전력선 절연

오랫동안 에너지 전문가들은 "라인"이라는 용어를 사용하여 소스(발전기)에서 소비자에게 전기를 전송하는 장치를 호출하는 전통을 개발했습니다. 수천 킬로미터.

간단히 말해서 각 전송 라인은 두 가지 구성 요소로만 구성됩니다.

• 전류의 흐름을 보장하는 전류 리드 시스템;

• 전기가 불필요한 방향으로 흐르는 것을 방지하기 위해 이러한 전선을 둘러싼 유전체 매체. 이 환경을 단순히 격리라고 합니다.

사용되는 절연 재료의 방법에 따라 전력선은 다음과 같이 나뉩니다.

• 공기;

• 케이블.

가공 전력선

이러한 구조는 전류 도체를 절연하기 위해 주변 대기 공기의 유전 특성을 사용합니다. 이것은 그의 저항 날씨, 온도, 습도 및 기타 매개 변수에 따라 다릅니다. 이러한 요소를 제거하기 위해 각 전압 유형에 대해 전선 사이의 최적 거리가 선택됩니다.값이 증가함에 따라 전선 간의 안전 거리가 늘어납니다.

모든 전류 도체의 전위가 접지로 흐를 수 있으므로 위상 도체도 접지면에서 멀어집니다. 그러나 실제로는 사람들이 그 아래에서 걷거나 일할 수 있고 운송 차량이 움직이고 별채를 찾을 수 있기 때문에 훨씬 더 높아집니다. 이 모든 것은 와이어가 고정되는 지지대의 설계에 의해 고려됩니다.

가공 전력선의 절연

와이어와 접지 사이의 공기 거리를 선택하는 것 외에도 전기 저항을 방해하지 않도록 전류 와이어를 마스트에 고정해야 합니다. 결국, 지지대에 사용되는 재료(습한 날씨의 목재 및 콘크리트, 모든 상황의 금속 구조물)는 우수한 전기 전도체입니다.

지지대의 마스트에 열린 와이어를 고정하기 위해 절연체... 그들은 저항성 유전체 재료로 만들어집니다. 대부분의 경우 특수 유형의 도자기, 유리 또는 덜 자주 플라스틱을 선택합니다.

별도의 도자기 절연체 디자인이 사진에 나와 있습니다.

왼쪽에 표시된 절연체는 도자기 한 조각으로 만들어집니다. 오른쪽은 두 부분으로 구성됩니다.

마스트에 부착하는 방법에 따라 절연체는 다음과 같이 나뉩니다.

• 수직 위치에서 트래버스에 장착된 금속 핀에 부착된 핀 구조;

• 마스트에 매달린 매달린 장치;

• 인장력에 저항하기 위해 수평면에 고정된 인장 패턴.

그들 모두는 특정 등급의 주전원 전압에서 작동하도록 제조되었습니다. 동시에 그들은 모든 기상 조건에서 그들에 부착된 전선에 의해 생성된 수직 및 수평 방향으로 상당한 기계적 힘을 감지합니다.

강한 돌풍은 눈과 얼음의 축적과 함께 절연체와 전선의 기계적 강도를 손상시키지 않아야 하며, 장기간의 비와 심지어 비도 전기 저항을 손상시키지 않아야 합니다. 그렇지 않으면 비상 모드가 발생하며 제거하려면 막대한 비용이 필요합니다.

아래 사진은 도자기 절연체를 사용하여 가로등 장치를 연결할 때 지지대 트래버스에 단상 220V 라인의 열린 전선을 고정하는 예를 보여줍니다.

이 방법은 도로, 보도, 지역을 비추는 데 널리 사용됩니다. 이러한 절연체의 재료는 다음과 같은 기계적 힘을 견딜 수 있습니다.

• 전력선의 축을 따라 수평면에서 작용하는 전선의 장력;

• 아이솔레이터의 압축에 작용하는 구조의 무게.

동일한 설계가 0.4kV 라인에 사용됩니다.

개방형 금속 도체는 최대 35kV의 전압을 갖는 가공 전력선으로 대체됩니다. 자체지지 절연 구조.

그것들을 사용할 때 도자기 또는 유리 절연체가 사용되지 않고 사진에 표시된 케이블 및 와이어 고정 시스템이 사용됩니다.

노출된 전선과 자체 지지 구조가 연결된 기둥에는 두 가지 고정 유형이 모두 사용됩니다.

가공 송전선로에 인가되는 전압이 증가함에 따라 절연체의 크기와 절연 특성이 증가합니다.보다 강력한 절연체는 10kV 가공선에서 작동합니다.

예를 들어 탱크를 우회하기 위해 라인이 회전하는 곳에서 와이어의 수평 인장력을 흡수하기 위해 화환으로 구성될 수 있는 인장 절연체가 사용됩니다.

사진은 VL-10kV의 강화 지지 지지대에 지지 및 인장 절연체를 함께 사용하는 것을 보여줍니다.

동일한 구조가 지지대에 설치됩니다. 단로기… 지지 절연체는 단로기의 가동 블레이드 및 고정 고정 접점의 작동을 보장하고 전압 절연체는 도체의 당기는 힘을 흡수합니다.

사진은 모든 25kV 가공선 절연체의 설계가 더욱 복잡해졌음을 확인시켜 줍니다. 그들은 전력선의 전류 전도체와 캐리어 물질 사이의 거리를 늘렸습니다.

이것은 110kV 가공선에서 명확하게 볼 수 있으며, 절연체 스트링이 길어지고 현수 구조가 사용됩니다.

가공선의 끝은 변전소에 위치한 변압기 부싱에 연결됩니다.

110kV 고전압 개폐 장치의 장비에 전력선을 연결하는 지점은 상당한 전기적 및 기계적 부하를 견딜 수 있는 보다 복잡한 내하중 절연체 구조로 보호됩니다. 그들은 훨씬 더 먼 거리에서 지지대에서 활선을 제거합니다.

330kV 고전압 전력 전송을 위해 금속으로 만든 오버 헤드 타워 사진에서도 마찬가지입니다. 사진은 각 단계에 전류 도체가 분리되어 있음을 보여 주며 도체는 유리 장력 절연체의 훨씬 더 강화된 화환으로 트래버스에 고정됩니다.

330kV 변전소의 포스트 절연체는 도체와 버스바를 장비에서 훨씬 더 멀리 이동시킵니다.

케이블 전력선

이러한 구조에서 위상의 전도성 코어는 고체 유전체 층에 의해 서로 분리되며 강하지만 탄성이 있는 쉘에 의해 환경의 영향으로부터 보호됩니다. 때로는 석유 제품이나 기체 물질로 만든 액체 케이블 오일을 고체 대신 사용할 수 있습니다. 그러나 이러한 유전체는 실제로 거의 사용되지 않습니다.

생산 비용 측면에서 케이블 라인은 가공 송전선보다 비쌉니다. 따라서 공중 지원을 설치할 수 없을 때 도시, 주거용 건물 내부, 산업 지역, 물 장벽과의 교차로에 배치됩니다.

케이블을 놓기 위해 케이블 트레이, 채널 또는 일반 트레이를 만듭니다. 매장된 참호라이브 회로에 대한 액세스를 제한합니다.

케이블 전력선의 절연

전력선용 전력 케이블의 구성은 케이블을 통해 전송되는 전력량과 인가 전압에 따라 달라집니다.

케이블의 도체는 일반적으로 구리 또는 알루미늄 합금으로 만들어지며 이들 사이에 사용되는 유전체 유형은 인가된 전압의 크기에 따라 다릅니다.

최대 1000볼트의 장치에서는 폴리에틸렌 화합물 층 또는 종이 필러가 있는 구조 및 다양한 일관성의 케이블 오일이 함침된 묶음이 가장 자주 사용됩니다.

비표준 4심 케이블의 대략적인 절연층 배열이 사진에 나와 있습니다.

여기에서 각 전도성 코어의 금속은 벨트 절연체에 배치된 종이 다발 및 필러와 접촉하는 절연층으로 코팅됩니다.외부 쉘은 전체 구조를 완전히 밀봉합니다.

종이에 다양한 첨가제와 함께 광유를 함침시켜 층의 점도를 높이면 유전 특성이 동시에 증가합니다. 이러한 점성이 있는 오일 함침 케이블 케이블은 최대 10kV의 고전압 회로에서 작동할 수 있습니다.

리드 와이어를 제조하는 기술적 방법은 유전체 층의 작동 특성을 증가시킵니다. 이를 위해 각 코어는 점성 함침이 있는 별도의 동축 케이블 형태로 만들어지며 납 외피 내부에 배치됩니다.

이러한 정맥 사이의 공간은 황마 필러로 채워지고 외부 밀봉 보호 층으로 둘러싸인 아연 도금 강철 와이어의 장갑 층 내부에 배치됩니다.

납 금속 전도체가 있는 이러한 케이블은 최대 35kV의 고전압 회로에서 작동합니다.

최대 110kV 이상의 더 높은 전압으로 케이블을 따라 전기를 전송하기 위해 절연 층의 다른 구조가 사용됩니다. 점성이 낮은 케이블 오일, 불활성 가스(대부분 질소)일 수 있습니다. 이러한 층의 오일 압력은 낮거나(최대 1kg/cm2), 중간(최대 3 × 5kg/cm2 ) 또는 높음(최대 10-14kg/cm2 )일 수 있습니다. 이러한 케이블은 최대 500kV의 고전압 회로에서 작동합니다.

전력선 절연 검사

전기 장비 작동 중에 유전체층의 상태가 평가됩니다.

• 언제나;

• 주기적으로.

특수 제어 장치는 자동 모드에서 절연 품질을 지속적으로 분석합니다. 정상 작동 중에 매우 낮은 누설 전류를 측정하는 방식으로 조정됩니다.유전체층이 파손되면 이러한 전류가 증가하고 임계 값을 통과하는 순간이 릴레이 전류 회로에 의해 고정되어 서비스 직원에게 알리는 경보 명령이 발행됩니다.

전력선을 포함한 전기 장비의 절연 상태에 대한 주기적인 모니터링은 특수 모바일 또는 고정 설치를 사용하여 측정 및 테스트의 형태로 고전압 검사를 수행하는 특별히 형성된 전기 실험실에 할당됩니다.

전력 시스템에서 이러한 실험실의 기술 직원은 절연 서비스라는 별도의 부서로 나뉩니다. 그녀는 관리자의 지시에 따라 기존 에너지 장비 및 전력선의 일상적인 테스트에 참여하고 회로 분해와 함께 예방 작업이 수행된 장치를 도입할 때마다 서면으로 제출할 의무가 있습니다. 절연으로 고전압 부하를 견딜 수 있는 입력 섹션의 준비 상태에 대한 의견.

또한 읽으십시오: 가공 전력선 손상의 원인