Isoladores para postes e buchas
Estação e hardware isoladores os dispositivos de distribuição de acordo com sua finalidade e design são divididos em suporte e passagem. Os isoladores de suporte são usados para fixar barramentos e barramentos de aparelhagem e dispositivos abertos e fechados. Buchas eles são usados ao passar fios de corrente através de paredes ou para introduzir tensão em tanques de metal de transformadores, capacitores, interruptores e outros dispositivos.
O principal material isolante dos isoladores de poste é a porcelana. Recentemente, os isoladores de pinos e mangas de polímero tornaram-se populares. Em buchas para tensões de 35 kV e acima, além da porcelana, são amplamente utilizados papel oleado e barreira a óleo.
Os isoladores para pólos internos para tensões de 3 - 35 kV são geralmente feitos de haste e consistem em um corpo de porcelana e conexões de metal. Nos isoladores com cavidade interna vedada (Fig. 1, a), o reforço em forma de tampa para fixação de pneus e base redonda ou oval é fixado em porcelanato com cimento.
A nervura é pouco desenvolvida e serve para aumentar um pouco a tensão de descarga.A maior influência é exercida pela borda localizada na tampa, que achata um pouco o campo na região dos lados mais fortes, de onde começa a descarga.
Arroz. 1. Suporta isoladores tipo OF-6 para instalação interna.
Esta aresta é a maior. Os isoladores com encaixes internos (Fig. 1, b) têm menor peso, altura e características elétricas ligeiramente melhores em relação aos isoladores com cavidade de ar. Isso é conseguido porque durante a incorporação interna do reforço, a maior tensão é observada na porcelana, não há cavidade de ar e o reforço desempenha o papel de uma tela interna.
Os isoladores de suporte para quadros abertos desenvolveram aletas para fornecer as características de descarga necessárias durante a chuva.
Os isoladores de pino de suporte do tipo ОНШ são produzidos para tensões de 6 a 35 kV e consistem em um (Fig. 2, a), dois ou três (Fig. 2, b) corpos de porcelana, cimentados entre si e com reforço. Barramentos e isoladores são fixados com parafusos. Para 110, 150 e 220 kV, os isoladores de pino são montados em colunas de três > quatro e cinco isoladores ONSH-35, respectivamente.
Arroz. 2. Pinos de suporte para instalação externa: a-ОНШ-10-500, b-ОШП-35-2000.
Os isoladores de haste para montagem externa, tipo ONS, são fornecidos para tensões de até 110 kV (Fig. 3). O número e o tamanho das costelas são selecionados com base na experiência. Quando a proporção entre a saliência da borda a e o espaçamento da borda é de cerca de 0,5, as tensões de descarga úmida para um determinado espaçamento de descarga são as mais altas.
Arroz. 3. Isolador de haste de suporte de montagem externa ONS-110-300.
Isoladores de haste de suporte ocos também são usados. O diâmetro desses isoladores é maior que o dos isoladores maciços de haste, o que garante sua maior resistência mecânica.No entanto, as descargas da cavidade interna são possíveis com tais isoladores para evitar que as cavidades internas sejam seladas com defletores de porcelana ou preenchidas com composto.
Para tensões de 330 kV e mais, colunas únicas de isoladores são muito altas e não fornecem a resistência mecânica necessária à flexão... Portanto, nessas tensões, as estruturas de suporte na forma de um tripé cônico de três colunas de isoladores são mais usadas. Sob forças de flexão, os isoladores em tais estruturas trabalham não apenas na flexão, mas também na compressão.
As tensões nos elementos da coluna alta de isoladores de suporte, bem como na guirlanda suspensa, são distribuídas de maneira desigual. Para equalizar a tensão, são utilizadas telas toroidais fixadas no elemento superior da coluna.
Arroz. 4. SO dos isoladores da haste de suporte
As buchas para 6 - 35 kV são geralmente feitas de porcelana. Seu desempenho estrutural é determinado pela tensão, corrente, carga de flexão mecânica admissível e pelo ambiente.
O isolador (Fig. 5) consiste em um corpo cilíndrico de porcelana 1 firmemente fixado por meio de tampas metálicas reforçadas com cimento 2 com uma haste condutora 3. Uma flange 4 é usada para fixar o isolador na parede do edifício ou no corpo do aparelho. Como outros tipos de isoladores, as buchas são feitas de forma que a tensão de ruptura seja maior que a tensão de sobreposição na superfície.
A tensão de ruptura das buchas de porcelana depende da espessura da porcelana. No entanto, o projeto de tais isoladores é praticamente determinado pela resistência mecânica necessária, a tensão de sobreposição da estrutura e as medidas para eliminar a corona.
Os isoladores para 3-10 kV são feitos com uma cavidade de ar interna 5.
Arroz. 5. Buchas de porcelana: a — para tensões 6-10 kV para instalação interna, b — para tensão 35 kV de construção sólida para instalação externa.
Nenhuma medida especial precisa ser tomada para eliminar a possibilidade de formação de corona em tais tensões. Em tensões de 20 a 35 kV, a coroa pode aparecer na haste oposta ao flange, onde a maior intensidade de campo é observada no ar. Para evitar a formação de uma coroa, os isoladores para tais tensões são produzidos sem cavidade de ar (Fig. 5, b). Nesse caso, a superfície externa da porcelana é metalizada e colada à haste.
Para eliminar a possibilidade de queda do flange, a superfície de porcelana abaixo dele também é metalizada e aterrada. As tensões de deslizamento do flange na superfície da porcelana e, portanto, as tensões de sobreposição da superfície podem ser aumentadas pela redução da capacitância da superfície. Para isso, ou aumenta-se o diâmetro do isolador do flange ou a superfície do isolador é nervurada, com nervuras mais maciças próximas ao flange.
Arroz. 6. Luva de polímero 10 kV
Isoladores projetados para injetar tensão de um meio para outro (ar — óleo, etc.) são assimétricos em relação ao flange. Por exemplo, o caminho de sobreposição no óleo pode ser percorrido 2,5 vezes menos do que no ar. A bucha, cuja extremidade é interna e a outra externa, também foi feita assimétrica, com a parte externa com nervuras mais desenvolvidas para aumentar a tensão de descarga úmida.