1. Gældende kernestandarder
DL/T 640-2019Højspændings AC Drop-out sikringer(primær elindustristandard)
GB/T 15166.3-2023Højspændings vekselstrømssikringer - Del 3: Udvisningssikringer(national standard, styrende isolering, spændingsmodstand og mekaniske egenskaber)
Porcelænsisolatorer: GB/T 772; Kompositisolatorer: GB/T 19519 (luftledningskompositisolatorer)
Understøttende standarder: GB/T 775.3 (mekanisk styrketest for isolatorer), DL/T 593 (eksternt isoleringskrybeforhold og forureningsklasse), GB/T 16927 (højspændingstestteknikker)
Isolatorer er klassificeret i porcelæn (høj-aluminium porcelæn) type og silikonegummi komposit type. Betjener dobbelte funktioner afelektrisk isolering og mekanisk støtte, isolatorer til udfaldssikringer bærer lederspænding, vindbelastning, isbelægning, driftsmoment og kortslutning elektrodynamisk kraft.
2. Krav til elektrisk design (kerne)
2.1 Nominel isolationsniveau (for 10 kV system, maksimal spænding 12 kV som eksempel)
Tør strøm-frekvens modstå spænding (1 min): Større end eller lig med 42 kV; Våd effekt-frekvens modstå spænding: Større end eller lig med 30 kV; højere værdier gælder for isolerende brud.
Lynimpuls modstå spænding (1,2/50 μs spids): Større end eller lig med 75 kV; Større end eller lig med 85 kV til isoleringsbrud.
Produkter, der er klassificeret til 35 kV, skal anvende isolationsniveauer specificeret i GB/T 15166.3. For højder over 1000 m skal isoleringsniveauet opgraderes i henhold til højdekorrektionsfaktorer.
2.2 Krybeafstand og krybeforhold (anti-forureningsoverslag)
Krybeforhold for udvendig isolering skal vælges baseret på forureningsklasse:
Let/medium forurening (Klasse Ⅰ, Ⅱ): Større end eller lig med 25 mm/kV
Kraftig forurening (Klasse Ⅲ): Større end eller lig med 31 mm/kV
Ekstra kraftig forurening (Klasse Ⅳ): Større end eller lig med 35 mm/kV
For 10 kV (12 kV system) under klasse Ⅲ forurening: krybeafstand Større end eller lig med 372 mm. Skiftende stor- og lille skurkonfiguration er vedtaget. Hældningsvinkel Større end eller lig med 15 grader for at lette selvrensning med regnvand og reducere forureningsakkumulering. Skurprofilen skal optimeres for at undgå skarpe kanter og koncentreret lokalt elektrisk felt.
2.3 Materialers elektriske egenskaber
Porcelænskomponenter: tæt høj-aluminiumoxid porcelæn fri for porer og revner; volumenmodstand Større end eller lig med 10¹² Ω·cm.
Kompositisolatorer (silikonegummi): besiddehydrofobicitet og hydrofobicitetsoverførsel, modstand mod sporing og elektrisk erosion. Kernestangen er lavet af epoxyfiberglas for at garantere intern isoleringsstyrke. Grænsefladen skal være pålideligt forseglet for at forhindre fugt i at trænge ind i kernestangen, hvilket kan forårsage intern nedbrud.
3. Designkrav til mekanisk styrke
Isolatorer omfatter øvre støtteisolatorer og nedre lejeisolatorer underlagt forskellige belastningsforhold:
Bøjningsbrudstyrke for porcelænsisolatorer: Større end eller lig med 18 kN (almindeligt anvendt industriindeks).
Belastninger, der skal opretholdes: statisk lederspænding, vindbelastning, isbelægningsbelastning, driftsmoment og stød fra kortslutnings elektrodynamisk kraft, med en sikkerhedsfaktor, der generelt er sat til 2,0-3,0.
Metalbeslag: varmgalvaniseret eller belagt for korrosionsbestandighed for at forhindre galvanisk korrosion. Porcelænslegemer skal være fast cementeret til metalbeslag med kontrolleret spændingskoncentration ved cementerede samlinger; fastgørelsesanordninger skal være udstyret med anti-løsningsstrukturer.
Mekanisk driftsudholdenhed: Isolatoren skal forblive fri for revner eller grænsefladeafbinding efter gentagne lukning og tab af sikringen.
4. Designkrav til miljø- og vejrbestandighed
Driftsomgivelsesforhold: -40 grader -+40 grader som standard. Særlig forstærkning af udvendig isolering er påkrævet til højhøjde, saltspray og kemisk forurenede områder.
Porcelænsisolatorer: glat og kompakt glasuroverflade, vejrbestandighed og kvalificeret termisk chokcykling; ingen glasur mangler, huller eller revner.
Sammensatte isolatorer: modstandsdygtig over for ultraviolet aldring, ozon og saltspray. Hydrofobicitet må ikke nedbrydes væsentligt efter langvarig udendørs eksponering; kernestangsbrud og grænsefladevandindtrængning må ikke forekomme.
Isbelægningsdesign: Den udvendige isoleringsoverslagsspænding skal opretholde tilstrækkelig margin under isbelagte forhold.
5. Strukturelt design nøglepunkter
Skurprofil: Skiftende store og små skure for at forlænge lækagevejen og undgå kontinuerlige ledende vandfilm dannet af regnvand. Skurets fremspringsdimension skal være korrekt dimensioneret for at forhindre brodannelse mellem skurene.
Forbindelse mellem metalfittings og isoleringslegeme: pålidelig cementering / krympning for at eliminere stresskoncentration. Metaldele skal anvende afrundede overgange for at reducere elektrisk feltkoncentration ved terminaler og undertrykke korona- og radiointerferens.
Monteringsstruktur: sørg for, at sikringsrøret er installeret i en hældning på 15 grader -30 grader (25 grader almindeligt anvendt). Isolatorens støttestruktur må ikke forstyrre pålidelig faldvirkning af sikringsrøret.
Dimensionel udskiftelighed: Monteringsgrænsefladedimensioner for isolatorer af samme model skal være ensartede for bekvem udskiftning i marken.
6. Verifikationstest (typetest og rutinetest)
Typeprøver
Lynimpulsmodstandstest, tør/våd strømfrekvensmodstandstest
Bøjningsfejlbelastningstest
Forureningstest (saltspray / kunstig forureningsoverslag for produkter, der anvendes i stærkt forurenede områder)
Termisk cykling ældningstest (porcelænsdele); for kompositisolatorer: ældningstest, sporingsmodstandstest, vanddiffusionstest
Corona- og radiointerferenstest
Korrosionstest for metalbeslag og tætningspålidelighedstest
Rutineprøver
Visuel inspektion (revner, glasurfejl og andre ufuldkommenheder)
Effekt-frekvens modstå spænding test på hver enkelt enhed
Verifikation af dimensions- og krybeafstand
7. Generelle designovervejelser
Anvendelser i store højder: blot at øge isolatorhøjden er utilstrækkelig;krybeafstand sammen med lyn- og effekt-frekvensmodstandsspændinger skal korrigeres synkront.
For kompositisolatorer skal der gives prioritet til at kontrollere tætningsevnen vedgrænseflade mellem kernestang og kappe, da vandindtrængen ved grænsefladen er den dominerende fejltilstand for kompositisolatorer.
Det cementerede område af porcelænsisolatorer udgør et svagt punkt. Forkert kontrol af cementens ekspansionsspænding kan føre til revner under drift.
Isolatordesign skal ikke kun fokusere på elektriske parametre. Mekanisk fejl under kortslutning elektrodynamisk kraft, vindbelastning og isbelægning er en hyppig fejltilstand for isolatorer af udendørs drop-out sikringer.
--------------------------------------
E-mail:intl@gao-neng.com;
Smart Phone/WeChat: 13868121671
ISO9001+ISO14001+ISO45001-producenten har kun fokuseret på ét felt i 20 år.