Hlavné vlastnosti izolátorov

Izolátory musia mať určité elektrické charakteristiky... Patria sem: suchý výboj, mokrý výboj a prierazné napätie.

Suchý výboj je napätie aplikované na kovové elektródy izolátora, pri ktorom na jeho povrchu za normálnych atmosférických podmienok dochádza k bona fide výboju.

Mokrý výboj je napätie aplikované na izolátor, pri ktorom dochádza k výboju na povrchu izolátora, ktorý je pod vplyvom dažďových prúdov, ktoré naň dopadajú pod uhlom 45° (obr. 1). V tomto prípade by sa sila dažďa mala rovnať 5 mm / min a špecifický objemový odpor vody by mal byť v rozsahu 9500 - 10 500 ohmov NS cm (pri 20 ° C).

Ryža. 1. Skúška izolátora kolíka na určenie napätia mokrého výboja: 1 — Vodič, 2 — Izolátor, 3 — Oceľový kolík, A — B — C — D — D — E — Elektrický výboj

Hodnota mokrého výbojového napätia izolátora, zistená pri skúškach, umožňuje odhadnúť, ako sa bude izolátor správať v prevádzkových podmienkach pri daždi.Pre každý izolátor je hodnota napätia na mokrom výboji vždy nižšia ako hodnota napätia na suchom výboji, pretože pri vystavení dažďu sa značná časť povrchu izolátora namočí vodou a začne viesť prúd.

Prierazné napätie izolátora je napätie, pri ktorom dochádza k rozpadu materiálu izolátora medzi hlavnými elektródami, napríklad medzi tyčou a uzáverom závesného izolátora.

Prierazné napätie akéhokoľvek izolátora je vždy väčšie ako napätie pri suchom výboji a ešte viac ako napätie pri mokrom výboji.

Okrem elektrických charakteristík špecifikujú izolátory aj mechanické vlastnosti... Ide o mechanické namáhanie merané pri testovaní izolátorov na zlomenie, ohyb a šmyk hlavy (pre kolíky).

Aby bolo možné určiť medzné zaťaženie puzdra (obr. 2), je pevne pripevnené pomocou príruby na oceľovej doske (pomocou skrutiek). Na vodiacu tyč izolátora je umiestnená slučka oceľového kábla a pôsobí na ňu ohybová sila. Táto sila sa postupne zvyšuje až na hodnotu, pri ktorej sa izolátor zlomí.

Ryža. 2. Mechanické skúšanie objímky: 1 — oceľová doska, 2 — upevňovacie skrutky, 3 — liatinová príruba, 4 — porcelánový izolačný prvok, 5 — vodiaca tyč, 6 — oceľové lano, 7 — uzáver

Číselné hodnoty elektrických a mechanických charakteristík izolátorov sú stanovené príslušnými GOST.

Veľmi dôležitou vlastnosťou izolantov je ich tepelná odolnosť voči náhlym zmenám teploty.Táto charakteristika je určená dvojitým ohrevom a chladením izolátora a vody pri teplotnom rozdiele medzi horúcou a studenou vodou 70 ° C (pre porcelánové izolátory) a 50 ° C (pre sklenené izolátory).

Po týchto tepelných zmenách musia izolátory bez poškodenia vydržať trojminútovú skúšku elektrickým napätím, pri ktorej sa na povrchu izolantu vytvára nepretržitý prúd iskier.

Závesné izolátory, ktoré sú najviac zodpovedné za svoj účel, sú vystavené trojnásobnému cyklu chladenia a zahrievania pri teplote od - 60 do + 50 ° C so súčasným mechanickým zaťažením rovnajúcim sa 3 000 - 4 500 kg alebo viac , v závislosti od pre typ izolantu Ide o termomechanické skúšky pevnosti, ktoré končia elektromechanickými skúškami.

Každý testovací cyklus začína ochladením izolátorov na -60 °C. Pri tejto teplote sa izolátory udržiavajú jednu hodinu, potom sa spustí zahrievanie izolátorov na 50 °C a opäť sa udržiava jednu hodinu. Po každom cykle výmeny tepla sa izolátory kontrolujú napätím 45 – 51 kV pri teplote 20 ± 5 °C.

Skúška končí plynulým nárastom mechanického zaťaženia v ťahu po treťom cykle, keď sa izolátory zahrejú na 50 °C.

Všetky opísané testy izolátorov sú typické, to znamená, že nie je testovaný každý izolátor vyrobený v továrni, ale určité percento (0,5 %) z celej série vyrobených izolátorov.

Každý z vyrobených vysokonapäťových izolátorov je podrobený trojminútovému napäťovému testu, pri ktorom sa na povrchu izolátorov vytvorí prúd iskier. Všetky izolátory, ktoré prejdú týmto elektrickým testom, sa považujú za funkčné.

Všetky vyrobené závesné izolátory sa podrobia dodatočnej jednominútovej mechanickej skúške ťahom. Pred elektrickými skúškami sa vykonajú jednominútové mechanické skúšky, aby sa vyradili slabo vystužené izolátory, ako aj izolátory s chybnými porcelánovými alebo sklenenými prvkami a chybnou výstužou (trhliny atď.). Izolátory, ktoré prešli jednominútovým mechanickým testom, sa potom podrobia vyššie opísanému elektrickému hmotnostnému testu.