SU1735913A1 - Опорно-изол ционна конструкци - Google Patents

Abstract

Использование: электротехника, а именно в опорной изол ции разъединителей и шинных опор сверхвысокого напр жени . Сущность: надежность опорно-изол ционной конструкции (ОИК) в услови х увлажнени  и загр знени . В ОИК ферменного типа, состо щей из одиночных изол ционных элементов с узлами креплени , св занных горизонтальными по сами жесткости и образующих  русы по высоте ОИК, по са, снабжены изол ционными вставками, расположенными на участках по сов жесткости между узлами креплени  изол ционных элементов одного  руса . Возможно снабжение изол ционными вставками по сов жесткости всех  русов. Применение изобретени  позволит повысить влагоразр дные характеристики изол ционной конструкции ферменного типа на 15-20%. 2 ил. со с

Description

Изобретение относитс  к высоковольтному аппаратостроению и может быть использовано в опорной изол ции разъединителей и шинных опор сверхвысокого напр жени .

Известны опорно-изол ционные конструкции (ОИК) ферменного типа аппаратов сверхвысокогонапр жени , состо щие из одиночных изол ционных (фарфоровых) элементов, св занных между собой горизонтальными по са жесткости.

Недостатком таких конструкций  вл етс  невысока  надежность, обусловленна  низкими электрическими характеристиками в услови х увлажнени  и загр знени  из-за слабо развитой поверхности фарфоровых

изол торов, склонной к интенсивному загр знению .

Известны также опорно-изол ционные конструкции ферменного типа, в качестве одиночных изол ционных элементов, в которых используютс  тонкостержневые стеклопластиковые изол торы с трекинго- стойким покрытием, обладающие высокими влагоразр дными характеристиками. Такие конструкции имеют характеристики на 40- 60% выше по сравнению с изол ционными конструкци ми из фарфоровых изол торов и соответственно на, такую же величину меньшую строительну(р высоту.

Однако в пределах одного  руса конструкции одиночные изол ционные элементы соединены между электрически пач

И

(Л

о

CJ

раллельно, причем таких элементов значительно больше, чем фарфоровых (в 2-3 раза ), Роль св зующих проводников выполн ют металлические по са жесткости - перемычки . В свою очередь,  русы соединены последовательно . Такое соединение изол ционных элементов, по которым в услови х увлажнени  и загр знени  протекают токи утечки, приводит к их увеличению и, как следствие, к уменьшению влагоразр дных напр женно- стей всей ОИК на 20-45% по сравнению с одиночными элементами, соединенными последовательно .

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности опорно-изол ционной конструкции в услови х увлажнени  и загр знени  и упрощение конструкции.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в известной опорно-изол ционной конструкции ферменного типа, состо щей из одиноч- ных изол ционных элементов с узлами креплени , св занных горизонтальными по сами жесткости и образующих  русы по высоте ОИК, по са жесткости по крайней мере последнего  руса со стороны, предназначенной дл  размещени  высоковольтного провода, снабжены изол ционными вставками, расположенными на участках между узлами креплени  изол ционных элементов этого  руса.

Применение изл ционных вставок в конструкции по сов жесткости повышает надежность в работе ОИК в услови х увлажнени  и загр знени , при этом влагоразр д- ные характеристики могут быть повышены на 15-20%. Кроме того, упрощаетс  конструкци  одиночных изол ционных элементов .

Изол ционна  вставка в по се жесткости ОИК выполн ет функции, отличные от функций в разъединителе и короткозамыка- теле. Изол ционна  вставка в по се жесткости ОИК в услови х, близких к нормальным, не выполн ет изолирующих функций, так как части по са, между которыми врезана вставка, имеют одинаковый потенциал, определ емый емкостными св з ми по са жесткости с другими част ми аппарата. При увлажнении загр зненной поверхности изол торов ОИК по ней начинает протекать ток утечки. Потенциалы по сов жесткости в этом случае будут определ тьс  соотношением сопротивлений отдельных изол торов конструкции, При отсутствии вставок в по сах жесткости металлический по с жесткости имеет сопротивление, близкое к нулю, и перераспредел ет токи по изол торам  руса . Изол ционные вставки преп тствуют перераспределению токов утечки по изол торам , уменьша  тем самым веро тность

по влени  токов критической величины на отдельных изол торах, которые могут привести к перекрытию отдельного изол тора и всей ОИК в целом.

На фиг. 1 изображена ОИК, по с жесткости которой снабжен изол ционной вставкой; на фиг.2 - схема замещени  ОИК, изображенной на фиг.1.

ОИК состоит из одиночных изол цион0 ных элементов 1, в качестве которых могут быть использованы фарфоровые изол торы или тонкостержневые стеклопластико- вые изол торы с трекингостойким покрытием, которые св заны между собой

5 горизонтальными по са жесткости 2. Участки этих по сов между узлами креплени  3 изол ционных элементов 1 одного  руса ОИК снабжены изол ционными вставками 4. При увеличении номинального напр же0 ни  число  русов в ОИК также увеличиваетс . В этом случае .все по са жесткости ОИК могут быть снабжены изол ционными вставками. Размеры вставок и их количество завис т от требуемой жесткости ОИК. На

5 самой верхней части ОИК монтируетс  ши- нодержатель 5 шинной опоры или контактна  система разъединител , наход щиес  под высоким потенциалом, а нижн   часть - основание 6 - совмещаетс  с заземленной

0 конструкцией, на которой она монтируетс . При увлажнении туманом, дождем и т.п. загр зненной в процессе эксплуатации поверхности изол торов ОИК по ней начинает протекать ток утечки. Потенциалы по сов

5 жесткости в этом случае будут определ тьс  соотношением сопротивлений отдельных изол торов ОИК. Так, шинна  опора на напр жение 330 кВ, имеюща  двухъ русную структуру при восьми изол торах в каждом

0  русе, будет иметь схему замещени , представленную на фиг.2. Изол торы имеют сопротивлени  Ri...Rie, изол ционные вставки в по сах жесткости - R17...R20. При отсутствии вставок (т.е. когда Ri Rie Rig R20 0)

5 металлический по с жесткости имеет собственное сопротивление, близкое к нулю, и перераспредел ет токи утечки по изол торам  русов из-за различи  их сопротивлений . Это различие возникает, с одной

0 стороны, по причине неодинакового загр знени , а с другой, - случайным, в основном, характером распределени  подсушенных зон по изол торам. Различие сопротивлений , которое посто нно мен етс  при про5 текании тока по поверхности изол торов и, как следствие, ее подсушке, в итоге приводит к тому, что ток утечки по какому-либо изол тору достигает критического значени . Это влечет за собой перекрытие изол тора и ОИК в целом. Как показали

эксперименты, 50%-ное влагоразр дное напр жение шинной опоры на 330 кВ при отсутствии по са жесткости (т.е. когда RI Ri8 Ri9 R20 °° , см. фиг.2) составл ет при удельной поверхностной проводимости поверхности изол торов уп 10,2 мкСм. Uo.SBp 590 кВ, а с по сом жесткости без изол ционной вставки при той же удельной поверхности - Uo,5Bp 468 кВ, т.е. относительное снижение составл ет 28%. Увели- чение количества по сов жесткости при увеличении номинального напр жени  аппарата , которое сопровождаетс  ростом высоты ОИК, ведет к увеличению относительного снижени  влагоразр дного напр - жени  (например, дл  шинной опоры на 750 кВ, состо щей из п ти  русов и имеющей четыре по са жесткости, оно составл ет 37%).

Изол ционные вставки, имеющие в за- висимости от длины и развитости поверхности сопротивление 0 R оо (R 17.,.20, см. фиг.2), увеличивают полное сопротивление ОИК и преп тствуют перераспределению токов утечки по отдельным изол торам, уменьша  тем самым веро тность по влени  токов критической величины на отдельных изол торах. В результате влагоразр дное напр жение всей изол ционной конструкции увеличиваетс . Например, изол ционные вставки длиной 50 мм, диаметром 50 мм, с одним ребром диаметром 90 мм в по се жесткости шинной опоры 330 кВ повышают ее 50%-ное влагоразр дное напр жение на 5%, а изол ционна  вставка длиной 70 мм с двум  ребрами - на 8%.

Claims (1)

1. Изобретение позвол ет повысить на 15-20% влагоразр дные характеристики и, как следствие, надежность всей ОИК. Формула изобретени  Опорно-изол ционна  конструкци , содержаща  одиночные изол ционные элементы с узлами креплени , св занные между собой горизонтальными по сами жесткости и образующие ферменные  русы по высоте, отличающа с  тем, что, с целью повышени  надежности в услови х увлажнени  и загр знени , по са жесткости по крайней мере последнего  руса со стороны , предназначенной дл  размещени  высоковольтного провода, снабжены изол ционными вставками, расположенными на участках между узлами креплени  изол ционных элементов этого  руса.

   ///////7//////////,

   Лиг.1

   .gGV DD-- UuM Dv

   Qr--гЦ г-hД-i Л- .

   ,