1. Применимые основные стандарты

ДЛ/Т 640‑2019Высоковольтные выпадающие предохранители переменного тока(первичный стандарт электроэнергетики)

ГБ/Т 15166.3‑2023Высоковольтные предохранители переменного тока. Часть 3. Выталкивающие предохранители(национальный стандарт, регулирующий изоляцию, устойчивость к напряжению и механические свойства)

Фарфоровые изоляторы: GB/T 772; Композитные изоляторы: GB/T 19519 (композитные изоляторы воздушных линий электропередачи).

Поддерживаемые стандарты: GB/T 775.3 (испытание изоляторов на механическую прочность), DL/T 593 (коэффициент утечки внешней изоляции и класс загрязнения), GB/T 16927 (методы испытаний высоким напряжением).

Изоляторы подразделяются на фарфоровые (высокоглиноземистый фарфор) и композитные из силиконовой резины. Выполнение двойных функцийэлектрическая изоляция и механическая поддержкаИзоляторы для выпадающих предохранителей выдерживают натяжение проводника, ветровую нагрузку, ледяное покрытие, рабочий крутящий момент и электродинамическую силу короткого замыкания.

2. Требования к электрическому проектированию (основные)

2.1 Номинальный уровень изоляции (например, для системы 10 кВ максимальное напряжение 12 кВ)

Выдерживаемое напряжение сухой промышленной частоты (1 мин): больше или равно 42 кВ; Выдерживаемое напряжение влажной промышленной частоты: больше или равно 30 кВ; более высокие значения относятся к изолирующему разрыву.

Выдерживаемое напряжение грозового импульса (пиковое значение 1,2/50 мкс): больше или равно 75 кВ; Для изолирующего разрыва напряжение больше или равно 85 кВ.

Изделия, рассчитанные на напряжение 35 кВ, должны иметь уровни изоляции, указанные в GB/T 15166.3. На высоте более 1000 м уровень изоляции должен быть повышен в соответствии с поправочными коэффициентами по высоте.

2.2 Путь утечки и коэффициент утечки (перекрытие от загрязнения)

Коэффициент утечки внешней изоляции следует выбирать в зависимости от класса загрязнения:

Легкое/среднее загрязнение (Класс Ⅰ, Ⅱ): больше или равно 25 мм/кВ.

Сильное загрязнение (Класс Ⅲ): больше или равно 31 мм/кВ.

Сверхсильное загрязнение (Класс Ⅳ): больше или равно 35 мм/кВ.

Для 10 кВ (система 12 кВ) при загрязнении класса Ⅲ: путь утечки больше или равен 372 мм. Принята чередующаяся конфигурация больших и малых навесов. Угол наклона навеса Больше или равен 15 градусам для облегчения самоочистки дождевой водой и уменьшения накопления загрязнений. Профиль навеса должен быть оптимизирован, чтобы избежать острых краев и концентрированного локального электрического поля.

2.3 Электрические свойства материалов

Фарфоровые компоненты: плотный высокоглиноземистый фарфор, без пор и трещин; Объемное сопротивление Больше или равно 10¹² Ом·см.

Композитные изоляторы (силиконовая резина): обладаютгидрофобность и перенос гидрофобности, устойчивость к трекингу и электрической эрозии. Сердечник изготовлен из эпоксидного стекловолокна, что гарантирует прочность внутренней изоляции. Интерфейс должен быть надежно герметизирован во избежание попадания влаги в стержень стержня, что может привести к внутреннему разрушению.

3. Требования к конструкции механической прочности

Изоляторы включают верхние опорные изоляторы и нижние опорные изоляторы, подверженные различным условиям нагрузки:

Прочность фарфоровых изоляторов на изгиб: больше или равна 18 кН (общепринятый отраслевой индекс).

Выдерживаемые нагрузки: статическое натяжение проводника, ветровая нагрузка, нагрузка от обледенения, рабочий крутящий момент и воздействие электродинамической силы короткого замыкания, при этом коэффициент безопасности обычно устанавливается на уровне 2,0–3,0.

Металлические фитинги: горячеоцинкованные или с антикоррозийным покрытием для предотвращения гальванической коррозии. Фарфоровые изделия должны прочно приклеиваться к металлической арматуре с контролируемой концентрацией напряжений в склеенных соединениях; крепежные детали должны быть оснащены противорасшатывающими конструкциями.

Механическая эксплуатационная надежность: изолятор не должен растрескиваться или отслаиваться от контакта после многократного замыкания и падения предохранителя.

4. Требования к проектированию устойчивости к окружающей среде и погодным условиям.

Условия окружающей среды при эксплуатации: -40 градусов -+40 градусов в стандартной комплектации. Специальное усиление внешней изоляции требуется для высотных, соляных и химически загрязненных территорий.

Фарфоровые изоляторы: гладкая и компактная глазурованная поверхность, устойчивость к атмосферным воздействиям и возможность циклического термического удара; нет отсутствующей глазури, дырочек или трещин.

Композитные изоляторы: устойчивы к ультрафиолетовому старению, озону и соляному туману. Гидрофобность не должна значительно ухудшаться после длительного воздействия на открытом воздухе; Не должно происходить разрушения стержня керна и проникновения воды на границу раздела.

Конструкция ледяного покрытия: напряжение пробоя внешней изоляции должно сохранять достаточный запас в условиях обледенения.

5. Ключевые моменты структурного проектирования

Профиль навеса: чередование больших и малых навесов для увеличения пути утечки и предотвращения сплошных проводящих водяных пленок, образующихся из-за дождевой воды. Размер выступа навеса должен быть подобран правильно, чтобы не допустить образования перемычек между навесами.

Соединение металлической арматуры с корпусом изоляции: надежная склейка/обжимка для устранения концентрации напряжений. Металлические детали должны иметь закругленные переходы для уменьшения концентрации электрического поля на клеммах и подавления коронных разрядов и радиопомех.

Монтажная конструкция: убедитесь, что трубка предохранителя установлена ​​под наклоном 15–30 градусов (обычно используется 25 градусов). Опорная конструкция изолятора не должна препятствовать надежному падению трубки предохранителя.

Габаритная взаимозаменяемость: размеры монтажных стыков изоляторов одной модели должны быть унифицированы для удобной замены в полевых условиях.

6. Проверочные испытания (типовые и плановые испытания)

Типовые испытания

Испытание на устойчивость к импульсу молнии, испытание на устойчивость к сухому/влажному воздействию промышленной частоты

Испытание на разрушение при изгибе

Испытание на загрязнение (солевой туман/искусственное загрязнение для продуктов, используемых в сильно загрязненных зонах)

Испытание на термоциклическое старение (фарфоровые детали); для композитных изоляторов: испытание на старение, испытание на сопротивление трекингу, испытание на диффузию воды.

Испытание на корону и радиопомехи

Испытание на коррозию металлической арматуры и проверка надежности уплотнения

Плановые тесты

Визуальный осмотр (трещины, дефекты глазури и другие дефекты)

Испытание выдерживаемого напряжения промышленной частоты на каждом отдельном устройстве

Проверка размеров и пути утечки

7. Общие соображения по проектированию

Применение на большой высоте: простого увеличения высоты изолятора недостаточно;Путь утечки вместе с выдерживаемым напряжением молнии и промышленной частоты должны корректироваться синхронно..

Для композитных изоляторов приоритет должен быть отдан контролю герметичности на уровнеинтерфейс ядро-стержень-оболочка, поскольку попадание воды на границу раздела является основным видом разрушения композитных изоляторов.

Склеенная область фарфоровых изоляторов является слабым местом. Неправильный контроль напряжения расширения цемента может привести к растрескиванию при эксплуатации.

При проектировании изолятора следует учитывать не только электрические параметры. Механический отказ под действием электродинамической силы короткого замыкания, ветровой нагрузки и обледенения является частым видом отказа изоляторов наружных предохранительных устройств.

--------------------------------------

Электронная почта:intl@gao-neng.com;

Смартфон/WeChat: 13868121671

ISO9001+ISO14001+ISO45001 Производитель занимается только одной областью деятельности в течение 20 лет.