Характеристика легких изоляторов

История возникновения и классификация легких изоляторов. Отличие полимерных проводников от стеклянных и фарфоровых. Основная технология изготовления и эволюция устройств, предназначенных для изоляции и крепления проводов воздушных линий электропередачи.

Рубрика Физика и энергетика
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 05.02.2015
Размер файла 1,5 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Дисциплина Электротехническое материаловедение

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

НА ТЕМУ: ЛЕГКИЕ ИЗОЛЯТОРЫ

План

Введение

1. Линейный изолятор

2. Классификация изоляторов

3. История возникновения изоляторов

4. Полимерные изоляторы

5. Попытки прогноза

Вывод

Список литературы

Приложение

Введение

Исторически первыми придумали изоляторы из фарфора. Технология их изготовления достаточно сложна, капризна. Изоляторы получаются довольно громоздкими и тяжелыми. Научились работать со стеклом - появились стеклянные изоляторы. Они легче, дешевле, их диагностика несколько проще. И, наконец последние изобретения - это изоляторы из кремнийорганической резины. Первые изоляторы из резины были не очень удачны. На их поверхности с течением времени образовывались микротрещины, в которых набивалась грязь, образовывались проводящие треки, затем изоляторы пробивались. Подробное изучение поведения изоляторов в электрическом поле проводов воздушной линии в условиях внешних атмосферных воздействий, позволило подобрать ряд добавок, улучшивших атмосферостойкость, стойкость по отношению к загрязнениям и действию электрических разрядов. В результате сейчас создан целый класс легких, прочных изоляторов на различные уровни воздействующего напряжения.

Цели проекта - анализ возникновения линейных изоляторов, их свойства, классификация.

Задачи проекта

· Разузнать, что такое линейные изоляторы.

· Классификация и свойства изоляторов.

· Отличие полимерных изоляторов от фарфоровых и стеклянных изоляторов.

· Плюсы и минусы полимерных изоляторов.

· Провести опрос среди жителей г.Астана.

3.Актуальность проекта заключается в том, чтобы сравнить фарфоровые и легкие изоляторы и узнать в чем преимущество нововведений легких изоляторов.

1. Линейный изолятор

Линейный изолятор -- устройство для подвешивания и изоляции проводов и кабелей на опорах воздушной линии электропередачи.

Изоляторы должны удовлетворять следующим требованиям:

ь 1.Обеспечивать достаточную электрическую прочность, определяемую напряженностью электрического поля (кВ/м), при которой материал изолятора теряет свойства диэлектрика,

ь 2.Обладать достаточной механической прочностью, дающей возможность противостоять динамическим усилиям, которые возникают между отдельными токоведущими частями при коротком замыкании в цепи,

ь 3. Обеспечивать неизменность своих свойств под влиянием окружающей среды (дождь, снег и т. п.),

ь 4.Обладать достаточной теплостойкостью, то есть не изменять своих электрических свойств при изменении температуры в определенных пределах,

ь 5. Иметь поверхность, устойчивую против воздействия электрических разрядов.

2. Классификация изоляторов

Электрические изоляторы классифицируются по назначению, конструктивному исполнению, материалу изготовления, техническим характеристикам и условиям эксплуатации.

ь Опорный.

Ш Для работы в помещениях -- с гладкой поверхностью и ребристые.

Ш Для работы на открытом воздухе -- штыревые, стержневые.

ь Проходной.

Ш Для работы в помещениях -- с токоведущими шинами (токопроводами), без токоведущих шин.

Ш Для работы на открытом воздухе -- с нормальной и усиленной изоляцией.

ь Высоковольтные вводы для работы на открытом воздухе -- в герметичном и негерметичном исполнении.

ь Линейный для работы на открытом воздухе -- штыревой, тарельчатый, стержневой, орешковый, анкерный.

ь Защитный -- полый изолятор, предназначенный для использования в качестве изолирующей защитной оболочки электротехнического оборудования.

ь Такелажный изолятор для установки между работающими на растяжение тросами оттяжек антенных мачт, подвесками контактной сети, проводами антенн.

Электрические изоляторы могут изготавливаться из стекла, фарфора и полимерных материалов. Фарфоровые изоляторы покрываются глазурью для улучшения изолирующих свойств.

По материалу изготовления

По материалу изготовления изоляторы подразделяются на фарфоровые, стеклянные и полимерные:

· Фарфоровые изоляторы изготавливают из электротехнического фарфора, покрывают слоем глазури и обжигают в печах.

· Стеклянные изоляторы изготавливают из специального закалённого стекла. Они имеют большую механическую прочность, меньшие размеры и массу, медленнее подвергаются старению по сравнению с фарфоровыми, но имеют меньшее электрическое сопротивление.

· Полимерные изоляторы изготавливают из специальных пластических масс.

По способу крепления на опоре.

По способу крепления на опоре изоляторы подразделяются на штыревые и подвесные:

· Штыревые изоляторы (крепятся на крюках или штырях) применяются на воздушных линиях до 35 кВ

· Подвесные изоляторы (собираются в гирлянду и крепятся специальной арматурой) применяются на ВЛ 35 кВ и выше.

· Линейные опорные изоляторы (крепятся к траверсам или стойкам опор ЛЭП с помощью болтов ) применяются на ВЛ до 154 кВ (в отечественной практике - на ВЛ 6-10 кВ).

3. История возникновения изоляторов

Исторически первыми придумали изоляторы из фарфора. Технология их изготовления достаточно сложна, капризна. Изоляторы получаются довольно громоздкими и тяжелыми. Научились работать со стеклом - появились стеклянные изоляторы. Они легче, дешевле, их диагностика несколько проще. И, наконец последние изобретения - это изоляторы из кремнийорганической резины. Первые изоляторы из резины были не очень удачны. На их поверхности с течением времени образовывались микротрещины, в которых набивалась грязь, образовывались проводящие треки, затем изоляторы пробивались. Подробное изучение поведения изоляторов в электрическом поле проводов ВЛ в условиях внешних атмосферных воздействий, позволило подобрать ряд добавок, улучшивших атмосферостойкость, стойкость по отношению к загрязнениям и действию электрических разрядов. В результате сейчас создан целый класс легких, прочных изоляторов на различные уровни воздействующего напряжения.

Для сравнения, вес подвесных изоляторов для ВЛ 1150 кВ сопоставим с весом проводов в пролете между опорами и составляет несколько тонн. Это вынуждает ставить дополнительные параллельные гирлянды изоляторов, что увеличивает нагрузку на опору. Требуется использовать более прочные, а значит более массивные опоры. Это увеличивает материалоемкость, большой вес опор значительно поднимает расходы на монтаж. Для справки, стоимость монтажа составляет до 70% стоимости строительства линии электропередач. На примере видно, как один элемент конструкции влияет на конструкцию в целом. Применение кремнийорганической резины позволяет резко удешевить и ускорить строительство. Сейчас в мире действуют много фирм, разработавшие конструкции быстромонтируемых опор. Легкие изоляторы дают возможность облегчить опоры, тем самым уменьшается ветровая нагрузка, удешевляется изготовление, доставка и монтаж ВЛ.

4. Полимерные изоляторы

Полимерные изоляторы изготавливают из специальных пластических масс

Главным преимуществом кремнийорганических смело можно назвать высокую грязестойкость. Поскольку изоляторы наружной установки всегда работают далеко не в идеальных условиях и не в «стерильном» состоянии, на практике вопрос надежности становится основным с точки зрения обеспечения электрической прочности изоляции.



Зачастую оценка загрязненности проводится на глаз - на основании внешнего вида изоляторов. Что касается фарфоровых и стеклянных, такой подход, пожалуй, оправдан, однако для полимерных с кремнийорганической защитной оболочкой подобная оценка не дает даже приближенных к фактическим результатов.

Уникальное свойство кремнийорганики, которое и обеспечивает завидную грязестойкость, - сохранение гидрофобности поверхности на протяжении всего срока службы изделия.

В условиях загрязнения токи утечки у полностью смоченного фарфорового изолятора со сплошной водяной пленкой на поверхности и у кремнийорганического - с капельным водяным слоем могут отличаться в десятки раз, а разрядные характеристики - в разы.

Если загрязненную смоченную поверхность изолятора рассматривать как проводник с большим электрическим сопротивлением, защитные свойства гидрофобной поверхности обеспечиваются наличием множества разрывов в таком проводнике (это - сухие участки поверхности).

Гидрофобизация поверхности обеспечивается за счет наличия в кремнийорганической резине молекул с низким молекулярным весом. Не имея связей с другими молекулами, они мигрируют из толщи резины на поверхность и пропитывают загрязнения, не удаленные дождем и ветром. По данным производителей кремнийорганических резин, низкомолекулярная фракция способна пропитывать слой загрязнений толщиной до полутора миллиметров, придавая ему свойство гидрофобности. Это замечательное качество кремнийорганики сохраняется не менее тридцати лет, обеспечивая высокую грязестойкость изолятора в течение всего нормативного срока его службы.

Влияние гидрофобности на разрядные характеристики изоляторов хорошо иллюстрируется сравнением результатов, полученных в ходе эксперимента с фарфоровыми (гидрофильными) и кремнийорганическими (гидрофобными) изоляторами. Два идентичных по форме изделия по отдельности помещались в камеру, заполненную соленым туманом. При различных уровнях его проводимости напряжение плавно повышалось до перекрытия изолятора по воздуху. Таким образом были получены две кривые, описывающие зависимость разрядного напряжения промышленной частоты от уровня загрязнения.

Оказалось: разрядное напряжение у загрязненного до уровня VII СЗА фарфорового изолятора в пять раз ниже, чем у чистого, а у гидрофобного кремнийорганического - лишь в 1,5 раза. Интересно, что разрядное напряжение у загрязненного до VII СЗА кремнийорганического изолятора выше, чем у чистого фарфорового изолятора.

Лабораторные эксперименты по определению влияния гидрофобности на электрическую прочность подтверждаются и опытом эксплуатации кремнийорганических изоляторов на контактной сети стальных магистралей.

Северная железная дорога одной из первых начала в широких масштабах внедрять эти изделия. С 2000 года было установлено около 50 тысяч полимерных изоляторов последнего поколения - с цельнолитой кремнийорганической защитной оболочкой. Вот уже восемь лет они безотказно служат на СЖД в районах с различной степенью и характером загрязнения.

Особенно интересна и показательна практика эксплуатации на участках, где прежде существовали серьезные проблемы с изоляцией. В 2001-м изоляторами с кремнийорганической защитной оболочкой была оснащена контактная сеть переменного тока на станции Череповец-II. Там в качестве «щедрого» источника загрязнения выступает Череповецкий металлургический комбинат. Применявшиеся до того фарфоровые изоляторы регулярно разрушались из-за перекрытий, инициированных загрязнением. Приходилось выходить из положения за счет последовательной установки двух изоляторов или монтировать от 6 до 8 тарельчатых стеклянных изоляторов вместо рекомендуемых четырех. Тем не менее, полностью заменять эти элементы контактной сети на станции приходилось раз в пять - шесть лет.

После замены фарфоровых изоляторов на полимерные отказы прекратились.

Однако в нынешнем году специалистов службы электрификации и электроснабжения Северной железной дороги насторожил внешний вид кремнийорганических изоляторов - они показались чересчур загрязненными. Несмотря на то, что случаев их перекрытия зафиксировано не было, для определения возможности дальнейшей эксплуатации был демонтирован загрязненный изолятор.

Результаты проверки оказались неожиданными для специалистов. Внешне загрязненный изолятор с точки зрения изоляционных свойств оказался абсолютно чистым. Удельная поверхностная проводимость слоя загрязнения составила величину в сто раз меньше нормируемого уровня для самой легкой степени загрязнения - 5 мксм. Гидрофобность поверхности сохранилась, а разрядное напряжение в загрязненном и увлажненном состоянии в 2,7 раза превысило нормируемую ГОСТ 51204 величину. Таким образом основания для беспокойства отпали.

Производителям полимерных изоляторов такие результаты испытаний представляются закономерными. Как свидетельствует статистика, среди нескольких миллионов применяемых сегодня в России изоляторов с кремнийорганической защитной оболочкой отказавших по причине загрязнения поверхности нет.

По данным опроса CIGRE (International Council on Large Electric Systems), в зарубежных энергосистемах мотивы, повлиявшие на выбор потребителей в пользу полимерных изоляторов, распределились в следующем порядке: более высокая грязестойкость; сокращение числа актов вандализма; удобство эксплуатации; требуемая прочность при малом весе; низкая стоимость и хороший внешний вид.

На первое место потребители поставили грязестойкость - свойство, обеспечивающее сохранение электрической прочности изолятора в различных условиях работы.

Наиважнейшее значение гидрофобности для изоляционных свойств учтено и в последних российских стандартах на полимерные изоляторы. Введено нормирование степени их гидрофобности согласно семиуровневой классификации. изолятор полимерный провод электропередача

· Конструкция полимерных изоляторов

Полимерные (композитные) изоляторы состоят из стержня, определяющего механическую и электрическую прочность изолятора, на который опрессовываются металлические оконцеватели, обеспечивающие соединение изолятора с проводами и элементами опор ВЛ при помощи линейной арматуры. Как правило стержень изготавливается из смолы, армированной стекловолокнами. Для защиты от воздействия различных климатических факторов и создания необходимой длины пути утечки, на стержень наносится оболочка, выполненная из полимерных материалов. Оболочка может состоять из отдельных элементов (юбок), смонтированных на стержне или из оболочки, отлитой цельно на стержне. Также полимерная оболочка может наносится на промежуточный слой, улучшающий адгезию материала оболочки и материала стержня.

· Отличие полимерных изоляторов от стеклянных и фарфоровых изоляторов

· Полимерные (композитные) изоляторы до 10 раз легче чем фарфоровые и стеклянные, что делает их более удобными в транспортировке и монтаже;

· Обеспечена большая электрическая прочность за счет гидрофобности оболочки;

· Исключена необходимость трудоемкой сборки гирлянд;

· стойки к вандализму;

· создают более низкий уровень радиопомех;

· Основные типы полимерных изоляторов

Выделяется несколько типов полимерных изоляторов:

· Подвесные линейные полимерные изоляторы цельнолитые типа ЛКЦ;

· Опорные линейные стержневые полимерные изоляторы типа ИОСК, СК;

· Опорные подстанционные полимерные изоляторы типа ОСК;

· Железнодорожные изоляторы полимерные типа ФСК,КСК,ПСК,НСК

· Межфазные изолирующие распорки;

· Изолирующие траверсы для ВЛ напряжением 10-220 кВ;

· Эволюция полимерных изоляторов, технологии изготовления

ь Полимерные изоляторы I поколения

Первые полимерные изоляторы, относящиеся к изоляторам I поколения, изготавливались по так называемой «шашлычной» технологии, при которой оболочка наносилась на стеклопластиковый стержень вручную пореберной склейкой. Разгерметизация любого из клеевых швов полимерного изолятора I поколения приводила к его внутреннему увлажнению и скорому выходу из строя по причине сквозного пробоя или механического разрушения стеклопластикового стержня.

ь Полимерные изоляторы II поколения

На изоляторах II поколения был осуществлен переход на цельнолитую кремнийорганическую защитную оболочку на основе силиконов, устойчивых к воздействию ультрафиолетового излучения и других атмосферных факторов. Однако герметизация узла входа стержня в оконцеватель, на изоляторах II поколения, осуществлялась по-прежнему проклейкой. На изоляторах II поколения также отмечаются случаи разгерметизации стыка оконцевателя и защитной оболочки, что приводит к внутреннему увлажнению стержня. Это становится причиной неизбежной потери изолятором его механической и электрической прочности.

ь Полимерные изоляторы III поколения

Повышение надежности полимерных изоляторов III поколения обеспечивается защитой от проникновения влаги самого слабого узла -- входа стержня в оконцеватель. Вход перекрывается защитной оболочкой, обладающей высокой адгезией к оконцевателю и стержню изолятора. Данная технология является не новой,а является доработкой технологии цельного литья. Данный способ не используется в Европе, т.к. считается что со временем резина может потерять контакт с металлическими частями изолятора.

· Плюсы и минусы полимерных изоляторов.

Из опыта эксплуатации и лабораторных испытаний ПИ, демонтированных после различной продолжительности эксплуатации, установлены следующие положительные результаты:

· в районах с умеренными загрязнениями не зарегистрировано случаев пробоя изоляторов или их ребер, образования трека или эрозии оболочки;

· изоляторы сохраняют высокие значения удельного поверхностного сопротивления: в одинаковых условиях этот показатель в 3-4 раза выше, чем у стеклянных изоляторов;

· влагоразрядные напряжения ПИ, бывших в эксплуатации от 5 до 12 лет, почти вдвое выше, чем у гирлянд стеклянных изоляторов, с той же длиной пути утечки, эксплуатировавшихся в тех же условиях;

· ПИ сохраняют исходно высокую электрическую прочность при воздействии грозовых и коммутационных перенапряжений, не изменяя их даже после неоднократных перекрытий, сопровождавшихся силовой дугой;

· механическая прочность ПИ превышает нормированную величину;

· электрическая прочность стеклопластикового стержня и границы раздела его с полимерной оболочкой остается на исходном уровне, что говорит об отсутствии электрического старения и надежной защите стеклопластика от влаги;

· напряжения зажигания короны на оконцевателях и защитных экранах превышает рабочее напряжение ВЛ.

До последнего времени были известны лишь единичные случаи аварийных отказов линейных ПИ. Расследования показали, что к отказам приводят две характерные причины:

· некачественное выполнение работ на отдельных операциях сборки изоляторов при отсутствии должного контроля качества готовой продукции (единичные случаи с изоляторами ВЛ 110 кВ: механическое разрушение из-за некачественной опрессовки оконцевателя и пробой по границе раздела полимерной оболочки со стеклопластиковым стержнем из-за сборки без герметика или малым его содержанием);

· необоснованное изменение отлаженной и проверенной испытаниями конструкции изолятора в целях ее упрощения и удешевления (два случая разрушения изоляторов ВЛ 35 кВ из-за отсутствия дугоотводящих дисков на оконцевателях: длительное горение дуги однофазного КЗ привело к прогоранию оконцевателей, увлажнению стеклопластикового стержня и к последующему его пробою);

В своих отзывах об эксплуатации кремнийорганических ПИ сетевые предприятия энергосистем, кроме высокой эксплуатационной надежности, отмечают и другие достоинства изоляторов нового поколения:

ь малый вес (в 10-15 раз легче соответствующей гирлянды изоляторов);

ь устойчивость к ударным механическим нагрузкам и актам вандализма, в том числе к расстрелам;

ь удобство в монтаже и транспортировке;

ь эстетичный внешний вид.

ь Высокая гидрофобность

ь Самосброс загрязнений

Есть в их отзывах и замечания о недостатках. Чаще всего отмечаются три принципиальных недостатка:

Во-первых, линейные полимерные изоляторы ВЛ 35 и 110 кВ для слабозагрязненных районов (РЗА с 1 по 3) имеют строительную длину большую, чем типовая гирлянда изоляторов, примерно, на 20 см. Это специфическая особенность не только полимерных, а всех стержневых изоляторов. Тем не менее она нередко является препятствием к использованию ПИ при замене гирлянд изоляторов на ВЛ с предельными габаритами. У изоляторов этих же классов напряжения для районов с загрязненной атмосферой (РЗА с 4 по 7), а также у всех изоляторов на более высокие напряжения этот недостаток отсутствует.

Во-вторых, практически у всех ПИ, установленных на ВЛ до 1999г., оконцеватели имеют узлы сочленения с линейной арматурой только двух типов: проушина (верхний оконцеватель) и пестик (нижний), тогда как типовая подвеска гирлянд в верхней части имеет узел сферического зацепления (типа <гнездо>). Это также затрудняет простую замену гирлянды на ПИ. Требуется устанавливать дополнительную арматуру либо менять весь узел крепления подвески. Это надо воспринимать как наказ изготовителям по совершенствованию конструкции ПИ.

В-третьих, на оконцевателях некоторых изоляторов, несмотря на наличие цинкового покрытия, через 5-10 лет появляются следы ржавчины. Причина все та же - низкое качество защитных покрытий. Сегодня все изготовители ПИ, кроме одного, наносят цинковое покрытие не горячим способом (в расплаве цинка), а гальваническим. Проверка цинковых покрытий на оконцевателях демонтированных с ВЛ изоляторов показала, что во многих случаях толщина и равномерность этих покрытий очень часто не соответствует требованиям общих технических условий к линейной арматуре по ГОСТ 13276-79.

В целом, отечественный опыт эксплуатации ПИ серии ЛК можно квалифицировать как очень успешный. Аналогичные результаты применительно к изоляторам с кремнийорганической оболочкой получены и за рубежом, где такие изоляторы используются в гораздо больших объемах и более продолжительное время.

5. Попытки прогноза

Как видим, разнообразие типов линейных изоляторов позволяет выбирать наиболее эффективные решения по их использованию в зависимости от класса напряжения ВЛ, требований к их надежности и условий, при которых изоляторы будут эксплуатироваться.

Стоимость изоляторов составляет небольшую долю общей стоимости воздушной линии (около 10%). Однако надежность работы ВЛ, а соответственно, и бесперебойное снабжение потребителей электроэнергией в значительной мере зависит как от качества применяемых изоляторов, так и от правильности их выбора (типа и количества). В случае применения недостаточно качественных изоляторов (например, из_за экономических соображений) заботы по поддержанию требуемой надежности ВЛ перекладываются на эксплуатирующие организации (МЭС, АО-энерго и др.).

При выборе изоляторов для ВЛ лучше ориентироваться на наиболее надежные типы изоляторов, которые отвечают принципу «повесил и забыл», то есть требуют минимального объема профилактических мероприятий и диагностики.

Ким Ен Дар:

Я не могу сказать, что будущее принадлежит полимерным изоляторам, и не рискую утверждать обратное. Проще предугадать, в каком направлении будет развиваться их производство в странах СНГ, тем более что это направление совпадает с общемировым. К примеру, сегодня большинство заводов перешли от шашлычной технологии производства изоляторов к цельнолитой. Это?- движение вперед, потому что применение цельнолитой технологии и автоматизация процесса производства сводят к минимуму влияние человеческого фактора на качество. Такие изоляторы более монолитные, в них практически не попадает вода, хотя вероятность пробоев все_таки есть. Прогрессивным является массовое применение кремнийорганических оболочек, снимающее многие проблемы, которые были свойственны предыдущим образцам полимерных изоляторов (например, старение оболочки под влиянием токов утечки). Более того, в наше время разработаны оболочки из огнестойких материалов, которые тлеют, но не горят.

А вот коренного изменения расстановки сил в пользу полимерных изоляторов в ближайшее время, видимо, не произойдет. Есть традиция, есть опыт эксплуатации стеклянных изоляторов, которые работают 40_50 лет, и вполне возможно, что они будут работать без отказов не год и не два. Пока что энергетики с опаской смотрят на массовое применение полимерных изоляторов на линиях напряжением от 220 кВт и выше. И для их опасений есть основания. Например, случаи обрыва оконцевателей, имевшие место на линиях с напряжением выше 110 кВт. На линиях 35_110 кВт оконцеватели не отрываются, а только горят.

Владимир Головин:

Сегодня на российском рынке ситуация складывается в пользу стеклянных изоляторов. В частности, политика РАО «ЕЭС России» предписывает обязательное применение на строящихся объектах только стеклянных или полимерных изоляторов. Аналогичной политики придерживаются и другие энергосистемы России, предприятия, которые владеют собственными линиями электропередач (нефтяники, газовики), а также железнодорожники. Пока что полимерные изоляторы составляют около 10% от общего числа применяемых в России изоляторов.

Вместе с тем в мире наблюдается примечательная тенденция, когда потенциальные потребители на линиях высокого напряжения отказываются от применения полимерных изоляторов как недостаточно надежных, основываясь либо на собственном опыте, либо на опыте своих коллег. Действительно, проблема качества полимерных изоляторов и присутствия на рынке недобросовестных производителей очень острая. Это связано с тем, что производство полимерных изоляторов не требует создания полного цикла и порог вхождения в эту отрасль сравнительно невысок. Большинство производителей полимерных изоляторов специализируются не на производстве «от и до», а на сборке, покупая все необходимое: резину, стержень, арматуру. Более того, многие из современных российских производителей полимерных изоляторов начинали «с нуля», не имея опыта в производстве не только полимерных изоляторов, но и изоляторов как таковых. Таким образом, качество полимерного изолятора зависит и от качества материалов, и от качества сборки. Риск отказа изолятора увеличивается вдвойне.

Итак, у потребителей есть основания относиться к полимерным изоляторам с настороженностью. И электроэнергетики, и железнодорожники по природе своей консерваторы.

Слишком большая ответственность лежит на них.

Ким Ен Дар, заместитель директора по научной работе Львовской изоляторной компании:

Коренного изменения расстановки сил в пользу полимерных изоляторов в ближайшее время, видимо, не произойдет. Есть традиция, есть опыт эксплуатации стеклянных изоляторов, которые работают 40_50 лет, и вполне возможно, что они будут работать без отказов не год и не два. Пока что энергетики с опаской смотрят на массовое применение полимерных изоляторов на линиях напряжением от 220 кВ и выше. И для их опасений есть основания.

Если традиционные стеклянные изоляторы до сих пор показывали себя наилучшим образом, у потребителей нет необходимости обращаться к другим видам изоляторов, надежность которых изучена недостаточно. Основания для выбора в пользу полимерных изоляторов появляются в том случае, когда местные обстоятельства складываются в пользу применения именно полимерных изоляторов. Популярность полимерных изоляторов может вырасти и в том случае, если их цена будет ниже, чем у стеклянных, при аналогичной или даже более высокой надежности. Пока что стоимость полимерного и стеклянного изолятора примерно одинакова.

Вывод

Проанализировав множество разной литературы, изучила тему «Легкие изоляторы». Тем самым, могу сделать вывод, что легкие изоляторы намного актуальнее, чем фарфоровые и стеклянные изоляторы. Даже можем взять для сравнения, вес подвесных изоляторов для воздушных линий 1150 кВ сопоставим с весом проводов в пролете между опорами и составляет несколько тонн. Это вынуждает ставить дополнительные параллельные гирлянды изоляторов, что увеличивает нагрузку на опору. Требуется использовать более прочные, а значит более массивные опоры. Это увеличивает материалоемкость, большой вес опор значительно поднимает расходы на монтаж. Для справки, стоимость монтажа составляет до 70% стоимости строительства линии электропередач. На примере видно, как один элемент конструкции влияет на конструкцию в целом. Применение кремнийорганической резины позволяет резко удешевить и ускорить строительство. Сейчас действуют очень много фирм, разработавшие конструкции быстромонтируемых опор. Основой для этого прогресса является разработка и использование для изоляторов новых электротехнических материалов. Легкие изоляторы дают возможность облегчить опоры, тем самым уменьшается ветровая нагрузка, удешевляется изготовление, доставка и монтаж воздушных линий.

Список литературы

1. Воздушные линии электропередачи: Учеб. пособие для ПТУ. / Магидин

2. Электротехнические изделия и устройства( Под общ. ред. профессоров МЭИ (Гл. ред. И. Н. Орлов)

Приложение

1.Изоляторы должны удовлетворять следующим требованиям:

2.Эволюция изоляторов

3.Основные типы полимерных изоляторов

4.Отличие полимерных изоляторов от фарфоровых и стеклянных изоляторов

5. Сравнительная схема изоляторов

6. Фарфоровые изоляторы

7. Стеклянные изоляторы

8. Полимерные изоляторы

9.Что такое легкий изолятор?

Провела опрос среди жителей г.Астана. Можно сделать вывод, что из 60 опрашиваемых мною людей, только 60%(точнее 36 человек) знают, что из себя представляет легкий изолятор и где он используется, остальные 40%(точнее 24 человека) не знают, что такое легкий изолятор и как он выглядит.

10. Считаете ли Вы актуальным внесении инновации для изоляторов?

После проведения опроса выяснилось, что из 60 опрашиваемых мною людей 95% жителей г.Астаны(точнее 57 человек) считают актуальным внесение инноваций для изоляторов, остальные 5%(точнее 3 человека) считают, что изоляторы не нуждаются в инновациях.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Изучение устройств для подвешивания и изоляции проводов и кабелей на опорах воздушной линии электропередачи или воздушных линий связи. Конструкция подвесных изоляторов. Описания проходных, штыревых и линейных изоляторов. Состав тарельчатых изоляторов.

    презентация [752,2 K], добавлен 20.04.2017

  • Воздушная линия электропередачи - устройство для передачи электроэнергии по проводам. Конструкции опор, изоляторов, проводов. Особенности проведения ремонта и заземления воздушных линий. Монтаж, ремонт, обслуживание воздушных линий электропередач.

    дипломная работа [64,0 K], добавлен 10.06.2011

  • Изучение электрических и механических характеристик изоляторов. Исследование предназначения опорных, проходных и подвесных высоковольтных изоляторов. Основные преимущества фарфоровых и полимерных изоляторов. Трансформаторные вводы на напряжение 110 кВ.

    презентация [638,1 K], добавлен 25.02.2015

  • Общие сведения о воздушных линиях электропередач, типы опор для них. Понятие и классификация изоляторов провода трассы. Особенности процесса разбивки трассы, монтажа проводов и тросов. Характеристика технического обслуживания воздушных линий до 1000 В.

    курсовая работа [35,4 K], добавлен 05.12.2010

  • Расчет сечения провода по экономической плотности тока. Механический расчет проводов и тросов воздушных линий электропередачи. Выбор подвесных изоляторов. Проверка линии электропередачи на соответствие требованиям правил устройства электроустановок.

    курсовая работа [875,3 K], добавлен 16.09.2017

  • Виды электроизоляционных материалов и требования к изоляции. Особенности изоляции маслонаполненных и воздушных выключателей. Технические характеристики ограничителей перенапряжения. Выбор гирлянды изоляторов и расстояний опоры линии электропередачи.

    курсовая работа [586,5 K], добавлен 19.04.2012

  • Характеристика климатических условий. Расчет давления ветра на провод с обледенением. Единичные нагрузки на трос. Натяжная гирлянда изоляторов. Характеристики проводов и молниезащитных тросов. Выбор заземляющих устройств. Определение срока монтажа.

    курсовая работа [169,5 K], добавлен 31.03.2011

  • Выбор типа и мощности силовых трансформаторов. Расчет токов короткого замыкания и термической стойкости, сечений проводов по экономической плотности тока, релейной защиты, заземляющих устройств. Выбор опор и изоляторов. Ремонт молниезащитного троса.

    дипломная работа [495,3 K], добавлен 20.09.2016

  • Элементы воздушных линий электропередач, их расчет на механическую прочность. Физико-механические характеристики провода и троса. Расчет удельных нагрузок и аварийного режима. Выбор изоляторов и линейной арматуры. Расстановка опор по профилю трассы.

    курсовая работа [1,8 M], добавлен 11.01.2013

  • Проектирование электрической части подстанции 220/35. Выбор мощности силовых трансформаторов; марки проводов питающих линий, выключателей и коммутирующих устройств-разъединителей, шин, опорных изоляторов. Принципиальная электрическая схема подстанции.

    курсовая работа [1,6 M], добавлен 09.12.2014

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.