1. Gjeldende kjernestandarder
DL/T 640-2019Høyspent AC Drop-out Sikringer(primær kraftindustristandard)
GB/T 15166.3-2023Høyspente AC-sikringer - Del 3: Utvisningssikringer(nasjonal standard, styrende isolasjon, spenningsmotstand og mekaniske egenskaper)
Porselensisolatorer: GB/T 772; Komposittisolatorer: GB/T 19519 (luftledningskomposittisolatorer)
Støttestandarder: GB/T 775.3 (mekanisk styrketest for isolatorer), DL/T 593 (eksternt isolasjonskrypforhold og forurensningsklasse), GB/T 16927 (høyspenttestteknikker)
Isolatorer er klassifisert i porselen (høy-alumina porselen) type og silikon gummi kompositt type. Tjener doble funksjoner avelektrisk isolasjon og mekanisk støtte, isolatorer for utfallssikringer bærer lederspenning, vindbelastning, isbelegg, driftsmoment og kortslutning elektrodynamisk kraft.
2. Krav til elektrisk design (kjerne)
2.1 Nominell isolasjonsnivå (for 10 kV-system, maksimal spenning 12 kV som eksempel)
Tørr effekt-frekvens tåle spenning (1 min): Større enn eller lik 42 kV; Våt strøm-frekvens tåle spenning: Større enn eller lik 30 kV; høyere verdier gjelder for isolasjonsbrudd.
Lynimpuls tåler spenning (1,2/50 μs topp): Større enn eller lik 75 kV; Større enn eller lik 85 kV for isolasjonsbrudd.
Produkter klassifisert for 35 kV skal ha isolasjonsnivåer spesifisert i GB/T 15166.3. For høyder over 1000 m skal isolasjonsnivået oppgraderes i henhold til høydekorreksjonsfaktorer.
2.2 Krypeavstand og krypeforhold (antiforurensningsoverslag)
Krypeforhold for utvendig isolasjon skal velges basert på forurensningsklasse:
Lett/middels forurensning (Klasse Ⅰ, Ⅱ): Større enn eller lik 25 mm/kV
Kraftig forurensning (Klasse Ⅲ): Større enn eller lik 31 mm/kV
Ekstra kraftig forurensning (klasse Ⅳ): Større enn eller lik 35 mm/kV
For 10 kV (12 kV system) under klasse Ⅲ forurensning: krypeavstand Større enn eller lik 372 mm. Vekslende stor- og liten bodkonfigurasjon tas i bruk. Skur hellingsvinkel Større enn eller lik 15 grader for å lette selvrensing av regnvann og redusere forurensningsansamling. Skurprofil skal optimaliseres for å unngå skarpe kanter og konsentrert lokalt elektrisk felt.
2.3 Elektriske egenskaper for materialer
Porselenskomponenter: tett porselen med høy alumina fritt for porer og sprekker; volumresistivitet Større enn eller lik 10¹² Ω·cm.
Komposittisolatorer (silikongummi): besitterhydrofobicitet og hydrofobicitetsoverføring, motstand mot sporing og elektrisk erosjon. Kjernestangen er laget av epoksyfiberglass for å garantere intern isolasjonsstyrke. Grensesnittet skal være pålitelig forseglet for å hindre at fukt trenger inn i kjernestangen som kan forårsake intern sammenbrudd.
3. Designkrav til mekanisk styrke
Isolatorer inkluderer øvre støtteisolatorer og nedre lagerisolatorer underlagt forskjellige belastningsforhold:
Bøyebruddstyrke for porselensisolatorer: Større enn eller lik 18 kN (vanlig vedtatt industriindeks).
Belastninger som skal opprettholdes: statisk lederspenning, vindbelastning, isbeleggbelastning, driftsmoment og støt fra kortslutning elektrodynamisk kraft, med en sikkerhetsfaktor generelt satt til 2,0-3,0.
Metallbeslag: varmgalvanisert eller belagt for korrosjonsbestandighet for å forhindre galvanisk korrosjon. Porselenslegemer skal være fast sementert til metallbeslag med kontrollert spenningskonsentrasjon ved sementerte skjøter; festemidler skal være utstyrt med anti-løsningskonstruksjoner.
Mekanisk driftsutholdenhet: Isolatoren skal forbli fri for sprekker eller grensesnittfrigjøring etter gjentatte lukking og slipp av sikringen.
4. Designkrav for miljø- og værbestandighet
Driftsomgivelsesforhold: -40 grader -+40 grader som standard. Spesiell forsterkning av utvendig isolasjon er nødvendig for stor høyde, saltsprut og kjemisk forurensede områder.
Porselensisolatorer: glatt og kompakt glasuroverflate, værbestandighet og kvalifisert termisk sjokksykling; ingen glasur mangler, hull eller sprekker.
Komposittisolatorer: motstandsdyktig mot ultrafiolett aldring, ozon og saltspray. Hydrofobicitet skal ikke forringes vesentlig etter langvarig utendørs eksponering; kjernestangbrudd og grensesnittvanninntrengning skal ikke forekomme.
Isbeleggdesign: den eksterne isolasjonsoverslagsspenningen skal opprettholde tilstrekkelig margin under isbelagte forhold.
5. Nøkkelpunkter for strukturell design
Skurprofil: alternerende store og små skur for å utvide lekkasjebanen og unngå kontinuerlige ledende vannfilmer dannet av regnvann. Skurfremspring skal være riktig dimensjonert for å hindre brodannelse mellom skur.
Forbindelse mellom metallbeslag og isolasjonslegeme: pålitelig sementering / krymping for å eliminere stresskonsentrasjon. Metalldeler skal ha avrundede overganger for å redusere elektrisk feltkonsentrasjon ved terminaler og undertrykke korona- og radiointerferens.
Monteringsstruktur: sørg for at sikringsrøret er installert med en helning på 15 grader -30 grader (25 grader ofte brukt). Isolatorens støttestruktur skal ikke forstyrre pålitelig fallvirkning av sikringsrøret.
Dimensjonsutskiftbarhet: monteringsgrensesnittdimensjonene til isolatorer av samme modell skal forenes for praktisk feltutskifting.
6. Verifikasjonstester (typetester og rutinetester)
Type tester
Lynimpulsmotstandstest, tørr / våt effekt-frekvens tåletest
Bøyefeilbelastningstest
Forurensningstest (saltspray / kunstig forurensningsoverslag for produkter brukt i sterkt forurensede områder)
Termisk sykling aldringstest (porselensdeler); for komposittisolatorer: aldringstest, sporingsmotstandstest, vanndiffusjonstest
Corona- og radiointerferenstest
Korrosjonstest for metallbeslag og tetningspålitelighetstest
Rutineprøver
Visuell inspeksjon (sprekker, glasurdefekter og andre ufullkommenheter)
Effekt-frekvens tåle spenningstest på hver enkelt enhet
Verifisering av dimensjons- og krypeavstand
7. Generelle designhensyn
Bruk i store høyder: bare å øke isolatorhøyden er utilstrekkelig;krypeavstand sammen med lyn og effekt-frekvens tåle spenninger skal korrigeres synkront.
For komposittisolatorer skal det prioriteres å kontrollere tetningsytelsen vedgrensesnitt mellom kjernestang og kappe, siden vanninntrenging ved grensesnittet er den dominerende feilmodusen til komposittisolatorer.
Den sementerte delen av porselensisolatorer utgjør et svakt punkt. Feil kontroll av ekspansjonsspenningen til sement kan føre til sprekker under drift.
Isolatordesign skal ikke bare fokusere på elektriske parametere. Mekanisk svikt under elektrodynamisk kortslutningskraft, vindbelastning og isbelegg er en hyppig sviktmodus for isolatorer av utendørs utfallssikringer.
--------------------------------------
E-post:intl@gao-neng.com;
Smarttelefon/WeChat: 13868121671
ISO9001+ISO14001+ISO45001-produsenten har fokusert på bare ett felt i 20 år.