ОПОРНО-СТЕРЖНЕВОЙ ИЗОЛЯТОР

Заявленное техническое решение относится к области электротехники, в частности к опорно-стержневым изоляторам для комплектных экранированных токопроводов.
Известен опорно-стержневой изолятор, содержащий фарфоровый стержень с ребрами и прямыми цилиндрическими приливами в нижней и верхней частях, головку и нижний крепежный элемент в виде металлических гильз с заделкой на основе цементно-песчаных связок (1). Недостатком известного изолятора является малая устойчивость к воздействию влаги и перепаду температур, что снижает пробивное напряжение и механическую прочность.
Целью технического решения является повышение рабочего напряжения и механической прочности изоляторов для комплектных экранированных токопроводов.
Данная цель достигается тем., что в опорно-стержневом изоляторе содержащем изоляционный стержень с ребрами и прямыми цилиндрическими приливами в нижней и верхней частях, головку и нижний крепежный элемент в виде металлических гильз, между донышками гильз и торцами изоляционного стержня установлены упругие элементы, в верхних кромках гильз сформированы выступы, направленные внутрь, а вдоль прливов выполнены канавки таким образом, чтобы при продольном перемещении гильз выступы скользили по канавкам и допускали вращение гильз только на выходе канавок.
На чертеже 1 представлена конструкция предлагаемого изолятора.
Изолятор содержит изоляционный стержень 1, верхний 2 и нижний 3 приливы, верхнюю 4 и нижнюю 5 гильзы, верхний 6 и нижний 7 упругие элементы, верхние 8 и нижние 9 канавки.
Работа предлагаемого изолятора отличается от известного следующим. Изолятор предлагаемой конструкции предназначен для применения в комплектных экранированных токопроводах, имеющих коаксиальное исполнение, в которых центровку токопроводящей шины производят опорными изоляторами. Температура центральном шины зависит от токовой нагрузки, а влажность соответствуют влажности наружной среды. Головка изолятора прижата к шине и находится с ней в одинаковых температуровлажностных условиях.
При максимальных токовых нагрузках допустима температура нагрева частей токопровода в продолжительном режиме до 120°C, при которой в изоляторе известной конструкции происходит дегидратация цементной связки и резкое снижение механической просности сцепления верхней гильзы с телом изолятора.
При холостом ходе и в легких режимах изолятор в основном подвержен воздействию влаги. Проникая в цементную заделку, влага способствует увеличению ее объема, возникновению внутренних механических напряжений и, как следствие, к появлению микротрещин в теле существующего изолятора что снижает его электрическую и механическую прочность.
В аварийных режимах работы токопровода возможны значительные ударные механические нагрузки на шинопровод, которые воспринимаются изоляторами. При жесткой заделка, фарфорового тела изолятора ударная волна механических напряжений распространяется по изолятору, отражается от нижней жесткой заделки и взаимодействуя с первичной волной образует пучности напряжений, что в итоге приводит к разрушению изолятора.
Наличие упругого элемента 6 в верхней части изолятора предлагаемой конструкции обеспечивает необходимое механическое воздействие головки на шинопровод и уменьшает вероятность развития частичных разрядов.
Упругий элемент 7 в нижней части изолятора амортизирует ударные механические нагрузки на тело изолятора и совместно с верхним упругим элементом гасит ударные волны, что увеличивает механическую прочность конструкции.
Отсутствие в предлагаемой конструкции клеевых швов и заделок позволяет уменьшить зависимость рабочего напряжения и механической прочности от высоких температур и влажности.
Источники информация, принятые во внимание при составлении заявки:
I. Богородицкий Н.П., Пасынков В.В., Тареев Б.Н. Электротехнические материалы, - Л.: Энергоатомиздат, 1985.