INSULATOR WITH INCREASED RELIABILITY | |
| RU211716U1 (en) | INSULATOR WITH INCREASED RELIABILITY | |
| RU213136U1 (en) | BIRD PROOF INSULATOR WITH INCREASED RELIABILITY | |
| EA039418B1 (en) | Insulator with increased reliability | |
| KR102309365B1 (en) | Apparatus for voltage withstand test | |
| US11250987B2 (en) | Transformer | |
| US8774587B1 (en) | Stress control structure for optical fibers in a high voltage environment | |
| US1730232A (en) | Insulator structure | |
| EP2591481B1 (en) | High voltage shielding device and a system comprising the same | |
| CN219696096U (en) | Overhead ice melting ground wire | |
| AU661291B2 (en) | High voltage connecting terminal | |
| SU1191954A1 (en) | Dry core transformer | |
| US20110298573A1 (en) | Electrical Machine With Improved Lightning Impulse Withstand |