RU2797986C1 - Device for protecting rod polymer insulators from damage by partial surface discharges when the contaminated surface is moistened - Google Patents

Device for protecting rod polymer insulators from damage by partial surface discharges when the contaminated surface is moistened Download PDF

Info

Publication number
RU2797986C1
RU2797986C1 RU2022133952A RU2022133952A RU2797986C1 RU 2797986 C1 RU2797986 C1 RU 2797986C1 RU 2022133952 A RU2022133952 A RU 2022133952A RU 2022133952 A RU2022133952 A RU 2022133952A RU 2797986 C1 RU2797986 C1 RU 2797986C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
flange
insulator
rod polymer
moistened
polymer insulators
Prior art date
Application number
RU2022133952A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Гасан Абдулали оглы Гусейнов
Владимир Яковлевич Фролов
Original Assignee
федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого" (ФГАОУ ВО "СПбПУ")
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого" (ФГАОУ ВО "СПбПУ") filed Critical федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого" (ФГАОУ ВО "СПбПУ")
Application granted granted Critical
Publication of RU2797986C1 publication Critical patent/RU2797986C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: electrical engineering.
SUBSTANCE: rod polymer insulators of power lines and electrical apparatus, mainly medium and higher voltage classes.
The technical result is achieved through the use of a device for protecting rod polymer insulators from damage by partial surface discharges when the contaminated surface is moistened. The protection device is a removable electrode, which makes it possible to replace it, made in the form of two open rings lying in parallel and interconnected by a jumper. The ring of smaller diameter provides the possibility of fixing the device on the flange-terminator of the insulator close to the zone of contact between the flange and the insulating coating, and the ring of larger diameter - at the top of the expanded part of the insulating coating located above the flange protrusion.
EFFECT: increase of the reliability and durability of the rod polymer insulators.
1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к электротехнике, в частности к стержневым полимерным изоляторам линии электропередачи и электрических аппаратов, преимущественно средних и более высоких классов напряжений.The invention relates to electrical engineering, in particular to rod polymer insulators for power lines and electrical apparatus, mainly medium and higher voltage classes.

Целью предложенного изобретения является повышение срока службы и эксплуатационной надежности работы стержневых полимерных изоляторов в сложных условиях эксплуатации, а именно в условиях увлажнения загрязненной поверхности при рабочем напряжении, упрощение конструкции, снижение металлоемкости, а также совершенствование технологии их изготовления.The purpose of the proposed invention is to increase the service life and operational reliability of rod polymer insulators in difficult operating conditions, namely, in conditions of moistening of a contaminated surface at operating voltage, simplify the design, reduce metal consumption, and improve their manufacturing technology.

Как известно, изолятор наружного исполнения среднего и более высокого классов напряжений работает в условиях естественного загрязнения и увлажнения. При этом, кроме переменных механических воздействий, на изолятор воздействуют также и электрические (длительно номинальные и кратковременно повышенные) нагрузки в нормальных, иногда экстремальных условиях эксплуатации, например, солончаки, тропический и субтропический климат, повышенная влажность и проч. Ясно, что образование перемежающейся слаботочной дуги на поверхности изолятора в условиях увлажнения его загрязненной поверхности при рабочем напряжении неизбежно. При этом, разогреваемая дугой малой мощности увлажненная поверхность быстро подсушивается. В результате подсохшая кольцевая зона расширяется, что приводит к удлинению дуги, вызывающему дальнейшее уменьшение тока и увеличение электрического сопротивления, что также вызывает уменьшение тока. Тепловыделение на поверхности изолятора снижается, поверхность снова увлажняется, по ней восстанавливается ток, и дуга гаснет. Такой режим перемежающейся слаботочной дуги является нормальным для работы любой внешней изоляции в электрических сетях и наблюдается при приложении рабочего напряжения промышленной частоты.As you know, an outdoor insulator of medium and higher voltage classes operates in conditions of natural pollution and moisture. At the same time, in addition to variable mechanical impacts, the insulator is also affected by electrical (long-term nominal and short-term increased) loads under normal, sometimes extreme operating conditions, for example, salt marshes, tropical and subtropical climates, high humidity, etc. It is clear that the formation of an intermittent low-current arc on the surface of an insulator under conditions of moistening of its contaminated surface at operating voltage is inevitable. At the same time, the moistened surface heated by a low-power arc quickly dries up. As a result, the dried annular zone expands, which leads to an elongation of the arc, causing a further decrease in current and an increase in electrical resistance, which also causes a decrease in current. The heat release on the surface of the insulator decreases, the surface is moistened again, the current is restored through it, and the arc goes out. This mode of an intermittent low-current arc is normal for the operation of any external insulation in electrical networks and is observed when the operating voltage of industrial frequency is applied.

В перемежающемся режиме дуги, температура в ее канале достигает 4000°С и выше. При этом, одна опорная точка дуги, преимущественно на поверхности металлического электрода, остается неподвижной, вследствие чего происходит нагрев металла и соответственно нагревается высокопрочный стеклопластиковый стержень в зоне его соприкосновения с металлом. Уже при достижении температуры 100-120°С на теле стеклопластикового стержня происходит ослабление его механически напряженного состояния (релаксационный процесс), начинается выползание стержня из фланца, разгерметизация и разрушение изолятора. В особо тяжелых условиях эксплуатации, возникшая высокая температура способствует расплаву металла на его границе с изоляционным покрытием. Это приводит к разрушению фланца, падению фазного провода на землю с тяжелыми последствиями. При этом вторая опорная точка дуги перемещается на поверхности изоляционного покрытия у фланца, разрушая изоляцию (термоокислительный процесс) в виде трека (карбонизация) или эрозии (без выделения сажи).In the intermittent arc mode, the temperature in its channel reaches 4000°C and higher. In this case, one reference point of the arc, mainly on the surface of the metal electrode, remains stationary, as a result of which the metal is heated and, accordingly, the high-strength fiberglass rod is heated in the zone of its contact with the metal. Already when the temperature reaches 100-120°C on the body of the fiberglass rod, its mechanical stress state is weakened (relaxation process), the rod begins to crawl out of the flange, depressurization and destruction of the insulator. In particularly difficult operating conditions, the resulting high temperature contributes to the melting of the metal at its border with an insulating coating. This leads to the destruction of the flange, the fall of the phase wire to the ground with serious consequences. In this case, the second reference point of the arc moves on the surface of the insulating coating near the flange, destroying the insulation (thermo-oxidative process) in the form of a track (carbonization) or erosion (without soot release).

Необходимо отметить, что разрушение изолятора происходит при рабочем (номинальном) напряжении в условиях естественного увлажнения загрязненной поверхности. Размеры указанной слаботочной дуги меняются в пределах 8-15 мм. Полное перекрытие изолятора в указанных выше условиях обычно не происходит.It should be noted that the destruction of the insulator occurs at the operating (nominal) voltage in the conditions of natural moistening of the contaminated surface. The dimensions of the specified low-current arc vary within 8-15 mm. Full overlap of the insulator under the above conditions usually does not occur.

Иллюстрация разрушения поверхности фланца-оконцевателя (в дальнейшем - фланец), на границе фланец-силиконовое покрытие существующих стандартных полимерных изоляторов показана на фиг. 1б (зона «К»). А на фиг. 1в и 1г показаны фотографии оплавления фланцев изолятора: 1в - фланец расположен под изоляционным покрытием, 1г - фланец над покрытием.An illustration of the destruction of the surface of the flange-terminator (hereinafter referred to as the flange), at the flange-silicone coating interface of existing standard polymer insulators, is shown in Fig. 1b (zone "K"). And in Fig. 1c and 1d show photographs of the melting of the insulator flanges: 1c - the flange is located under the insulating coating, 1d - the flange is above the coating.

Известен стержневой полимерный изолятор [1], состоящий из высокопрочного стеклопластикового стержня (профиля) с трекинго- и атмосферостойким силиконовым ребристым покрытием, армированным на концах металлическими наконечниками (фланцами). Обжим фланцев на поверхности профиля осуществляется на специальной машине под определенным усилием. На подвесных/натяжных полимерных изоляторах, узел соединения фланца с профилем обеспечивает механическую прочность конструкции на растяжение, а ребристое покрытие при этом обеспечивает защиту поверхности профиля от атмосферных воздействий. Силиконовое покрытие на профиле, и частично на фланцах формуется с помощью специальной инжекционной машины в соответствующей пресс-форме, где одновременно осуществляется высокотемпературная вулканизация. Изолятор снабжен также экранной и дугоотводящей арматурой. Экранная арматура в виде тороида крепится на поверхности металлического фланца изолятора и служит для распределения напряженности электрического поля при отсутствии увлажнения загрязненной поверхности и одновременно отводит дугу короткого замыкания на безопасное расстояние от поверхности изолятора при перенапряжениях. Дугоотводящая арматура в виде рогов служит для отвода дуги короткого замыкания на безопасное расстояние от поверхности изолятора.Known rod polymer insulator [1], consisting of a high-strength fiberglass rod (profile) with tracking and weather-resistant silicone ribbed coating, reinforced at the ends with metal tips (flanges). Crimping flanges on the surface of the profile is carried out on a special machine under a certain force. On suspension/tension polymeric insulators, the flange-to-profile connection unit provides mechanical tensile strength of the structure, while the ribbed coating provides protection of the profile surface from atmospheric influences. The silicone coating on the profile, and partially on the flanges, is molded using a special injection machine in a suitable mold, where high-temperature vulcanization is carried out at the same time. The insulator is also equipped with screen and arc-removing fittings. Screen fittings in the form of a toroid are mounted on the surface of the metal flange of the insulator and serve to distribute the electric field strength in the absence of moistening of the contaminated surface and at the same time divert the short circuit arc to a safe distance from the surface of the insulator in case of overvoltages. Arc diverting fittings in the form of horns serve to divert the short circuit arc to a safe distance from the surface of the insulator.

Недостатки указанной конструкции изолятора. Совмещенная экранная/дугоотводящая арматура, закрепленная на указанных изоляторах, не может защитить узел соединения стеклопластикового стержня с металлическими фланцами от нагрева и оплавления фланцев вследствие воздействия поверхностных частичных дуговых разрядов при увлажнении загрязненной поверхности под рабочим напряжением из-за малых размеров указанной дуги (до 15 мм). Расстояние от источника образования слаботочной дуги (зона «К» на фиг. 1б) с высокой температурой (граница между изоляционным покрытием и металлическим фланцем) до экранного/дугоотводящего кольца составляет не менее 100-150 мм (на фиг. 1 не показано), что является недоступным для слаботочной дуги с максимальным размером до 15 мм.The disadvantages of this design of the insulator. The combined screen/arc fittings fixed on the specified insulators cannot protect the junction of the fiberglass rod with metal flanges from heating and melting of the flanges due to the effect of surface partial arc discharges when the contaminated surface is moistened under operating voltage due to the small size of the specified arc (up to 15 mm ). The distance from the source of formation of a low-current arc (zone "K" in Fig. 1b) with a high temperature (the boundary between the insulating coating and the metal flange) to the screen/arc ring is at least 100-150 mm (not shown in Fig. 1), which is inaccessible for a low-current arc with a maximum size of up to 15 mm.

Следует также отметить, изоляционное покрытие поверхности фланцев, с одной стороны защищает узел соединения от попадания влаги во внутреннюю полость конструкции, с другой стороны усиливает концентрацию напряженности электрического поля на границе изоляция-металл, способствует еще более быстрому нагреву и оплавлению фланца.It should also be noted that the insulating coating of the flange surface, on the one hand, protects the joint from moisture ingress into the internal cavity of the structure, on the other hand, increases the concentration of the electric field strength at the insulation-metal interface, contributes to even faster heating and melting of the flange.

Как видно в [1], на изоляторе не предусмотрена защита от нагрева, оплавления фланца и разрушения изоляции на около фланцевом пространстве от слаботочной дуги частичных разрядов при увлажнении его загрязненной поверхности.As can be seen in [1], the insulator does not provide protection against heating, flashing of the flange and destruction of the insulation in the vicinity of the flange space from a low-current partial discharge arc when its contaminated surface is moistened.

Обозначенная авторами проблема частично решена в [2] путем установки на узле армирования высоковольтного стержневого изолятора малого тороидального диска. Указанный диск способствует герметизации узла соединения высокопрочного изоляционного стержня с металлическим фланцем и, наряду с экранной арматурой, также способствует еще большему снижению напряженности электрического поля вдоль оси изолятора высоких классов напряжений до безопасного уровня в сухую погоду.The problem identified by the authors was partially solved in [2] by installing a high-voltage rod insulator of a small toroidal disk on the reinforcement node. This disc contributes to the sealing of the junction of a high-strength insulating rod with a metal flange and, along with screen reinforcement, also contributes to an even greater decrease in the electric field strength along the axis of the high-voltage insulator to a safe level in dry weather.

Недостатками указанной конструкции являются следующие факторы:The disadvantages of this design are the following factors:

- источник высокой температуры расположен непосредственно на соприкасающихся частях фланца с силиконовым покрытием на расстоянии не более 2,5-3 мм от высокопрочного стеклопластикового стержня (толщина силиконового покрытия у фланца), что является наихудшим вариантом для надежной работы изолятора;- the source of high temperature is located directly on the contacting parts of the silicone-coated flange at a distance of no more than 2.5-3 mm from the high-strength fiberglass rod (the thickness of the silicone coating at the flange), which is the worst option for reliable operation of the insulator;

- несъемность малого тороидального диска делает невозможным его замену при повреждении.- non-removable small toroidal disk makes it impossible to replace it if damaged.

Целью настоящего изобретения является исключение вышеуказанных недостатков, а именно отвод источника высокой температуры на максимально безопасное расстояние и возможность замены указанного защитного средства при его повреждении.The purpose of the present invention is to eliminate the above disadvantages, namely, the removal of the heat source to the maximum safe distance and the possibility of replacing the specified protective agent if it is damaged.

Сущность изобретения заключается в том, что устройство для защиты стержневых полимерных изоляторов от повреждения частичными поверхностными разрядами при увлажнении загрязненной поверхности, представляет собой съемный электрод, обеспечивающий возможность его замены, выполненный в виде двух разомкнутых колец, лежащих в параллельных плоскостях и соединенных между собой по меньшей мере одной перемычкой, при этом, малое кольцо обеспечивает возможность фиксации устройства на фланце-оконцевателе изолятора, вплотную к зоне соприкосновения фланец-изоляционное покрытие, а большое - на вершине расширенной части изоляционного покрытия, расположенной над выступом фланца.The essence of the invention lies in the fact that the device for protecting rod polymer insulators from damage by partial surface discharges when a contaminated surface is moistened, is a removable electrode that makes it possible to replace it, made in the form of two open rings lying in parallel planes and interconnected at least at least one jumper, while the small ring provides the possibility of fixing the device on the flange-terminator of the insulator, close to the zone of contact between the flange and the insulating coating, and the large ring - on the top of the expanded part of the insulating coating located above the flange protrusion.

Тем самым достигается технический результат - повышение надежности и долговечности работы стержневых полимерных подвесных/натяжных изоляторов преимущественно среднего и более высокого классов напряжений в сложных условиях эксплуатации, снижение металлоемкости защитной арматуры, упрощение конструкции изоляторов.Thus, the technical result is achieved - increasing the reliability and durability of the rod polymer suspension / tension insulators of predominantly medium and higher voltage classes in difficult operating conditions, reducing the metal consumption of protective reinforcement, simplifying the design of insulators.

На прилагаемых к описанию чертежах дано:The drawings accompanying the description show:

Фиг. 1а - стержневой полимерный подвесной/натяжной изолятор ЛЭП;Fig. 1a - rod polymer suspension / tension insulator of power transmission lines;

Фиг. 1б - зона «К» - место оплавления металлического фланца на границе фланец-изоляционное покрытие перемежающимися слаботочными дугами в условиях увлажнения загрязненной поверхности при рабочем напряжении;Fig. 1b - zone "K" - the place of melting of the metal flange at the border of the flange-insulating coating with alternating low-current arcs in the conditions of moistening the contaminated surface at operating voltage;

Фиг. 1в - фотография термического разрушения фланца, расположенного под силиконовым покрытием;Fig. 1c - photograph of the thermal destruction of the flange located under the silicone coating;

Фиг. 1г - фотография термического разрушения фланца, расположенного над силиконовым покрытием;Fig. 1d is a photo of the thermal destruction of the flange located above the silicone coating;

Фиг. 2 - Конструкция устройства для защиты стержневых полимерных изоляторов от повреждения частичными поверхностными разрядами при увлажнении загрязненной поверхности путем отвода высокотемпературной слаботочной дуги от поверхности фланца изолятора на безопасное расстояние. Устройство представляет собой съемный электрод, выполненный в виде двух разомкнутых колец, соединенных между собой перемычкой (в дальнейшем - съемный электрод). На фиг. 2а и 2б показаны возможные варианты исполнения съемных электродов.Fig. 2 - Design of a device for protecting rod polymer insulators from damage by partial surface discharges when a contaminated surface is moistened by diverting a high-temperature low-current arc from the surface of the insulator flange to a safe distance. The device is a removable electrode made in the form of two open rings interconnected by a jumper (hereinafter referred to as the removable electrode). In FIG. 2a and 2b show possible versions of removable electrodes.

Фиг. 3 - Пример установки двух видов съемных электродов (фиг. 3б и 3в) на поверхности подвесного/натяжного изолятора ЛЭП (фиг. 3а) и переход опорной точки дуги с поверхности фланца (см. фиг. 1б, зона «К») на вершину кольца (фиг. 3г, зона «К»).Fig. 3 - An example of installing two types of removable electrodes (Fig. 3b and 3c) on the surface of the suspension / tension insulator of a power transmission line (Fig. 3a) and the transition of the reference point of the arc from the flange surface (see Fig. 1b, zone "K") to the top of the ring (Fig. 3d, zone "K").

На чертежах используются следующие обозначения:The following symbols are used in the drawings:

1 - высокопрочный стеклопластиковый стержень;1 - high-strength fiberglass rod;

2 - металлический фланец-оконцеватель;2 - metal flange-terminator;

3 - трекинго- и атмосферостойкое покрытие из силикона;3 - tracking and weatherproof silicone coating;

4 -съемный электрод.4 - removable electrode.

В зоне «К» находится опорная точка высокотемпературной слаботочной дуги.In zone "K" there is a reference point of a high-temperature low-current arc.

d - внешний диаметр фланца;d is the outer diameter of the flange;

D - внешний диаметр расширенной части силиконового покрытия, лежащего над выступом фланца;D is the outer diameter of the expanded part of the silicone coating lying above the flange ledge;

d1 - внутренний диаметр малого кольца съемного электрода;d1 - inner diameter of the small ring of the removable electrode;

d2 - диаметр проволоки, из которой изготовлен съемный электрод;d2 is the diameter of the wire from which the removable electrode is made;

D1 - внутренний диаметр большого кольца съемного электрода;D1 - inner diameter of the large ring of the removable electrode;

h - высота съемного электрода.h is the height of the removable electrode.

Стержневой полимерный изолятор (фиг. 1а, 3а) состоит из высокопрочного стеклопластикового стержня 1, армированного на концах металлическими фланцами 2 и покрытого трекинго-и атмосферостойким силиконовым композитом 3. Высокопрочный изоляционный стеклопластиковый стержень 1 служит для подвески токопровода на опоре ЛЭП. Металлические фланцы 2 применяются в качестве концевых арматур для высокопрочного стеклопластикового стержня 1. Внешняя силиконовая оболочка 3 используется для защиты высокопрочного стеклопластикового стержня 1 от атмосферных воздействий, а в зоне армирования - для герметизации узла соединения фланцев 2 с высокопрочным стеклопластиковым стержнем 1, защиты от атмосферных воздействий, снижения механических напряжений при изгибающих нагрузках.The rod polymer insulator (Figs. 1a, 3a) consists of a high-strength fiberglass rod 1, reinforced at the ends with metal flanges 2 and coated with tracking and weather-resistant silicone composite 3. The high-strength insulating fiberglass rod 1 serves to suspend the conductor on a power transmission line support. Metal flanges 2 are used as end fittings for high-strength fiberglass rod 1. The outer silicone shell 3 is used to protect high-strength fiberglass rod 1 from atmospheric influences, and in the reinforcement zone - to seal the junction of flanges 2 with high-strength fiberglass rod 1, weather protection , reduction of mechanical stresses under bending loads.

В заявляемом техническом решении, указанный изолятор снабжается дополнительными устройствами для защиты стержневых полимерных изоляторов от повреждения частичными поверхностными разрядами при увлажнении загрязненной поверхности, представляющими собой съемные электроды 4 (фиг. 2), обеспечивающие возможность их замены при термических разрушениях. Съемные электроды 4 служат для отвода высокотемпературной дуги на безопасное расстояние, снижения напряженности электрического поля вдоль оси изолятора.In the claimed technical solution, the specified insulator is provided with additional devices for protecting rod polymer insulators from damage by partial surface discharges when moistening a contaminated surface, which are removable electrodes 4 (Fig. 2), providing the possibility of their replacement in case of thermal damage. Removable electrodes 4 are used to divert the high-temperature arc to a safe distance, to reduce the electric field strength along the axis of the insulator.

Съемные электроды 4 выполнены в виде двух разомкнутых колец, лежащих в параллельных плоскостях и соединенных между собой по меньшей мере одной перемычкой. Указанные кольца могут иметь разный размер, при этом внутренний диаметр малого кольца обозначен как d1, а внутренний диаметр большого кольца - D1. Высота съемного электрода - h.Removable electrodes 4 are made in the form of two open rings lying in parallel planes and interconnected by at least one jumper. These rings can have different sizes, with the inner diameter of the small ring is indicated as d1, and the inner diameter of the large ring is D1. Removable electrode height - h.

Фланец 2 изолятора, имеющий внешний диаметр d, включает выступ, закрытый силиконовым покрытием 3. Внешний диаметр расширенной части силиконового покрытия 3, лежащего над выступом фланца 2 обозначен как D.The flange 2 of the insulator, having an outer diameter d, includes a protrusion covered with a silicone coating 3. The outer diameter of the expanded part of the silicone coating 3 lying above the protrusion of the flange 2 is designated as D.

Высота h съемного электрода 4 определяется расстоянием по оси изолятора от вершины расширенной части силиконового покрытия 3 до границы, где это покрытие заканчивается (фиг. 3).The height h of the removable electrode 4 is determined by the distance along the axis of the insulator from the top of the expanded part of the silicone coating 3 to the boundary where this coating ends (Fig. 3).

Съемный электрод 4 фиксируется на изоляторе так, что большое кольцо располагается вблизи вершины расширенной части силиконового покрытия 3 (допускается небольшой отступ в сторону от фланца 2), а малое кольцо - на фланце 2, вплотную к зоне соприкосновения фланец-изоляционное покрытие, при этом D и D1 могут быть равны, а d1 для обеспечения надежной фиксации должен отвечать следующему соотношению:Removable electrode 4 is fixed on the insulator so that the large ring is located near the top of the expanded part of the silicone coating 3 (a slight indentation is allowed from the flange 2), and the small ring is on the flange 2, close to the zone of contact between the flange and the insulating coating, while D and D1 can be equal, and d1 must meet the following relationship to ensure reliable fixation:

d1 = (0,90 … 0,95) dd1 = (0.90 ... 0.95) d

Съемный электрод 4 может быть изготовлен из упругого металла, например, стальной проволоки, диаметр которой обозначен как d2 (фиг. 2). Таким образом, за счет упругости металла, обеспечивается надежный электрический контакт между съемным электродом 4 и фланцем 2.Removable electrode 4 can be made of elastic metal, for example, steel wire, the diameter of which is indicated as d2 (Fig. 2). Thus, due to the elasticity of the metal, a reliable electrical contact is provided between the removable electrode 4 and the flange 2.

Установка на изолятор описанных электродов 4 способствует отводу высокотемпературной дуги, возникающей при увлажнении загрязненной поверхности под рабочим напряжением, от поверхности фланца 2 (фиг. 1б, зона «К») на вершину большого кольца электрода 4 (фиг. 3г, зона «К»).The installation of the described electrodes 4 on the insulator facilitates the removal of a high-temperature arc that occurs when the contaminated surface is moistened under operating voltage from the surface of the flange 2 (Fig. 1b, zone "K") to the top of the large ring of electrode 4 (Fig. 3d, zone "K") .

На фиг. 2. представлены 2 варианта исполнения съемного электрода 4 для предотвращения оплавления металлических фланцев 2 на границе фланец-изоляционное покрытие перемежающимися слаботочными дугами в условиях увлажнения загрязненной поверхности при рабочем напряжении: фиг. 2а - одиночное большое кольцо; фиг. 2б - двойное большое кольцо. Возможны и другие варианты исполнения электродов, реализующие заявленный технический результат. Съемные электроды 4 могут быть изготовлены, например, из упругой проволоки диаметром d2=3-4 мм.In FIG. 2. 2 versions of the removable electrode 4 are presented to prevent the melting of metal flanges 2 at the flange-insulating coating boundary by alternating low-current arcs under conditions of moistening the contaminated surface at operating voltage: fig. 2a - single large ring; fig. 2b - double large ring. Other versions of the electrodes are also possible, realizing the claimed technical result. Removable electrodes 4 can be made, for example, from an elastic wire with a diameter of d2=3-4 mm.

Установка предложенной нами конструкции съемного электрода 4 на фланцах 2 полимерных подвесных/натяжных изоляторов надежно защищает поверхность фланца 2 от нагрева образующимися перемежающимися дугами малого размера на границе металл-изоляция в условиях увлажнения его загрязненной поверхности при рабочем напряжении. Неизбежная дуга своим неподвижным основанием будет нагревать и оплавлять не фланцы 2 изолятора, а большое кольцо съемного электрода 4, при этом электрод 4 в случае необходимости можно легко заменить на новый.The installation of the detachable electrode 4 proposed by us on the flanges 2 of polymer suspension/tension insulators reliably protects the surface of the flange 2 from heating by small-sized intermittent arcs at the metal-insulation boundary when its contaminated surface is moistened at operating voltage. The inevitable arc with its fixed base will heat and melt not the flanges 2 of the insulator, but the large ring of the removable electrode 4, while the electrode 4, if necessary, can be easily replaced with a new one.

Аналоги:Analogues:

1. 3FL Silicone Long Rod Insulators for Distribution and Transmission overhead Power Lines. Light weith-strong performance.1. 3FL Silicone Long Rod Insulators for Distribution and Transmission overhead Power Lines. Light white-strong performance.

2. Catalog 24 Insulators / KyungRuang Lee - Academia.edu, https://www.academia.edu/38602069/Catalog_24_İnsulators.2. Catalog 24 Insulators / KyungRuang Lee - Academia.edu, https://www.academia.edu/38602069/Catalog_24_İnsulators.

Claims (1)

Устройство для защиты стержневых полимерных изоляторов от повреждения частичными поверхностными разрядами при увлажнении загрязненной поверхности, представляющее собой съемный электрод, обеспечивающий возможность его замены, выполненный в виде двух разомкнутых колец, лежащих в параллельных плоскостях и соединенных между собой по меньшей мере одной перемычкой, при этом кольцо меньшего диаметра обеспечивает возможность фиксации устройства на фланце-оконцевателе изолятора вплотную к зоне соприкосновения фланец - изоляционное покрытие, а большего диаметра - на вершине расширенной части изоляционного покрытия, расположенной над выступом фланца.A device for protecting rod polymer insulators from damage by partial surface discharges when a contaminated surface is moistened, which is a removable electrode that makes it possible to replace it, made in the form of two open rings lying in parallel planes and interconnected by at least one jumper, while the ring of a smaller diameter provides the possibility of fixing the device on the flange-end of the insulator close to the zone of contact between the flange and the insulating coating, and of a larger diameter - at the top of the expanded part of the insulating coating located above the flange protrusion.
RU2022133952A 2022-12-22 Device for protecting rod polymer insulators from damage by partial surface discharges when the contaminated surface is moistened RU2797986C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2797986C1 true RU2797986C1 (en) 2023-06-13

Family

ID=

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5191503A (en) * 1990-04-02 1993-03-02 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Lightning surge protector
RU108206U1 (en) * 2011-04-14 2011-09-10 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения" INSULATOR-DISCHARGE
RU127245U1 (en) * 2012-08-29 2013-04-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет" (ФГБОУ ВПО "КнАГТУ") INSULATOR-DISCHARGE
RU176171U1 (en) * 2017-06-27 2018-01-11 Общество С Ограниченной Ответственностью "Уральский Центр Диагностики Оборудования" POLYMERIC INSULATOR WITH BUILT-IN SIGNAL DEVICE
RU2661932C1 (en) * 2017-07-28 2018-07-23 Общество С Ограниченной Ответственностью "Инста" (Ооо "Инста") Insulation arrester

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5191503A (en) * 1990-04-02 1993-03-02 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Lightning surge protector
RU108206U1 (en) * 2011-04-14 2011-09-10 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения" INSULATOR-DISCHARGE
RU127245U1 (en) * 2012-08-29 2013-04-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет" (ФГБОУ ВПО "КнАГТУ") INSULATOR-DISCHARGE
RU176171U1 (en) * 2017-06-27 2018-01-11 Общество С Ограниченной Ответственностью "Уральский Центр Диагностики Оборудования" POLYMERIC INSULATOR WITH BUILT-IN SIGNAL DEVICE
RU2661932C1 (en) * 2017-07-28 2018-07-23 Общество С Ограниченной Ответственностью "Инста" (Ооо "Инста") Insulation arrester

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI79418B (en) EL-ISOLATOR.
US4467387A (en) Combination strut insulator and lightning arrester
RU2370841C1 (en) Discharger for protection against overvoltage with frame structure
US6225567B1 (en) Polymeric weathershed surge arrester and method
RU2332740C1 (en) Pin-type organosilicone insulator with end terminal
RU2797986C1 (en) Device for protecting rod polymer insulators from damage by partial surface discharges when the contaminated surface is moistened
CN104885184A (en) Fuse with a thermomechanical compensation element
CN105788775A (en) Needle type composite insulator for 10 kV transmission line
KR100823955B1 (en) The line postinsulator inclued arcing-horn
CN108428526A (en) A kind of lightning arrester core body and arrester
RU2262147C1 (en) Suspension insulator with sealing insert
KR101918978B1 (en) Eco-Lead wire type cut out switch
CN108365519B (en) Overvoltage protection device for power transmission line
KR20090009891U (en) Lightening rod with voltage lead wire in one body
JP5053189B2 (en) Lightning protection device
US8059379B2 (en) Lightning arrestor
RU2808500C1 (en) Device for protecting insulation of electrical equipment from lightning and switching overvoltages
RU2178612C2 (en) Power transmission line
RU199043U1 (en) MULTI-CHAMBER ARRESTER WITH SECTOR RIBS
BR112019021499A2 (en) COVERS FOR ENERGY DISTRIBUTION SYSTEM COMPONENTS
RU199041U1 (en) MULTI-CHAMBER ARRESTER WITH RIBS AND Cuts ALONG THE INSULATING BODY
JPH0545034Y2 (en)
CN207967595U (en) A kind of insulating joint protector
KR101040441B1 (en) Insulated support in gas insulated switchgear
JPH073538Y2 (en) Lightning arrester