Высоковольтный штыревой изолятор

Использование: полезная модель используется для изоляции проводов и крепления их к опорам воздушных линий электропередач. Задача: повышение механических и электрических свойств высоковольтных штыревых изоляторов и улучшение условий при эксплуатации. Сущность: Высоковольтный штыревой изолятор состоит из изоляционного тела из кремнийорганической резины с отверстием для крепления изолятора на штырь и местом для бокового крепления провода; изолятор снабжен вогнутым металлическим кольцом, размещенным в месте бокового крепления провода, и металлической резьбовой втулкой, установленной в отверстии изоляционного тела: кольцо и резьбовая втулка выполнены из алюминия. 1 н.п.п.ф.

Полезная модель относится к электроэнергетике, в частности к штыревым высоковольтным изоляторам, предназначенным для изоляции проводов и крепления их к металлическим, железобетонным и деревянным опорам на воздушных линиях электропередачи и распределительных устройствах станций и подстанций на напряжение до 10 кВ переменного тока промышленной частоты 50 Гц.

В качестве прототипа выбран "Штыревой изолятор" по патенту России на изобретение №2291506, МПК Н01В 17/20, заявленное 10.03.2006 г., опубл. 10.01.2007 г., патентообладатель ЗАО «Арматурно-изоляторный завод».

Изолятор содержит изоляционное тело из кремнийорганической резины с одним, по крайней мере, ребром; на изоляционном теле имеется место для бокового крепления провода; изоляционное тело имеет глухое отверстие для крепления изолятора на штыре; верхний уровень глухого отверстия находится выше места бокового крепления провода.

Недостатком данного технического решения является недостаточные механические и электрические свойства изолятора. В местах вязки проводов создается механическая деформация резины, возможно появление надрезов, в результате чего возможен пробой изолятора, и как следствие - ухудшение его электрических свойств.

Крепление изолятора к опорам электропередач осуществляется натягиванием его на штырь, что создает затруднения при монтаже и демонтаже, а при длительном использовании возможно появление поверхностных трещин, в результате чего ухудшаются механические характеристики изолятора.

Технической задачей изобретения является повышение механических и электрических свойств высоковольтных штыревых изоляторов и улучшение условий при эксплуатации.

Поставленная задача решается за счет того, что высоковольтный штыревой изолятор, состоящий из изоляционного тела из кремнийорганической резины с отверстием для крепления изолятора на штырь, и местом для бокового крепления провода, согласно полезной модели, изолятор снабжен

вогнутым металлическим кольцом, размещенным в месте бокового крепления провода, и металлической резьбовой втулкой, установленной в отверстии изоляционного тела.

Кроме того, кольцо выполнено из алюминиевого сплава.

Резьбовая втулка выполнена из алюминиевого сплава.

Изолятор содержит, по меньшей мере, одно ребро.

Наличие металлического вогнутого кольца, установленного в месте бокового крепления провода, исключает деформацию кремнийорганического тела изолятора, что улучшает прочностные и электрические характеристики изолятора при вязке проводов, позволяя использовать стандартные приемы крепления - проволочную вязку, спиральную вязку, скобы различного использования.

Выполнение металлического кольца и колпачка из алюминиевого сплава не приводит к существенному увеличению веса изолятора.

Установка в изоляторе металлической резьбовой втулки обеспечивает надежное его взаимодействие со штырем опоры линии электропередач.

Монтаж и демонтаж изолятора осуществляется навинчиванием его на полиэтиленовый колпачок, установленный на штырь опоры электропередач и не требует применения дополнительных приспособлений.

Проведенные патентные исследования не выявили идентичных и сходных технических решений, что позволяет сделать вывод о новизне заявляемого технического решения.

Кроме того, предлагаемое устройство может быть изготовлено в промышленных масштабах и найдет применение в электротехнике на высоковольтных линиях электропередачи.

Сущность заявляемого технического решения поясняется чертежами, где: на фиг 1 - общий вид штыревого изолятора;

Изолятор содержит изоляционное тело 1 из кремнийорганической резины. На изоляционном теле 1 имеется место для бокового крепления провода 2, а также отверстие 3. Изолятор снабжен металлическим кольцом 4, размещенным в месте бокового крепления провода 2 и резьбовой металлической втулкой 5, установленной в отверстии 3 изоляционного тела 1.

Верхний уровень отверстия 3 выше места бокового крепления провода.

Изоляционное тело имеет, по меньшей мере, одно ребро.

Изоляционное тело 1 может быть выполнено из термоусаживающегося трекингостойкого материала.

Изготовление изоляционного тела осуществляется методом инжекционного литья из кремнийорганической резины.

Вогнутое металлическое кольцо 4 и резьбовая металлическая втулка 5 выполнены из алюминиевого сплава и установлены в изоляционном теле в процессе литья, что обеспечивает надежное взаимное соединение элементов конструкции.

Монтаж и демонтаж изолятора осуществляется методами, традиционно используемыми для установки штыревых фарфоровых и стеклянных изоляторов.

Предлагаемые изоляторы найдут широкое применение при ремонте ВЛЭП и замене старых изоляторов без демонтажа смонтированных на опорах металлических штырей или применяться на вновь строящихся линиях электропередачи.

На предприятии проведены испытания опытных образцов предлагаемых изоляторов, выполненных из кремнийорганической резины с металлическим кольцом и металлической резьбовой втулкой - на термостойкость, механическое разрушение, пробивное напряжение.

- Испытание пробивным напряжением в изоляционной среде показали, что при напряжении в 140 кВ изоляторы не пробились.

- Испытание выдерживаемым напряжением частотой в 50 Гц в сухом состоянии и под дождем составило 75-78 и 52-56 Гц/кВ соответственно.

- Опытным путем доказано, что при установке данного изолятора на установочный штырь с приложением боковой нагрузки на изгиб в зоне установки провода разрушение произошло при усилии в 20 кН вместо допустимого усилия в 12,5 кН.

Испытания произведены при температуре 25°, влажности 47%, давлении 758 мм рт. столба (параметры окружающей среды).

Изоляторы работают в диапазоне температур от +50° до -60°, что позволяет эксплуатировать их в суровых климатических условиях и в труднодоступных районах (болотистые местности, тайга, горная местность и т.д.).

Поскольку кремнийорганические резиновые изоляторы обладают упругими свойствами и полностью восстанавливают свою форму после снятия значительных механических деформаций, то это позволяет производить демонтаж опоры ЛЭП, не снимая изолятор, что делает его незаменимым при использовании в нефтяной и газовой промышленности при проведении временных ЛЭП.

1. Высоковольтный штыревой изолятор, состоящий из изоляционного тела из кремнийорганической резины с отверстием для крепления изолятора на штырь и местом для бокового крепления провода, отличающийся тем, что изолятор снабжен вогнутым металлическим кольцом, размещенным в месте бокового крепления провода, и металлической резьбовой втулкой, установленной в отверстии изоляционного тела.

2 Изолятор по п.1, отличающийся тем, что кольцо выполнено из алюминиевого сплава.

3. Изолятор по п.1, отличающийся тем, что резьбовая втулка выполнена из алюминиевого сплава.

4. Изолятор по п.1, отличающийся тем, что изолятор содержит, по меньшей мере, одно ребро.