Изоляторы являются составной частью электрических сетей, конструкций и установок. Это элементы, использующиеся для крепления проводящих напряжение деталей, проводов. Изоляторы выполняют функцию диэлектрика, исключают попадание потенциала на несущие конструкции. Применяются для отделения электрических проводников и электроустановок от крепежных элементов, металлических сооружений. Обеспечивают безопасность токоведущих коммуникаций при прохождении через стены. Изготавливаются из материалов, не пропускающих электрический ток (керамика, стекло, полимер).
Классификация изоляторов
Для каждого электрического изолятора определяется класс напряжения, от которого зависят особенности конструкции, технические характеристики и область применения изделия.
Разновидности по назначению
Электрические изоляторы могут быть предназначены для наружной и внутренней установки. Различаются степенью устойчивости к влаге и внешним факторам. По назначению выделяют несколько видов:
- опорный (для фиксации контактных деталей, шин);
- подвесной (используется для воздушных линий электропередачи);
- проходной изолятор (отделяет проводники, проходящие через несущие конструкции).
Также выделяют 3 группы устройств по месту установки. Стационарные модели обеспечивают механический крепеж элементов электросетей. Аппаратные изделия используются в составе оборудования, к которому относятся силовые приборы, подстанции, выпрямительные блоки. Линейные модели применяются в качестве элементов линий высокого напряжения, для фиксации кабелей и проводов.
Материалы изготовления
Корпус диэлектрика изготавливается из стекла, керамики, полимеров. Материалы различаются степенью прочности и сроком службы:
- Фарфоровые изделия покрываются глазурью для защиты от пыли и влаги. Отличаются стойкостью к механическим нагрузкам. Не выдерживают динамическое воздействие.
- Стеклянные изоляторы имеют меньший вес в сравнении с керамическими вариантами, инертны к агрессивным средам. Не отличаются высокой прочностью.
- Полимерные модели характеризуются легким весом, имеют высокую удельную прочность. Обладают монолитной структурой и упругостью. Преимуществом является выгодная цена. Не используются на улице, так как разрушаются под воздействием ультрафиолета.
При выборе материала изолятора учитывают особенности объекта, основные функции, номинальное напряжение сети. В разных случаях приоритетом является долговечность изделия, стойкость к химическим средам, вес корпуса.
Способы крепления
Существует 3 типа изоляторов, классифицирующихся по типу крепления.
|
Стержневые |
Может выполнять функцию опоры или подвешиваться за кронштейн. Конструкция представляет собой сплошной стержень. |
|
Штыревые |
Крепятся на металлическую ось. Используются в качестве опоры в составе ЛЭП. |
|
Подвесные |
Тарельчатые элементы, собираемые в конструкцию, напоминающую гирлянду. |
Основные технические характеристики
Маркировка изделия может выглядеть как ИОов-Х-ХХХ УТ3, ОФР-Х-ХХХ II УХЛ, Т2, ИОР-Х-ХХХ1 УХЛ, Т2. Значения символов на перечисленных примерах:
- буквы ИО указывают на опорный изолятор;
- ов означает овальную форму фланца;
- индекс Р указывает на ребристую оболочку;
- Ф уточняет материал корпуса диэлектрика, в данном случае – фарфор;
- первая цифра в маркировке (Х) обозначает номинальное напряжение;
- ХХХ – уровень минимального разрушающего усилия;
- I,II,II – вариант исполнения;
- 2,3 - категория, указывающая на условия размещения;
- У, О, УХЛ, Т – климатическое исполнение.
Подбор проходного, подвесного, опорного диэлектрика осуществляется с учетом параметров сети, условий эксплуатации. В зависимости от класса, определяемого по напряжению, изделия могут устанавливаться на линиях и оборудовании до 1150 кВт. В таблице представлены основные характеристики, учитывающиеся по действующим нормативам.
|
Сухо- и мокроразрядное напряжение |
Это показатели, указывающие, при каком напряжении существует риск замыкания в сухих условиях и при увлажнении поверхностей от дождя соответственно. |
|
Напряжение пробоя |
Уровень, при достижении которого происходит разряд между полюсами. |
|
Термическая стойкость |
Параметр, указывающий на способность изделия сохранять свойства при температурных перепадах, подачи множественных разрядов. |
|
Механическая прочность |
Определяет стойкость к разрыву, изгибу и срезу головки. |
Обслуживание и эксплуатация изоляторов
Безопасная эксплуатация электрической сети зависит от правильного выбора изоляторов. Важно купить электротехнические устройства, отвечающие техническим нормам. Диэлектрики требуют соблюдения правил проверки и обслуживания. Необходимы регулярные осмотры для выявления дефектов (повреждения корпуса, скопления грязи). Проверка элементов проводится при отсутствии напряжения в сети.
Периодичность осмотров зависит от условий эксплуатации, регламентируется технической документацией. Например, линейный изолятор в составе уличной сети требует проведения проверок с периодичностью 6 месяцев. При прохождении проводов через участки с высоким риском загрязнения интервал сокращают до 1 квартала. Изоляторы в составе оборудования могут проверяться реже, например раз в год. Своевременная замена поврежденных элементов сети является залогом безопасной эксплуатации линии и надежности электротехнических устройств.
