عوازل للأعمدة والبطانات
المحطة والأجهزة عوازل تنقسم أجهزة التوزيع وفقًا للغرض منها والتصميم إلى دعم وعبر. تُستخدم العوازل الداعمة لربط القضبان وقضبان التوصيل للمفاتيح والأجهزة المفتوحة والمغلقة. يتم استخدام البطانات عند تمرير الأسلاك الحالية عبر الجدران أو لإدخال الجهد في الخزانات المعدنية من المحولات والمكثفات والمفاتيح والأجهزة الأخرى.
المادة العازلة الرئيسية للعوازل اللاحقة هي الخزف. في الآونة الأخيرة ، أصبحت عوازل البوليمر والأكمام شائعة. في البطانات للجهود التي تبلغ 35 كيلو فولت وما فوق ، بالإضافة إلى الخزف ، يتم استخدام ورق الزيت وحاجز الزيت على نطاق واسع.
عوازل الأعمدة الداخلية للجهود من 3 إلى 35 كيلو فولت عادة ما تكون مصنوعة من قضبان وتتكون من جسم خزفي وتركيبات معدنية. في العوازل ذات التجويف الداخلي المختوم (الشكل 1 ، أ) ، يتم ربط التعزيز على شكل غطاء لتثبيت الإطارات وقاعدة مستديرة أو بيضاوية بالخزف باستخدام الأسمنت.
يتم تطوير الضلع بشكل سيئ ويعمل على زيادة جهد التفريغ إلى حد ما.يتم التأثير الأكبر من خلال الحافة الموجودة على الغطاء ، والتي تعمل إلى حد ما على تسطيح الحقل في منطقة أقوى الجوانب ، حيث يبدأ التفريغ.
أرز. 1. دعم عوازل نوع OF-6 للتركيب الداخلي.
هذه الحافة هي الأكبر. تتميز العوازل ذات التركيبات الداخلية (الشكل 1 ، ب) بوزن وطول أقل وخصائص كهربائية أفضل قليلاً مقارنة بالعوازل ذات التجويف الهوائي. يتم تحقيق ذلك لأنه أثناء التضمين الداخلي للتعزيز ، يتم ملاحظة أكبر ضغط في البورسلين ، ولا يوجد تجويف هوائي ، ويلعب التعزيز دور الحاجز الداخلي.
لقد طورت العوازل الداعمة للمفاتيح الكهربائية المفتوحة زعانف لتوفير خصائص التفريغ المطلوبة أثناء المطر.
يتم إنتاج عوازل المسامير الداعمة من النوع لجهود من 6 - 35 كيلو فولت وتتكون من جسم خزفي واحد (الشكل 2 ، أ) ، أو اثنان أو ثلاثة (الشكل 2 ، ب) ، مثبتة ببعضها البعض ومع تقوية. يتم تثبيت القضبان والعوازل بمسامير. بالنسبة لعوازل 110 و 150 و 220 كيلو فولت ، يتم تجميع عوازل الدبوس في أعمدة من ثلاثة> أربعة وخمسة عوازل ONSH-35 ، على التوالي.
أرز. 2. دبابيس دعم للتثبيت الخارجي: a-ОНШ-10-500، b-ОШП-35-2000.
يتم إصدار عوازل قضيب للتركيب الخارجي ، من النوع ONS لجهود تصل إلى 110 كيلو فولت (الشكل 3). يتم تحديد عدد وحجم الأضلاع بناءً على الخبرة. عندما تكون نسبة الحافة المتدلية a إلى تباعد الحافة حوالي 0.5 ، فإن جهد التفريغ الرطب لمسافة تفريغ معينة هي الأعلى.
أرز. 3. ONS-110-300 خارجي دعامة تثبيت قضيب عازل.
يتم استخدام عوازل قضيب الدعم المجوفة أيضًا. قطر هذه العوازل أكبر من تلك العوازل ذات القضبان الصلبة ، مما يضمن قوتها الميكانيكية الأكبر.ومع ذلك ، يمكن تفريغ التجويف الداخلي باستخدام هذه العوازل لمنع التجاويف الداخلية من أن تكون مختومة بحواجز من البورسلين أو مليئة بالمركب.
بالنسبة للجهود التي تبلغ 330 كيلوفولت وأكثر ، تكون الأعمدة المفردة من العوازل عالية جدًا ولا توفر قوة الانحناء الميكانيكية اللازمة.لذلك ، في هذه الفولتية ، غالبًا ما يتم استخدام الهياكل الداعمة على شكل حامل ثلاثي مخروطي مكون من ثلاثة أعمدة من العوازل. تحت قوى الانحناء ، تعمل العوازل في مثل هذه الهياكل ليس فقط في الانحناء ولكن أيضًا في الانضغاط.
يتم توزيع الضغوط في عناصر العمود الطويل من العوازل الداعمة ، وكذلك في الطوق المعلق ، بشكل غير متساو. لموازنة الجهد ، يتم استخدام شاشات حلقية مثبتة على العنصر العلوي من العمود.
أرز. 4. دعم عوازل قضيب OS
غالبًا ما تكون البطانات من 6 إلى 35 كيلو فولت مصنوعة من البورسلين. يتم تحديد أدائها الهيكلي من خلال الجهد والتيار وحمل الانحناء الميكانيكي المسموح به والبيئة.
يتكون العازل (الشكل 5) من هيكل أسطواني من البورسلين 1 مثبت بإحكام عن طريق أغطية نهائية من المعدن المقوى بالأسمنت 2 مع قضيب موصل 3. يتم استخدام شفة 4 لربط العازل بجدار المبنى أو الجسم من الجهاز. مثل الأنواع الأخرى من العوازل ، يتم تصنيع البطانات بطريقة تجعل جهد الانهيار أعلى من جهد التداخل عبر السطح.
يعتمد جهد انهيار البطانات الخزفية على سمك الخزف. ومع ذلك ، فإن تصميم هذه العوازل يتم تحديده عمليا من خلال القوة الميكانيكية المطلوبة ، والضغط المتداخل للهيكل والتدابير اللازمة للقضاء على الهالة.
عوازل من 3-10 كيلو فولت مصنوعة من تجويف هواء داخلي 5.
أرز. 5. البطانات الخزفية: أ - للجهود 6-10 ك.فولت للتركيب الداخلي ، ب- للجهد 35 ك.ف. للإنشاءات الصلبة للتركيب الخارجي.
لا توجد حاجة لاتخاذ تدابير خاصة للقضاء على إمكانية تكوين الهالة في مثل هذه الفولتية. عند الفولتية 20-35 كيلوفولت ، قد تظهر الهالة على القضيب المقابل للحافة ، حيث تُلاحظ أعلى شدة مجال في الهواء. لمنع تكوين الهالة ، يتم إنتاج عوازل لمثل هذه الفولتية بدون تجويف هوائي (الشكل 5 ، ب). في هذه الحالة ، يكون السطح الخارجي للبورسلين ممعدنًا ويلتصق بالقضيب.
للقضاء على إمكانية إسقاط الفلنجة ، فإن سطح الخزف الموجود تحتها يكون أيضًا ممعدنًا ومؤرضًا. الإجهاد الانزلاقي من الحافة على سطح البورسلين وبالتالي يمكن زيادة ضغوط تداخل السطح عن طريق تقليل سعة السطح. لهذا الغرض ، يتم زيادة قطر عازل الشفة أو أن سطح العازل مضلع ، مع وجود أضلاع أكثر ضخامة بالقرب من الحافة.
أرز. 6. غلاف بوليمر 10 كيلو فولت
العوازل المصممة لحقن الجهد من وسيط إلى آخر (هواء - زيت ، إلخ) غير متماثلة فيما يتعلق بالفلنجة. على سبيل المثال ، يمكن أن يتحرك المسار المتداخل في الزيت 2.5 مرة أقل من الهواء. البطانة ، التي يكون أحد طرفيها داخليًا والآخر خارجيًا ، غير متماثل أيضًا ، حيث يحتوي الجزء الخارجي على أضلاع أكثر تطوراً لزيادة إجهاد التفريغ الرطب.