Электрический изолятор
(72} Автор, изобретения
С. Г, Соколов
Одесский электротехнический институт связи им. А. С. Попова (71) Заявитель (64) ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ИЗОЛЯТОР
Изобретение относится к электротех« нике, в частности к электрическим изоляторам.
Известны подвесные электрические изоляторы из стехлопластика в форме деформированного прлукольца с небольшим разрывом по воздуху flj
Недостатком является низкая величина разрядного напряжения, практически не отличаюшаяся от величин разрядных напряжений, характерных для тарельчатых изоляторов.
Наиболее близким по техничесхой сушности к предлагаемому является элехтрический изолятор, содержаший С-образный изоляционный корпус. Такое решение позволяет значительно повысить разрядные характеристики изолятора путем выполнения отношения длины пути утечки к го длине воздушного промежутка равным
2,5,благодаря чему обеспечивается проте канне электрического разряда только через воздушный промежуток f2(.
Недостатком указанного изолятора является механическая прочность. Тах, при соблюдении геометрических размеров, необходимых для обеспечения разрядных характеристик, иэ.<за большого плеча при» ложения нагрузок изолятор испытывает сильные изгибаюшие усилия, а при умень шенин плеча уменьшается отношение дли ны луги утечки к длине воадушного проме» жутка, что снижает разрядные харахтерио» тики изолятора и,тем. самым, его надежность в целом.
Бель изобретения - повышение механй ческой прочности изолятора.
Поставленная цель достигается тем, что в электрическом изоляторе, содеркашем изоляционньЮ хорпус иэ стеклоплас» тика с арматурой по торцам полукольца, последний имеет 3-образную форму причем средняя вогнутая часть изоляционного корпуса удалена от линии,,сееднняюшей места подсоединения арматуры, на
33 4 что при отношениы 2,5:1 и даже при о« ношении 1,8;1 (кольцевой изолятор) раэ ряд протекал череЬ воздушный промежуток а не по поверхности изолятора.
Расчет изолятора на изгиб для напряжения 35 кВ.
Диаметр сечения D =35:10=3,5 см.
Плошадь поперечного сечения
Высоковольтные испытания электриче*
45 хой нрочности воздуха при различных климатических условиях, показали, что при очень неблагоприятных условиях (сильных метелях ) в неоднородном электрическом поле Ец воздуха снижалось до 7 кВ/см.
Принимая трехкратный запас электрической прочности воздуха, получаем величину 2,5.
Длина пути утечки выбирается из m ношения длины утечки к величине воздуп ного промежутка хак 2,5 .1.
Длительные высоковольтные испытания различных форм плоских изоляторов в сложыых климатических условиях показали, 3 М88 расстояние, обеспечивающее электрическую прочность изолятора.
На чертеже изображен изоля гор, общий вид.
Изолятор содеркит 3 -образный корпус из изоляционного материала, например дугостойкого эпоксидного компаунда, наполненного стекловолокном 1, и отверс тия 2 для крепления арматуры. Основным элементом изопятора является воздушный 16 промежуток 3. -образная конструкция при небольшом плече приложения нагрузки позволяет осуществить отношение длины пути утечки х длине воздушного промежутха как 2,5:1.Its
При перенапряжениях электрический разряд происходит через воздушный промежуток
3, а не на поверхности изолятора, что, учитывая высокую электрическую прочность воздуха, .обеспечивает высокие разрядные характеристики изолятора.
Наибольший техыичесхий эффект получается при соблюдении следующих соотношений. Диаметр сечения изолятора определяется из отношения рабочего напряжения 2з (в хиловольтах) к величине 10. Радиусы выпуклостей 4 R 2 Й у определяются из отношения величины воздушного промежутха (в сантиметрах) к величине 3.
Радиусы вогнутостей 4, К, R6 опреде- зо ляются из отношения воздушного промежутка к величине 6.
Расстояние 4 от вогнутой средней чаоти изолятора до линии, соединяющей цент
Pb> отверсгий 2, опрэделяе гся из отыоше- Э5 ния величины воздушного промежутка к величине 3, что исключает влияние диэлектрика на электрическое поле в искровом промежутхе 3.
В оздушный промежуток 3 выбирается иэ отношении рабочего напряжения (в киловольтах) к величине 2,5,т.е. из расчета электрической прочности воздуха
2,5 кВ/см.
4«VР У4 4г,гб 4 4 «Опасное сечение А Д,. РазмеР плеча h 8 см. Момент сопротивления опасного сече ыия 7D 3,44 ° 9,53 ф — 4 Я (см ) . 32 32 Эпоксидные стеклопластики, например, имеют g««g«- = 14000 кг/см . Изгибающий момент М б „>„W = < 4000 4,2 = 59000 (v«см). Разрушающая нагружа М 59000 Р = - — - 7300(,кг). Я Нормами для изоляторов 35 кВ разру дающая нагрузка допускается не менее 2000 кг. Йз расчета следует, что изолятор имеет более чем трехкратный запас механической прочности. Высоковольтные испытания и механы ческие расчеты показали возможыость применения изоляторов 3 -образной формы на высоковольтных линиях передач. Формула изобретения Электрический изолятор, содержащий корпус из изоляционного материала с арматурой по торцам, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения надеж ности, корпус имеет 3 образную форму, при этом средыяя вогнутая часть корпуса удалена от линии, соединяющей места под соединения арматуры,на расстояние„обеспечиваюющее электрическую прочность изолятора» Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Соколов С. Г. Электрические и аэродинамические характеристики высоко вольтных изоляторов. Новосибирсх, 1968, с. 90-92. 2. Авторское свидетельство СССР М«636686, кл. Н 01 В 17/26, 1977. 985833 Составитель В. Подьичев Редактор А. Ворович Техред А.Бабинен Корректор С. Ц1екмар Заказ 10172/71 Тираж 761 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушскаа наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
