Стеклянные подвесные изоляторы: всё, что нужно знать

Стеклянный подвесной изолятор, также известный как стеклянный изолятор тарельчатый, — это компонент, обеспечивающий электрическую изоляцию в линиях передачи и распределения высокого напряжения. Обычно они монтируются в гирлянды, поддерживая проводники и предотвращая утечку тока. Такие изоляторы начали производить в 1950-х годах, и с тех пор они получили широкое распространение благодаря высокой механической прочности и отличным электрическим характеристикам.

Как изготавливаются стеклянные подвесные изоляторы?

Стеклянный подвесной изолятор состоит из закалённого стеклянного диска, горячо оцинкованных колпачка и штыря, а также фиксирующей скобы из нержавеющей стали. Все элементы соединены прочным цементным клеем.

Этапы производства стеклянного подвесного изолятора:

1. Подготовка сырья - 2. Плавление - 3. Формование - 4. Отжиг - 5. Закалка - 6. Контроль качества - 7. Хранение и транспортировка

Схема производственной линии стеклянных подвесных изоляторов

Как работают стеклянные подвесные изоляторы?

Механическая поддержка
Стеклянные подвесные изоляторы выдерживают такие нагрузки, как натяжение, ветер и обледенение, благодаря следующим особенностям:

• Прочность закалённого стекла — повышает надёжность и устойчивость линий.
• Последовательная компоновка — гирлянды из нескольких изоляторов адаптируются под разное напряжение и нагрузки.
• Функция самоуничтожения — при повреждении стекло рассыпается, но металлические части остаются соединёнными, предотвращая отказ линии.

Электрическая изоляция
Изоляторы предотвращают утечку тока от проводника к опорам:

• Высокое сопротивление — стекло плохо проводит ток.
• Увеличенная пути утечки — форма диска увеличивает длину пути тока по поверхности, уменьшая риск пробоя.
• Гладкая поверхность — препятствует накоплению пыли и загрязнений, что снижает риск электрических разрядов.

Как выбрать подходящий стеклянный подвесной изолятор: 3 ключевых момента

1. Чертежи и технические характеристики

При выборе изолятора учитывайте:

• Номинальный путь утечки — чем он длиннее, тем меньше риск пробоя.
• Минимальная разрушающая нагрузка — например, 120 кН.
• Тип соединения — стандартный размер облегчает сборку гирлянды.
• Горячее цинкование арматуры — обеспечивает устойчивость к коррозии.

Можно выбрать стандарты IEC или ANSI в зависимости от требований проекта. Просто предоставьте чертежи и параметры производителю — он изготовит изоляторы под заказ и рассчитает цену.

2. Подбор по уровню напряжения

Изоляторы выбирают в зависимости от напряжения линии.

На основе 20-летнего опыта компании Gaoya Power:

• Для линий 220 кВ — рекомендуется использовать изоляторы прочностью от 160 кН.
• Для сверхвысоких напряжений 500 кВ и выше — прочность от 300 кН и более.

3. Учет окружающей среды

Разные условия требуют разных решений:

• Стандартные стеклянные изоляторы: Низкий уровень загрязнения
• Антизагрязнённые стеклянные изоляторы: Высокая влажность, кислотные дожди
• Аэродинамические изоляторы: Пустынные/пыльные районы
• Стандартные стеклянные изоляторы: Холодный климат без загрязнений

Как загрязнения влияют на стеклянные подвесные изоляторы?

Загрязнители, такие как пыль, промышленные выбросы, соляной туман и птичий помет, могут снижать эффективность стеклянных подвесных изоляторов несколькими способами:

• Снижение изоляционных свойств и образование токопроводящего слоя
  Влага превращает загрязнения на поверхности в проводящий слой, что увеличивает ток утечки и может привести к дуговому разряду или перекрытию.
• Риск перекрытия при загрязнении
  Во влажных или туманных условиях загрязнения снижают поверхностное сопротивление, что упрощает пробой воздуха высоким напряжением и вызывает короткое замыкание.
• Повышенный ток утечки и потери энергии
  Непрерывный проводящий путь, образованный влажными загрязнениями, увеличивает ток утечки, вызывает перегрев, потери энергии и ускоряет старение изолятора.

Четыре решения для снижения влияния загрязнений на стеклянные подвесные изоляторы

• Использование противозагрязнённых изоляторов
  Изоляторы с увеличенным путём утечки уменьшают риск перекрытия, обеспечивая более длинный путь для тока по поверхности.
• Регулярная очистка
  Мойка под высоким давлением или ручная чистка помогают удалить накопившиеся загрязнения и поддерживать уровень изоляции.
• Применение противозагрязнительных покрытий
  Покрытия на основе силиконовой резины улучшают водоотталкивающие свойства, предотвращают впитывание влаги и снижают вероятность перекрытия.
• Оптимизация конфигурации гирлянды
  Увеличение количества изоляторов в гирлянде повышает уровень изоляции и снижает воздействие загрязнённой среды.

Почему стоит выбрать стеклянные подвесные изоляторы?

• Высокая механическая прочность и надёжность
  Стеклянные подвесные изоляторы проходят термическую закалку, что обеспечивает им высокую прочность на растяжение. Они легко выдерживают натяжение проводов, что делает их идеальными для длиннопролётных ЛЭП и ветреных районов. Стандартная прочность на разрыв варьируется от 40 до 300 кН, обеспечивая высокий запас прочности.
• Гладкая поверхность — меньше пыли
  Поверхность стеклянного изолятора очень гладкая, что препятствует накоплению пыли. В условиях средней и высокой загрязнённости они демонстрируют лучшие показатели, чем фарфоровые или полимерные аналоги.
• Видимое разрушение — упрощённый осмотр и обслуживание
  В случае пробоя стеклянный изолятор разрушается на мелкие осколки (саморазрушение), но металлическая арматура остаётся соединённой. Это облегчает визуальное выявление повреждённых элементов и ускоряет осмотр.
• Долгий срок службы и низкие эксплуатационные расходы
  Стеклянные подвесные изоляторы устойчивы к старению и сохраняют электрические характеристики в течение более 30 лет, не требуя частого обслуживания, что существенно снижает эксплуатационные расходы.
• Экологичность и переработка
  Стекло — это нетоксичный, инертный материал, пригодный для 100% переработки. Металлические компоненты (колпачки, штыри и шплинты) также могут быть переработаны, а цементный заполнитель — измельчён и использован как вторичный щебень в строительстве.