Пояснительная записка Поярков К.В. (1208049), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Таблица 4.1 – Технические характеристики изоляторов ПС-70Е; ПС-120Б
Геометрические | ||||
Тип изолятора | Механическая | Диаметр | Строительная | Длина пути утечки, мм |
ПС-70Е | 70 | 255 | 127/146 | 303 |
ПС-120Б | 120 | 255 | 127/146/170 | 320 |
Электрические | ||||
Тип изолятора | Выдерживаемое напряжение, кВ | Масса изолятора, кг | ||
Грозовой импульс | Частотой 50 Гц, под дождем | По уровню радиопомех | ||
ПС-70Е | 100 | 40 | 25 | 3,4 |
ПС-120Б | 100 | 40 | 30 | 3,9 |
Исходя из технических характеристик изоляторов, следует:
-
Одна гирлянда изоляторов ПС-70Е будет иметь массу равной 40,8 кг.
-
Одна гирлянда изоляторов ПС-120Б будет иметь массу равной 46,8 кг.
Расчётным методом определено, что на всей протяжённости трассы проектируемой ЛЭП установлено 10 анкерно-угловых и 14 промежуточных опор, изоляторов данных марок потребуется в количестве:
-
ПС-70Е: 1056 штук (включая изоляторы для грозозащитного троса);
-
ПС-120Б: 720 штук;
С точки зрения экономической составляющей, вычисленное количество данных типов изоляторов, учитывая цену за один изолятор, взятую по укрупнённым показателям, в сумме составит:
-
ПС-70Е: 623040 рублей (590 за единицу);
-
ПС-120Б: 518400 рублей (720 за единицу);
Подвесные фарфоровые
Подвесной линейный фарфоровый изолятор типа ПФД-70, предназначен для изоляции и крепления проводов и грозозащитных тросов на промежуточных, анкерно-угловых, переходных опорах воздушных ЛЭП, а также в распределительных устройствах электростанций и подстанций переменного тока напряжением свыше 1000 В и частотой до 100 Гц при температуре окружающего воздуха от -60° до +50°С в районах с атмосферой различной степени загрязненности. Изолятор соответствуют требованиям ГОСТ 6490-93.
Структура условного обозначения:
П – вид изолятора (подвесной);
Ф – материал изоляционной детали (фарфор);
Д – для районов с загрязненной атмосферой (двукрылые);
70 – минимальная механическая разрушающая нагрузка кН;
Изоляционная деталь (тарелка) изготовлена из высокопрочного электротехнического фарфора по ГОСТ 20419. Поверхность изоляционной детали покрыта глазурью. Электротехнический фарфор представляет собой твёрдое вещество белого цвета, которое получается при термической обработке исходных керамических масс. Активное применение фарфора объясняется его особыми свойствами, такими как: твердость и механическая прочность, термостойкость, изменяемость электрических свойств от изолятора до полупроводника, высокая коррозионная стойкость, устойчивость к климатическим воздействиям.
К недостаткам можно отнести значительный вес и высокую хрупкость. При этом главным недостатком будет являться то, что визуально очень затруднительно обнаружить какие либо повреждения. Вследствие чего, возникает необходимость периодической проверки изолятора под напряжением. А учитывая их предполагаемое количество и место прохождения линии электропередачи, впоследствии возникнут затруднения с обслуживанием данной линии.
Эксплуатационные свойства. Значительная масса. Транспортировка изоляторов требует особого внимания, так как из-за хрупкости изоляторов высока вероятность боя их посторонними предметами. Стабильность технологического процесса обеспечивает высокую надежность изолятора. Фарфоровые изоляторы практически невозможно изготовить в кустарных условиях. Для контроля состояния изоляторов при процессах изготовления и эксплуатации достаточно достоверных и эффективных методик.
Основными преимуществами фарфорового изолятора являются:
-
Химические и физические свойства материала остаются неизменными с течением времени;
-
Механическая прочность и электрические свойства не изменяются в течение всего срока эксплуатации;
-
Не деформируется;
-
Материал устойчив к воздействию ультрафиолета, солнечной радиации, агрессивным выбросам химических предприятий;
-
Нулевая водопроницаемость;
-
Негорючесть;
-
Высокие диэлектрические свойства практически исключают возможность пробоя изолятора.
Выбор количества изоляторов в гирляндах производится аналогично, по формуле (4.1):
Согласно рекомендациям главы 1.9 ПУЭ-7, для ПФД-70 принимаем:
lЭ = 2,5 см/кВ; U = 126 кВ; k = 1,2; LИ = 40 см.
Ближайшее большее целое число изоляторов равно 10.
Таблица 4.2 – Технические характеристики изоляторов ПФД-70:
Геометрические | ||||
Тип изолятора | Механическая | Диаметр | Строительная | Длина пути утечки, мм |
ПФД-70 | 70 | 255 | 146 | 400 |
Электрические | ||||
Тип изолятора | Выдерживаемое напряжение, кВ | Масса изолятора, кг | ||
Грозовой импульс | Частотой 50 Гц, под дождем | По уровню радиопомех | ||
ПФД-70 | 115 | 40 | 25 | 6 |
Исходя из технических характеристик изолятора, следует:
Одна гирлянда изоляторов ПФД-70 будет иметь массу равной 60 кг.
Расчётным методом определено, что на всей протяжённости трассы проектируемой ЛЭП установлено 10 анкерно-угловых и 15 промежуточных опор, изоляторов данной марки потребуется в количестве:
ПФД-70: 1488 штук (включая изоляторы для грозозащитного троса);
С точки зрения экономической составляющей, вычисленное количество данных типов изоляторов, учитывая цену за один изолятор, взятую по укрупнённым показателям, в сумме составит:
ПФД-70: 550560 рублей (370 за единицу);
Полимерные изоляторы
Линейные подвесные стержневые цельнолитые полимерные (кремнийорганические) изоляторы типа ЛК-70 на напряжение 10, 20, 35, 110, 150, 220, 330 кВ; ЛК-120 на напряжение 35, 110, 150, 220, 330 кВ изготавливаются в соответствии с ГОСТ 28856-90 и предназначены для крепления и изоляции неизолированных и защищенных проводов ВЛ переменного тока напряжением 6-330 кВ частотой до 100 Гц при температуре окружающего воздуха от -60 до +50°С.
Структура условного обозначения:
Л – вид конструкции изолятора: стержневой подвесной линейный;
К – материал защитной оболочки – кремнийорганическая резина;
70; 120 – минимальная механическая разрушающая нагрузка кН;
110 – значение номинального напряжения кВ;
И – индекс модификации изолятора;
-
– максимальная степень загрязнения по ГОСТ 9920;
СП – «проушина-пестик»;
Полимеры – продукт органической химии. Химические и физические свойства материалов непрерывно изменяются, что вызвано непрекращающимся химическим процессом, продолжающимся до полного распада полимеров на мономеры. Из-за старения полимера и при повышенных температурах уменьшается механическая прочность. Ультрафиолетовое излучение и солнечная радиация ускоряет старение полимера. Материал подвержен влиянию практически всех выбросов металлургических и химических производств, является водопроницаемым и пожароопасным.
Полимерные изоляторы наружной установки изготовляются из эпоксидных компаундов на основе циклоалифатических смол, из кремнийорганической резины, из полиэфирных смол с минеральным наполнителем и добавкой фторопласта. Такие изоляторы имеют высокую электрическую прочность и достаточную трекинг-стойкость. Высокая механическая прочность полимерных изоляторов достигается посредством армирования их стеклопластиком. Применение полимерных изоляторов на линиях электропередачи позволяет существенно уменьшить массу подвесных изоляторов.
Благодаря применению вышеперечисленных материалов, полимерные изоляторы приобрели следующие преимущества:
-
Более устойчивы к актам вандализма;
-
Высокая механическая прочность;
-
Высокая стойкость к перенапряжению;
-
Устойчивость к атмосферным загрязнениям;
-
Простота и удобство монтажа;
-
Низкий вес;
Но именно из-за применения данных материалов, полимерные изоляторы получили характерные лишь им недостатки, такие как:
-
При старении и воздействии высоких температур уменьшается механическая и электрическая прочность;
-
Стареют под воздействием солнечной радиации;
-
Водопроницаемы (устаревшие модели, сняты с эксплуатации);
-
Пожароопасны;
-
Высокий риск пробоев при разгерметизации;
Таблица 4.3 – Технические характеристики изоляторов ЛК-70; ЛК-120
Геометрические | |||||
Тип изолятора | Класс изолятора, кН/кВ | Изоляционная высота, мм | Строительная | Длина пути утечки, мм | |
ЛК-70/110-И-4 | 70/110 | 1055 | 1175 | 3045 | |
ЛК-120/110-И-4 | 120/110 | 1055 | 1205 | 3045 | |
Электрические | |||||
Тип изолятора | Выдерживаемое напряжение, кВ | Масса изолятора, кг | |||
Грозовой импульс | 50 Гц, в сухом состоянии | 50 Гц, под дождём | |||
ЛК-70/110-И-4 | 550 | 320 | 300 | 3 | |
ЛК-120/110-И-4 | 550 | 320 | 300 | 3 |
Расчётным методом определено, что на всей протяжённости трассы проектируемой ЛЭП установлено 10 анкерно-угловых и 15 промежуточных опор, изоляторов данных марок потребуется в количестве: