4. STACJE ELEKTROENERGETYCZNE 316
— drogi upływu — w przypadku izolatorów stacyjnych wsporczych i przepustowych, izolatorów aparatowych oraz tych izolatorów liniowych, dla których charakterystyki zabrudzeniowe nie są znane.
Odczytane z charakterystyki zabrudzeniowej napięcie przeskoku Up. powinno być o 10% wyższe od najwyższego dopuszczalnego napięcia roboczego sieci Um, czyli
Um (4.21)
Minimalne dopuszczalne drogi upływu w zależności od rodzaju izolatorów i strefy zabrudzeniowej podano w tabl. 4.18.
Tablica 4.18. Minimalna droga opływu (w centymetrach) dla izolatorów w stacjach, wg PN-79/E-06303 [4.24]
Napięcie znamionowe |
Izolatory liniowe w stacjach (izolacja giętkich szyn zbiorczych i połączeń szynowych) |
Izolatory’ stacyjne wsporcze i przepustowe oraz izolacja urządzeń, szyn sztywnych i połączeń szynowych | ||||||
Strefa zabrudzeniowa | ||||||||
kV |
I |
II |
III |
IV |
i |
II |
III |
IV |
15 |
40 |
55 |
70 |
_ |
30 |
45 |
45 |
60“ |
20 |
50 |
70 |
90 |
— |
40 |
60 |
60 |
80" |
30 |
75 |
105 |
135 |
— |
60 |
90 |
90 |
120 |
110 |
230 |
280 |
350 |
9003' |
190 |
270 |
2702* |
370" |
220 |
460 |
560 |
700 |
920 |
380 |
540 |
54021 |
*1 |
400 |
760 |
960 |
1200 |
14803' 1560 |
670 |
925 |
92521 |
4) |
11 Dotyczy tylko izolatorów przepustowych na zewnątrz rozdzielni (ściennych).
21 Pod warunkiem stosowania zabiegów profilaktycznych (czyszczenie itp.). Jeśli warunek ten nie jest spełniony, wymagana droga powinna być 1,3 razy większa.
31 Dotyczy tylko izolatorów odciągowych zawieszonych w pozycji zbliżonej do poziomej. Dla izolatorów zawieszonych pionowo obowiązują wartości podane pod kreską.
41 Izolacja powinna być zaprojektowana indywidualnie.
Dobór izolatorów pod względem wytrzymałości mechanicznej polega na zachowaniu odpowiednich współczynników bezpieczeństwa, wyrażonych jako iloraz znamionowej wytrzymałości izolatora do sumarycznego (obliczeniowego) obciążenia mechanicznego działającego na izolator. Składniki obciążeń mechanicznych izolatorów uwzględniane w obliczeniach oraz wartości współczynników bezpieczeństwa dla izolatorów stacyjnych podano w tabl. 4.19.
Siły dynamiczne pochodzące od prądów zwarciowych oblicza się wg PN-90/E-05025 [4.19]. Zasady obliczania naciągów zwarciowych F, i F; dla przewodów szynowych giętkich podano w p. 4.4.2.
Siłę dynamiczną Fd działającą na podpory szyn sztywnych w czasie trwania zwarcia oblicza się ze wzoru
Fd = VFVraFm (4.22)
gdzie: F„—wartość siły Fm3 przy zwarciu trójfazowym — obliczona wg wzoru (4.10)—lub sity Fmi przy zwarciu dwufazowym — obliczona wg wzoru (4.11); VF, Vr — współczynniki wg rys. 4.37 i 4.38 (dla konstrukcji o małej częstotliwości drgań własnych, gdy fjf < 0,5 oraz x < 1,6 można przyjmować VF = 1); a — współczynnik wg tabl. 4.12.
Tablica 4.19. Obciążenia oraz współczynniki bezpieczeństwa stosowane przy doborze izolatorów stacyjnych pod względem wytrzymałości mechanicznej, wg PN-88/E-06313 [4.25]
Znak x oznacza obowiązek uwzględnienia danego składnika obciążenia. Przy doborze izolatorów sumuje się obowiązujące składniki obciążenia.
Fjd | ||
i li |
'i | |
/+ |
£ | |
T |
-£ | |
_i_ |
Rys. 4.42. Działanie sił Fć i F'd na izolator wsporczy
Składniki obciążenia i współczynnik bezpieczeństwa |
Rodzaj izolatorów | |||||
wsporcze i przepustowe |
wiszące kołpakowe |
wiszące pniowe i długopniowe | ||||
rodzaj obciążenia |
rodzaj zawieszenia (łańcucha) | |||||
trwałe |
krótko trwałe |
przelo towe |
odcią gowe |
przelo towe |
odcią gowe | |
Ciężar przewodu z osprzętem |
X |
X |
X |
- |
X |
— |
Ciężar izolatorów z osprzętem |
X |
X | ||||
Ciężar sadzi normalnej |
X |
X |
- | |||
Obliczeniowy naciąg przewodu |
X |
X |
- |
X | ||
Parcie wiatru |
X |
X |
— |
- |
— |
— |
Siły dynamiczne od prądów zwarciowych |
— |
X |
- |
- |
- |
— |
Ciężar aparatu zawieszonego na izolatorze |
- |
- |
X |
- |
X |
— |
Współczynnik bezpieczeństwa |
2,5 |
1.1 |
4.0 |
4.0 |
3.3 |
3,3 |
Wartość siły Fd należy zawsze sprowadzić do górnej podstawy izolatora (rys. 4.42) wg wzoru
Wówczasjako siłę dynamiczną od prądów zwarciowych (składnik obciążeń wg tabl. 4.19) przyjmuje się siłę F'd.
(4.24)
Obciążenie prądowe izolatorów przepustowych musi spełniać warunki ^ Iow oraz /ihi ^