СТЕКЛОПЛАСТИКОВЫЙ ЦИЛИНДРИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕНТ ДЛЯ ОПОРНОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ИЗОЛЯТОРА

Полезная модель относится к электротехнике и может быть использована, в частности, в опорных изоляторах высоковольтных воздушных линий электропередачи.
Известны стеклопластиковые цилиндрические элементы для электрического изолятора, выполненные из параллельных стеклопластиковых нитей (стеклоровинга), пропитанных электроизоляционным связующим, RU 2172035, фиг.1 (стеклопластиковые цилиндрические стержни, названные "ребра 7").
Такая конструкция изготавливается методом протяжки (пултрузии), что требует сложного специального оборудования для протяжки нитей, пропитки связующим и отверждения получаемого стеклопластика.
Известен стеклопластиковый цилиндрический элемент для опорного изолятора, включающий стеклоткань полотняного переплетения, пропитанную электроизоляционным связующим, см. М.К.Ярмаркин «Полимерные изоляторы и изоляционные конструкции высокого напряжения», часть 1, СПб., 2007, с.с.64, 65. (копия прилагается).
Недостатком такой конструкции является то обстоятельство, что длина цилиндрического элемента ограничена шириной стеклоткани; кроме того, стеклоткань полотняного переплетения имеет неровную поверхность, что при пропитке электроизоляционным связующим ведет к образованию незаполненных связующим объемов, в результате чего снижается электрическая прочность изделия.
Известен стеклопластиковый цилиндрический элемент для опорного электрического изолятора, выполненный из слоев стеклоровинга, намотанного на технологическую оправку и пропитанного электроизоляционным связующим; после отверждения связующего технологическая оправка удаляется, см. М.К.Ярмаркин «Полимерные изоляторы и изоляционные конструкции высокого напряжения», часть 1, СПб., 2007, с.с.61, 62. (копия прилагается).
Данное техническое решение принято в качестве прототипа настоящей полезной модели.
Однако прототип обеспечивает, главным образом, радиальную электрическую прочность и имеет недостаточную продольную электрическую прочность (15 кВт/см), что ведет к пробоям электрического изолятора.
Задачей настоящей полезной модели является повышение продольной электрической прочности.
Согласно полезной модели стеклопластиковый цилиндрический элемент для опорного электрического изолятора, включающий слои
стеклоровинга, пропитанные электроизоляционным связующим, дополнительно содержит слои мультиаксиальной стеклоткани, чередующиеся со слоями стеклоровинга.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором приведен продольный разрез изделия.
Стеклопластиковый цилиндрический элемент для опорного электрического изолятора (на чертеже не показан) выполнен из чередующихся слоев стеклоровинга 2 и мультиаксиальной стеклоткани 3. Слои стеклоткани и стеклоровинга пропитаны электроизоляционным связующим, в частности, эпоксидной смолой ЭД-20 с отвердителем ИзоМТГФА (изометилтетрагидрофталевый ангидрид) и ускорителем полимеризации УП-606/2. В данном примере использованы мультиаксиальная ткань ТХ-700 (0°/+45°/-45°) и стеклоровинг РБН-13-1260-76Т.
Стеклопластиковый цилиндрический элемент изготавливается следующим образом.
На технологическую оправку наматывают первый слой стеклоровинга при одновременной его пропитке связующим, что упрощает укладку последующего слоя стеклоткани, осуществляемую вручную. Стеклоткань предварительно раскроена и пропитана связующим. Затем снова наматывают стеклоровинг, уплотняя тем самым уложенный слой стеклоткани, и такое чередование слоев производят до получения заданной толщины стеклопластикового цилиндрического элемента.
В данной конструкции слои стеклоровинга обеспечивают достаточно высокую радиальную электрическую прочность, а слои мультиаксиальной стеклоткани - высокую продольную прочность. Поскольку в мультиаксиальной стеклоткани отсутствует переплетение нитей в одном слое, исключается образование полостей, не заполненных связующим. Чередование слоев стеклоровинга и мультиаксиальной стеклоткани, уплотнение слоев стеклоткани стеклоровингом обеспечивает высокую плотность стеклопластика в целом, что позволяет получить как высокую электрическую прочность (~50 кВт/см), так и достаточную механическую прочность изделия.
Для реализации полезной модели использованы распространенные материалы и обычное заводское оборудование, что позволяет сделать вывод о ее соответствии критерию «промышленная применимость».