Característiques principals dels aïllants

Els aïllants han de tenir certes característiques elèctriques... Aquestes inclouen: descàrrega seca, descàrrega humida i tensió de ruptura.

La descàrrega seca és la tensió aplicada als elèctrodes metàl·lics d'un aïllant en què es produeix una descàrrega de bona fe a la seva superfície en condicions atmosfèriques normals.

La descàrrega humida és la tensió aplicada a l'aïllant, en la qual es produeix una descàrrega a la superfície de l'aïllant, que està sota la influència dels corrents de pluja que hi cauen en un angle de 45 ° (Fig. 1). En aquest cas, la força de la pluja hauria de ser igual a 5 mm / min, i la resistència específica del volum de l'aigua hauria d'estar en el rang de 9500 - 10 500 ohms NS cm (a 20 ° C).

Arròs. 1. Prova d'aïllament del pin per determinar la tensió de descàrrega humida: 1 — Conductor, 2 — Aïllant, 3 — Pin d'acer, A — B — C — D — D — E — Descàrrega elèctrica

El valor de la tensió de descàrrega humida de l'aïllant, determinat durant les proves, permet estimar com es comportarà l'aïllant en condicions de funcionament sota la pluja.Per a qualsevol aïllant, el valor de tensió de descàrrega humida és sempre inferior al seu valor de tensió de descàrrega seca, perquè quan s'exposa a la pluja, una part important de la superfície de l'aïllant es mulla amb aigua i comença a conduir el corrent.

La tensió de ruptura de l'aïllant és la tensió a la qual es produeix la ruptura del material aïllant entre els elèctrodes principals, per exemple entre la vareta i la tapa d'un aïllant de suspensió.

La tensió de ruptura de qualsevol aïllant és sempre més gran que la seva tensió de descàrrega en sec, i encara més la seva tensió de descàrrega humida.

A més de les característiques elèctriques, els aïllants especifiquen les característiques mecàniques... Aquestes són les tensions mecàniques que es mesuren en provar els aïllants per trencar-se, doblegar-se i tallar el cap (per a pins).

Per tant, per determinar la càrrega de ruptura del casquet (Fig. 2), es fixa fermament amb una brida a una placa d'acer (utilitzant cargols). Es col·loca un bucle de cable d'acer a la vareta conductora de l'aïllant i s'hi aplica una força de flexió. Aquesta força augmenta gradualment fins a un valor en què l'aïllant es trenca.

Arròs. 2. Prova mecànica de la màniga: 1 — placa d'acer, 2 — cargols de fixació, 3 — brida de ferro colat, 4 — element aïllant de porcellana, 5 — vareta conductora, 6 — cable d'acer, 7 — tapa

Els valors numèrics de les característiques elèctriques i mecàniques dels aïllants els estableixen els GOST pertinents.

Una característica molt important dels aïllants és la seva resistència a la calor als canvis bruscos de temperatura.Aquesta característica ve determinada per la doble calefacció i refrigeració de l'aïllant i l'aigua a una diferència de temperatura entre l'aigua calenta i freda de 70 ° C (per a aïllants de porcellana) i 50 ° C (per a aïllants de vidre).

Després d'aquests canvis tèrmics, els aïllants han de suportar sense danys una prova de tensió elèctrica de tres minuts en què es forma un corrent continu d'espurnes a la superfície de l'aïllant.

Els aïllants suspesos, que són els principals responsables del seu propòsit, estan sotmesos a un cicle triple de refrigeració i calefacció a una temperatura de -60 a + 50 ° C amb l'aplicació simultània d'una càrrega mecànica igual a 3000 - 4500 kg o més. , en funció del tipus d'aïllant.Són proves de resistència termomecànica que acaben amb proves electromecàniques.

Cada cicle de prova comença refredant els aïllants a -60 ° C. A aquesta temperatura, els aïllants es mantenen durant una hora, després s'inicia l'escalfament dels aïllants a 50 ° C i es manté de nou durant una hora. Després de cada cicle d'intercanvi de calor, els aïllants es comproven amb una tensió de 45 - 51 kV a una temperatura de 20 ± 5 ° C.

La prova acaba amb un augment suau de la càrrega de tracció mecànica després del tercer cicle quan els aïllants s'escalfen a 50 °C.

Totes les proves d'aïllants descrites són típiques, és a dir, no es prova tots els aïllants produïts per la fàbrica, sinó un determinat percentatge (0,5%) de tot el lot d'aïllants produïts.

Cadascun dels aïllants d'alta tensió produïts se sotmet a una prova de tensió de tres minuts en què es forma un corrent d'espurnes a la superfície dels aïllants. Tots els aïllants que superen aquesta prova elèctrica es consideren operatius.

Tots els aïllants de suspensió fabricats se sotmeten a una prova de tracció mecànica addicional d'un minut. Abans de les proves elèctriques, es realitzen proves mecàniques d'un minut per rebutjar armats dèbilment, així com aïllants amb elements de porcellana o vidre defectuosos i reforços defectuosos (esquerdes, etc.). Els aïllants que han superat la prova mecànica d'un minut es sotmeten a la prova de massa elèctrica descrita anteriorment.