Изолационната структура на-разпределителната апаратура за високо напрежение може да бъде разделена на изолация в пространството на шкафа и изолация на вътрешни компоненти в зависимост от тяхното местоположение.
Най-често срещаната изолация в пространството на шкафа е въздухът, което означава, че въздухът се използва като изолираща среда както за частите под напрежение, така и за земята и между фазите. Тъй като изолационното разстояние между фазите в напълнена с газ-разпределителна уредба е значително намалена, размерът на шкафа на разпределителната уредба е значително намален. Следователно, в сравнение с въздушно{3}}изолираните разпределителни уреди, изолацията в пространството на шкафа предлага предимства като устойчивост на околната среда, компактен размер, висока надеждност, подобрена безопасност на оператора и необслужваеми- първични вериги, като по този начин подобрява безопасността и надеждността. Въпреки това, неговият недостатък е, че използването на газ SF6 може да причини екологични проблеми.
Изолацията на вътрешните компоненти включва предимно твърди изолационни материали, изработени от керамика, пластмаса, гума, стъкло и други материали. Например вакуумните прекъсвачи, ключови компоненти в разпределителната апаратура, използват стъклени или керамични дъгогасителни камери. Изолационните компоненти на вакуумните прекъсвачи обикновено се изработват от 4330 подсилени със стъклени влакна фенолни компресионни форми за електрическа изолация. Въпреки това, този материал има слаба устойчивост на стареене и устойчивост на влага, а изолационната му сила намалява по време на употреба. Ето защо сега се използва ненаситено полиестерно компресионно формоване, подсилено със стъклени влакна (SMC и DMC) за увеличаване на пътя на пълзене и подобряване на изолационните характеристики. С развитието на науката и технологиите специалните пластмаси все повече се превръщат в основен твърд изолационен материал в разпределителната уредба със средно{6}}напрежение.
За да се изпълнят напълно предимствата на различните изолационни материали, се появи технология, която съчетава няколко метода на изолация в един вид изолация, която се нарича технология за композитна изолация. Има основно три вида:
(1) Композитна изолационна технология с въздушна изолация като основно тяло. Тази технология използва въздушна изолация като основно тяло и поставя твърди изолационни прегради като епоксидна смола на изпускателния път, за да скъси минималната изпускателна междина. Типичните приложения включват: поставяне на термосвиваеми изолационни ръкави върху шини, нанасяне на епоксидна смола върху контакти и т.н. Принципът на тази технология е, че твърдата изолационна преграда има функцията да предотвратява разряда. Прилагането на заряд със същата полярност като напрежението върху разделителната повърхност може да подобри електрическото поле и да получи издържано напрежение 1,5 пъти по-голямо от това на въздушната изолация.
(2) Композитна изолационна технология с газова изолация като основно тяло. Композитната изолация при газ SF6 с ниско-налягане, близко до атмосферното, е същата като тази при газовата изолация. Поставянето на твърди изолационни прегради в пътя на разреждане може да подобри електрическото поле и да увеличи издържаното напрежение. Единствената разлика е, че ефектът на разделяне в газа SE6 е свързан с формата на разделението. Разпределителната уредба със средно{8}}напрежение може да намали обема на оборудването до 1/3 от въздушната разпределителна уредба чрез комбиниране на газ SF6 и твърда изолация.
(3) Твърд-газ-вакуумна композитна изолационна технология. Характеристиката на тази технология е, че като външен затворен контейнер се използва лят твърд изолационен елемент с повърхностен заземен слой, вътре в контейнера е поставен вакуумен прекъсвач, а останалото пространство на контейнера е запълнено с газ SF6. Чрез този метод обемът на разпределителния шкаф може да бъде намален до 1/3 от този на изолацията от чист въздух.
И така, как да подобрим нивото на изолация на-разпределителната апаратура за високо напрежение?Основно има следните мерки:
(1) Уверете се, че междината за чист въздух отговаря на изискванията. За разпределителна уредба 10 kV с въздушна изолация, минималната въздушна междина между фазите и земята трябва да бъде не по-малка от 125 mm; въздушната междина между проводника и изолационната преграда трябва да бъде не по-малка от 30 mm.
(2) Разумно конфигурирайте разстоянието на пълзене на външната изолация. Необходимото разстояние на пълзене на порцелана е основата на порцелана за предотвратяване на избухване на замърсяване. Разстоянието на пълзене на външната изолация трябва да бъде разумно конфигурирано според условията на замърсяване в района. За вътрешни комутационни уредби, работещи при условия на кондензация и силно замърсяване (замърсяване на вътрешно оборудване ниво II), минималното номинално разстояние на пълзене на външната изолация е 18 mm/kV за порцеланови материали и 20 mm/kV за органични материали.
(3) Изберете компоненти с добри изолационни свойства. Трябва да се избират компоненти с добри изолационни свойства, особено трансформатори на напрежение. Техните волт-ампер характеристики трябва да отговарят на изискването за липса на значително насищане под мрежовото напрежение. По отношение на метода на свързване, най-добре е да не свързвате един или два фазови напреженови трансформатора между фазовата линия и земята, за да осигурите симетрията на три-фазния импеданс спрямо земята и да избегнете изместване на неутралната точка или резонанс.
(4) Използвайте междуфазни изолационни прегради. За разпределителни уредби от-тип количка, ако междуфазното разстояние не отговаря на изискванията за изолация, решението може да бъде инсталирането на междуфазни изолационни прегради. Използваните изолационни прегради трябва да бъдат интегрални лепилни изолационни прегради и техните материали са: ① Епоксидна смола, ламинирана стъклена плоскост, направена чрез електрическо нагряване и втвърдяване; ② DMC и SMC ненаситена пластмасова дъска, подсилена със стъклени влакна.
(5) Извършете изолационно запечатване Извършете изолационно запечатване между отделенията на шините на всяко разпределително устройство. След като възникне авария в разпределителна уредба, аварията може да бъде ограничена до шкафа за авария, като по този начин се минимизират загубите. Второ, запечатването и изолирането на различните помещения на разпределителната уредба също е ефективна мярка за ограничаване на обхвата на аварията. За шината може да се използва комплект-забавяща горенето-свиваема изолационна тръба. Устойчиви-на дъга и -забавящи пламъка изолационни плоскости или изолационни ръкави също трябва да се използват за уплътняване на отделенията на шините на съседни шкафове, за да се предотврати възникването на инциденти с „пожар, изгарящ лагера“. Дъното на шкафа трябва да бъде плътно затворено, за да се предотврати навлизането на малки животни и да се предотврати навлизането на влага от кабелния канал и причиняването на инциденти със заземяване или междуфазно късо съединение. Първичният изолиращ статичен контакт на шкафа на количката трябва да бъде покрит с изолиращо покритие. Когато количката излезе от разпределителния шкаф, трябва да се използва изолираща преграда, за да се отдели частта под напрежение на статичния контакт от отделението на количката, за да се предотврати случайно токов удар на персонала по поддръжката. Може да се използва и изолираща завеса, но след натискане на тролейбуса в работно положение, въздушната междина между частта под напрежение и ръба на контакта трябва да бъде по-голяма от 30 mm. Това обаче намалява степента на уплътнение между отделенията.
(6) Използвайте пълноценно изолационните материали. За изолиращи прегради трябва да се изберат изолационни материали с добри изолационни характеристики, незапалими или -забавящи горенето и ниска хигроскопичност. Добавянето на -забавящи горенето термосвиваеми тръби към шините и други открити проводници в разпределителния шкаф може да подобри нивото на изолация на техните въздушни междини. В допълнение, използването на едно-компонентен RTV силикон, инсталирането на катерещи се прегради и боядисването на шините със силиконова-забавяща пламъка и топлопроводима изолационна боя за високо-напрежение също са ефективни мерки за подобряване на нивото на изолация на разпределителния шкаф.
(7) Управлявайте и подобрявайте работната среда. Управлението и подобряването на работната среда са от голямо значение за безопасната работа на разпределителната уредба. Оборудването на подстанцията трябва да се придържа към принципа "почистване при всяко спиране". Стаите с превключватели с висока влажност могат да приемат мерки като отопление и инсталиране на изсушители за подобряване на работната среда на оборудването за превключватели.
