Главная

Контакты

Случайная статья

• Автоматизация
• Антропология
• Археология
• Архитектура
• Биология
• Ботаника
• Бухгалтерия
• Военная наука
• Генетика
• География
• Геология
• Демография
• Деревообработка
• Журналистика
• Зоология
• Изобретательство
• Информатика
• Искусство
• История
• Кинематография
• Компьютеризация
• Косметика
• Кулинария
• Культура
• Лексикология
• Лингвистика
• Литература
• Логика
• Маркетинг
• Математика
• Материаловедение
• Медицина
• Менеджмент
• Металлургия
• Метрология
• Механика
• Музыка
• Науковедение
• Образование
• Охрана Труда
• Педагогика
• Полиграфия
• Политология
• Право
• Предпринимательство
• Приборостроение
• Программирование
• Производство
• Промышленность
• Психология
• Радиосвязь
• Религия
• Риторика
• Социология
• Спорт
• Стандартизация
• Статистика
• Строительство
• Технологии
• Торговля
• Транспорт
• Фармакология
• Физика
• Физиология
• Философия
• Финансы
• Химия
• Хозяйство
• Черчение
• Экология
• Экономика
• Электроника
• Электротехника
• Энергетика

Уровень изоляции в анкеровках проводов контактной сети дол­жен быть на 25—30 % выше уровня изоляции для других узлов и составлять 125—130 кВ.

Глава 2. ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ УСТРОЙСТВ КОНТАКТНОЙ СЕТИ И ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ

2.1. Изоляторы контактной сети и линий электропередачи

2.1.1. Классификация изоляторов

Изоляторы являются ответственным элементом контактной сети и должны удовлетворять требованиям в отношении электрической и механической прочности. Электрическая прочность характеризу­ется сухоразрядным, мокроразрядным и пробивным напряжением. Механическая прочность изолятора характеризуется допускае­мой, испытательной и разрушающей нагрузкой на растяжение и изгиб.

Классификация изоляторов:

По назначению — подвесные, натяж­ные, секционные, фиксаторные, консольные, штырьевые, проходные, опорные.

По материалу изоляционной детали — керамические (фарфоро­вые), стеклянные, полимерные.

По типу конструкции — тарельчатые, стержневые.

По геометрии изоляционной детали — гладкостержневые, реб­ристые.

Специальные — грязестойкие ПФГ-5А, ПФГ-6А, ПФГ-8А, ПСД-70Е, ПСВ-120Б(в особо загрязненных районах) и антивандальные (устойчивые к ударам и нагрузкам).

Рис. 2.1. Подвесные тарельчатые фарфоровые изоляторы: а - ПФ6-А; б - ПТФ70-3,3/5

За многие годы эксплуатации устройств электроснабжения на железнодорожном транспорте накопилось значительное количест­во типов конструкций высоковольтных изоляторов отечественного и зарубежного производства, многие из которых сняты с произ­водства. Имеется каталог изоляторов для контактной сети и BЛ электрифицированных железных дорог, который содержит краткое описание и основные технические характеристики серийно вы­пускаемых и находящихся в эксплуатации изоляторов. В качест­ве примера конструкции тарельчатых высоковольтных изоляторов показаны на рис. 2.1. Тарельчатые изоляторы состоят из шапки 1, изготовленной из ковкого чугуна, изолирующей детали (тарелки) 2из фарфора (стекла или стеклофар- фора) и металлического стержня          3, заканчивающегося пестиком или серьгой 6. Головка изолирующей детали выполнена в форме обратно­го конуса, что обеспечивает надеж­ное сцепление шапки и стержня. Изолирующий элемент соединен с шапкой и стержнем с помощью порт­ландцемента 4.

Конструкция шапки и стержня с пестиком обеспечивает нормальное шарнирное сцепление изоляторов при комплектовании их в гирлянду. Для предотвращения расцепления шапки одного изолятора с пести­ком другого служат замки 5.

Фарфор изолятора в изломе дол­жен быть однородным по структу­ре и не иметь открытой пористости. Поверхность фарфора изолятора по­крывают ровным слоем гладкой и блестящей глазури. Металлическую арматуру изоляторов оцинковывают.

Грязестойкие изоляторы предназначены для использования в мест­ностях, подверженных всем видам загрязнений, содержащих прово­дящие компоненты, и в условиях туманов или высокой влажности. Грязестойкие изоляторы имеют увеличенную длину пути утечки. Стеклянные изоляторы легче фарфоровых и лучше их противостоят ударным нагрузкам. К достоинствам стеклянных изоляторов отно­сится и то, что в случае электрического пробоя или разрушающего механического или термического воздействия закаленное стекло не растрескивается, а рассыпается. Это облегчает нахождение не только места повреждения на линии, но и поврежденного изолятора в гир­лянде, т.е. позволяет отказаться от профилактической дефектировки изоляторов. Для изготовления изоляторов, кроме фарфора и стекла, используют полимерные и другие материалы.

Электрическую прочность изоляторов принято характеризовать следующими величинами: выдерживаемым напряжением под дождем; выдерживаемым напряжением в сухом состоянии; 50 %-м разряд­ным импульсным напряжением с формой волны 1,2/50 мкс; про­бивным напряжением при частоте 50 Гц; длиной пути утечки L_y.

2.1.2. Длина пути утечки тока

Длина пути утечки L_y — это наикратчайшее расстояние (оги­бающая) или сумма наикратчайших расстояний по контурам на­ружных изолирующих поверхностей между частями изолятора, находящимися под разными потенциалами. При этом расстояние, измеренное по поверхности цементного шва или другого токопро­водящего соединительного материала, не считается частью длины пути утечки.

Значение выдерживаемого испытательного напряжения под дож­дем зависит от формы изолятора, наличия капельниц (выступов в нижней части ребра изолятора, предохраняющих его поверхность от смачивания водой), угла наклона оси изолятора к горизонтали.

Загрязнение изоляторов практически не влияет на значение вы­держиваемого испытательного напряжения в сухом состоянии, если относительная влажность воздуха не превышает 70 %. Увлажнение поверхности загрязненных изоляторов (при росе, моросящем дожде, тумане, мокром снеге) приводит к резкому снижению разрядного напряжения. Наиболее опасными являются загрязнения, в которых содержится много растворимых в воде солей.

Загрязнение изоляторов опасно не только из-за перекрытий, при­водящих к снятию напряжения, а в отдельных случаях и к излому стержневых изоляторов, но и тем, что оно способствует электроли­тическому разъеданию (коррозии) стержня подвесных изоляторов на участках постоянного тока.

В эксплуатационных условиях поверхности изоляторов загряз­няются и увлажняются неравномерно. Кроме того, при сложной форме изолятора разряд на отдельных участках может отрываться от поверхности и развиваться по наикратчайшему пути в воздухе. Поэтому напряжение перекрытия изоляторов, загрязненных в ре­альных условиях эксплуатации, пропорционально не геометричес­кой, а эффективной длине пути утечки.В зависимости от характеристики местности и опасности ис­точников загрязнения для работы изоляции установлены степени загрязненности атмосферы (СЗА) и нормированы наименьшие до­пустимые значения длины пути утечки тока.

2.1.3. Степени загрязненности атмосферы

Степени загрязненности атмосферы, учитывающие все возмож­ные источники загрязнения: промышленные предприятия, засолен­ные почвы и засоленные водоемы, подробно изложены в Руководя­щих указаниях по выбору и эксплуатации изоляции (РУ) в районах с загрязненной атмосферой, в которых приведена характеристика местности по степени загрязненности атмосферы:

I — особо чистые районы, не подверженные естественным и промышленным загрязнениям, в почве содержится незначитель­ное количество растворимых ионообразующих примесей (например, лесные или почвы, имеющие травянистый покров, затрудняющий перенос пылевых частиц в воздухе);

II — земледельческие районы, для которых характерно приме­нение в широком масштабе химических веществ (удобрений, гер­бицидов), и промышленные районы, расположенные за пределами наименьшего защитного интервала и не подверженные загрязнению соляной пылью (количество растворимых солей не более 0,5 %);

III—IV — определяются по степени опасности загрязнения про­мышленных предприятий, засоленности и характеру покрова со­лончаковых почв, солености близко расположенных водоемов и расстоянию линий электропередачи от источника загрязнения.

V—VII — определяются по степени опасности от предприятий промышленности, от сильнодействующих загрязнений, смога, хи­мических предприятий и других условий.

Минимальная длина пути утечки на железнодорожных участках для районов с СЗА определена Правилами устройства и техничес­кой эксплуатации контактной сети электрифицированных железных дорог и приведена в разделе 2.9 [3].

2.1.4. Изоляторы контактной сети и воздушных линий электропередачи

На контактной сети и BЛ электрифицированных железных дорог эксплуатируются тарельчатые, стержневые и полимерные изоля­торы. Условные обозначения тарельчатых изоляторов следующие. Первая буква указывает назначение изолятора: П — подвесной, Ф — фиксаторный; вторая буква обозначает материал изоляционной детали: Ф — фарфор, С — стекло; третья буква указывает конфигу­рацию изоляционной детали: В — с вытянутым ребром; Д — дву­крылая, С — сферическая, А — антивандальная; цифра указывает класс изолятора, кН; буква после цифры обозначает модификацию изолятора. Например: ПС70Е (подвесной, стеклянный, 70 кН, мо­дификация Е) (рис. 2.2, а).

Условные обозначения стержневых фарфоровых изоляторов: пер­вая буква указывает назначение: П — подвесной, Н — натяжной,

Условные обозначения по­лимерных стержневых изоля­торов: первая буква обознача­ет назначение изолятора: Н — натяжной, Ф — фиксаторный, К — консольный; вторая бук­ва указывает конструктивное исполнение: С — стержневой; третья буква указывает мате­риал и конфигурацию защит­ной оболочки: К — гладкая из кремнийорганической резины,Кр — ребристая из кремнийорганической резины, Фт — гладкая из фторопласта; первая цифра — класс изоляции, кН; вторая циф­ра — номинальное напряжение в контактной сети, кВ; третья циф­ра — длина пути утечки, м. Например, НСКр120-3/0,6 (натяжной, стержневой, ребристый из кремнийорганической резины, 120 кН, 3 кВ, 0,6 м) (рис. 2.2, в).

На контактной сети электрифицированных железных дорог эк­сплуатируются специальные фиксаторные тарельчатые изоляторы типа ФТФЗ,3/3, ФФ40А (рис. 2.3, а, б), на участках постоянного тока — изоляторы ПФ70-Ж, ПФ70А (рис. 2.3, в), имеющие утол­щенную часть стержня (диаметр стержня 24 мм в зоне изолирующей детали).

Рис. 2.3. Фиксаторные тарельчатые фарфоровые изоляторы с серьгой ФТФ- 3,3/3 (а); ФФ40-А (б); подвесной тарельчатый фарфоровый изолятор ПФ70 (в); фиксаторный стержневой фарфоровый изолятор ФСФ70-25/0,95 (г); фик- саторный стержневой фарфоровый изолятор ФСФ70-3,0/0,5 (д);

1 — стержень-серьга; 2 — колпак; 3 — стержень переменного сечения

На участках переменного тока и в последнее время на участках постоянного тока широко применяют стержневые фарфоровые изо­ляторы (рис. 2.3, г, (3), представляющие собой сплошной фарфо­ровый цилиндрический стержень с кольцевыми винтообразными ребрами, армированный по концам двумя шапками из ковкого чу­гуна. Ребра предназначены главным образом для увеличения длины пути утечки.

Стержневые изоляторы имеют ряд преимуществ по сравнению с тарельчатыми. Они электрически непробиваемы, вследствие чего сокращаются расходы на контроль в эксплуатации; изготовление их механизировано; расход металла и фарфора меньше, чем на тарель­чатые на то же напряжение. Однако стержневые изоляторы менее надежны в механическом отношении: при перекрытии изолятора и ударах может произойти их разрушение. Механическая разрушаю­щая нагрузка при растяжении этих изоляторов не менее 70—100 кН.

Фиксаторный стержневой изолятор ФСФ70 (ФСФ-27,5/3,5) для соединения с фиксатором в одной из шапок имеется патрубок с резьбой 1». Механическая разрушающая нагрузка изолятора при растяжении не менее 70 кН.

Консольный стержневой изолятор КСФ100; КСФ70 (ИКСУ-27,5) (рис. 2.4) устанавливают у пяты консоли, в тягу консоли и в подкос изолированной консоли (ранее применявшиеся схемы), чем дости­гается изоляция консоли от опоры. Изолятор работает на изгиб и сжатие и поэтому выполнен более массивным.

Коэффициент запаса механической прочности изоляторов, т.е. отношение разрушающей нагрузки (гарантированной электромеханической) к нормативной, действующей на изоляторы в соответст­вующем режиме, должен быть не менее: в нормальном режиме при средней эксплуатационной нагрузке — 5,0, при наибольшей рабо­чей нагрузке — 2,7. Следовательно изоляторы ПФ6 в нормальном режиме могут быть нагружены до 12 кН, изоляторы ПТФ70 — до 14 кН, изоляторы ПС120Б до 24 кН, а при наибольшей рабочей нагрузке соответственно 22, 26, 44 кН.

В совмещенных анкеровках контактного провода и несущего троса применяют изоляторы ПС120-Б (рис. 2.5).

Для районов с повышенным уровнем загрязнения выпускают стек­лянные тарелочные грязеустойчивые изоляторы ПСД70-Е, ПСВ120-Б.

Находятся в эксплуатации фарфо­ровые изоляторы ПФГ-5А, ПФГ- 6А (рис. 2.6). Эти изоляторы отли­чаются формой изолирующего эле­мента (тарелки), обеспечивающей увеличение пути тока утечки по поверхности изолятора. Для сек­ционных разъединителей, линий электропередачи 6, 10 кВ и других элементов и узлов контактной сети используют различные опорные и штыревые изоляторы.

Рис. 2.5. Подвесной стеклянный та­рельчатый изолятор ПС120-Б

Недостатком тарельчатых изоляторов на участках постоянного тока является подверженность электрической коррозии их стерж­ней, которая уменьшает нормативный срок службы изоляторов в 2—4 раза. Электрокоррозия стержней изоляторов происходит под действием токов утечки по загрязненной и увлажненной их по­верхности. Интенсивность электрокоррозии находится в прямой зависимости от количества электричества, сошедшего с поверхности электрода—анода (в данном случае — стержня изолятора), и вре­мени его действия.

Для предотвращения электрокоррозии стержней изоляторов рекомендуются более частая очистка поверхности от загрязнений, применение грязестойких изоляторов ПСД70-Е, ПСВ120Б, ПФГ-5А, ПФГ-6А, ПФГ-8А с большей длиной пути утечки. Эффективным способом защиты является установка на изоляторы дренажных вту­лок, состоящих из двух полувтулок (чугунное литье), прикрепляе­мых к стержню электропроводным полимерным клеем. Ток утечки в этом случае будет стекать на поверхность фарфора не со стержня, а со втулки.

В районах с повышенным уровнем загрязнения дренажные втул­ки устанавливают на вновь монтируемых подвесных изоляторах, а также на изоляторах, снятых с контактной сети из-за коррозии, но у которых диаметр шейки корродированного стержня больше наименьшего допустимого. Предельно допустимый диаметр шейки поврежденных коррозией стержня изоляторов составляет 12 мм.

Для решения вопроса продления срока службы изоляторов по коррозии их стержней в районах с повышенным уровнем загрязне­ния предусматривается установка изоляторов со стержнями, имею­щими утолщения с 16 до 28 мм на выходе из цементной заделки на длине 20 мм. Кроме того, на изоляторы наносят гидрофобные (вла­гоотталкивающие) вязкие изолирующие покрытия (смазки, пасты). Жирообразная масса, во-первых, обволакивает частицы загрязнений, изолирует их друг от друга и препятствует образованию плотных, проводящих электрический ток во влажных условиях пленок. Во- вторых, на покрытой смазкой поверхности вода не образует сплош­ной водяной пленки, а собирается в капли, в результате чего утечка тока ограничена и никаких частичных разрядов не возникает.

Наиболее эффективными гидрофобными покрытиями являются кремнийорганические вазелин КВ-3/10 или паста КПД. Они пред­ставляют собой высоковязкую однородную массу от светло-серо­го до серо-голубого цвета, химически инертны, взрывобезопасны, нетоксичны и могут быть использованы при температурах от —60 до +200 °С. На поверхность изолятора их наносят слоем 0,7—1 мм непосредственно перед сезоном с наиболее неблагоприятными ме­теорологическими условиями. В большинстве случаев вазелин и паста сохраняют свои защитные свойства не менее одного года.

Удаление остатков покрытия с поверхности изоляторов выпол­няют без применения каких-либо растворителей обтиркой салфет­ками.

2.1.5. Изолирующие вставки из полимерных материалов

Полимерные изоляторы представляют собой изолирующие эле­менты, которые могут быть установлены в различных узлах и ус­тройствах контактной сети. Широкое применение получили поли­мерные стержневые изоляторы. Разработаны полимерные подвесные изоляторы, а также консольные, фиксаторные и опорные изоляторы. В отличие от полимерных изоляторов полимерные изолирующие вставки являются частью какого-либо устройства или узла, напри­мер секционного изолятора. В секционных изоляторах устанавли­вают также полимерные изолирующие вставки, по которым допус­кается скольжение полоза токоприемника. Полимерные изоляторы и изолирующие вставки имеют высокую механическую прочность и дугостойкость, небольшие массу и поперечные размеры, не пов­реждаются от ударов.

При работе на открытом воздухе загрязненная и увлажненная по­верхность полимерной изоляции может разрушаться токами утечки с образованием токопроводящих дорожек — треков, способствующих перекрытию изоляции. Этот вид разрушения носит название трекин­га. Стойкость материала изолятора или изолирующей вставки к про­цессам трекинга с образованием токопроводящих дорожек (треков) получила название трекингостойкости. Степень трекингостойкости позволяет оценить возможность и эффективность использования полимеров в атмосферных условиях, а также в местах повышенного загрязнения.

Трекингостойкость полимерных изоляторов и изолирующих вставок зависит от состава и структуры материала, из которого они изготовлены, удельной длины пути утечки, состава загрязняющего вещества, формы изоляторов.

Опыт эксплуатации полимерных изоляторов и изолирующих вставок в устройствах контактной сети показывает, что при на­пряжении 3 кВ длина изоляторов и их форма определяются выдер­живаемым напряжением под дождем, а при напряжении 25 кВ — трекингостойкостью.

Одной из особенностей полимерных материалов является то, что их механическая прочность в процессе эксплуатации снижается. Анализ результатов испытаний стеклопластиковых стержней на рас­тяжение показывает, что разрушение стержней происходит тогда, когда их деформация достигает некоторого предела. При этом де­формация, обусловленная ползучестью материала (способностью материала деформироваться под нагрузкой во времени), зависит от значения механического напряжения: чем выше это напряжение, тем больше ползучесть стеклопластика и разрушение его происхо­дит быстрее. Расчеты показывают, что предел длительной прочно­сти стеклопластика составляет примерно 50 % предела его кратко­временной прочности.

При правильно выбранной площади сечения стеклопластико­вого стержня прочность полимерного изолятора или вставки будет зависеть от прочности закрепления металлических оконцевателей на стержне. Поэтому прочность закрепления оконцевателей у поли­мерных стержневых изоляторов и вставок, монтируемых в провода контактной сети, должна быть не менее прочности этих проводов. Электрическая прочность полимерных изоляторови изолирующих вставок зависит от длины их изолирующей части (удельной длины пути утечки) и трекингостойкости (эрозионной стойкости) мате­риала, из которого они изготовлены.

Выдерживаемое испытательное напряжение под дождем поли­мерной изоляции контактной сети переменного тока напряжением 25 кВ должно быть не менее 100 кВ, анкерной изоляции на 25— 30 % выше (125—130 кВ). Выдерживаемое напряжение изоляции контактной сети постоянного тока напряжением 3 кВ должно быть не менее соответственно 40 и 50 кВ.

Выдерживаемое напряжение под дождем полимерных изоляторов и вставок зависит от их геометрических размеров, конфигурации и трекингостойкости материала, из которого они или их защитные чехлы (покрытия) изготовлены.

Опыт эксплуатации различных полимерных изоляторов и изо­лирующих вставок показал, что длина изолирующей части у по­лимерных изоляторов и вставок на напряжение 3 кВ должно быть не менее:

— у прессованных брусковых вставок из материала АГ-4С — 70/0,85 = 82,3 см («80 см»);

— у стержневых изоляторов и вставок с фторопластовыми за­щитными трубками или покрытых циклоалифатической эпоксидной смолой — 70/1,75 = 40 см.

Перспективными являются полимерные гладкостержневые изо­ляторы с фторопластовой защитой трубкой (рис. 2.7). В контакт­ной сети на напряжение 25 и 3 кВ устанавливают комбинирован­ные полимерные стержневые изоляторы, состоящие из несущих стеклопластиковых стержней и защитных чехлов. Защитный чехол изолятора может быть выполнен из гладкой трубки или с целью уменьшения строительной длины изолятора в виде прессованных полимерных втулок с ребрами.

В качестве несущих стержней полимерных изоляторов исполь­зуют стеклопластиковые стержни диаметром 20—60 мм в зависи­мости от нагрузок, воспринимаемых изолятором, и его назначения (подвесной, натяжной, фиксаторный, консольный, опорный). Для соединения с арматурой контактной сети на стержни устанавливают клееобжимные металлические оконцеватели.

Конструктивное выполнение и основные размеры полимерных подвесных, натяжных, фиксаторных, консольных и опорных изо­ляторов показаны на рис. 2.8 и 2.9.

Изолирующие вставки из полимерных материалов в зависимости от назначения могут быть прессованными брусковыми, стержневыми и вставками-скользунами. Секционные изоляторы на напряжение 3 кВ комплектовали прессованными брусковыми изолирующими вставками прямоугольного поперечного сечения (толщина 20 мм, высота 60 мм) из стеклопластика АГ-4С. Мокроразрядное напря­жение вставок с изолирующей частью 800 мм составляет 40 кВ, а при покрытии их кремнийорганическим вазелином КВ-3 или пастой КПД — 70 кВ. Вставки из АГ-4С имеют низкую трекин- гостой кость.

Для секционных изоляторов переменного тока на напряжение 25 кВ и для секционных изоляторов постоянного тока на напря­жение 3 кВ в качестве несущих стержней используют стеклоплас­тиковые стержни диаметром 14—22 мм. Для соединения с други­ми элементами секционного изолятора на стержни устанавливают оконцеватели.

В секционных изоляторах на напряжение 3 кВ, эксплуатиру­емых в условиях чистой и загрязненной атмосферы, могут быть

применены стеклопластиковые вставки с фторопластовой защитной трубкой или покрытые слоем циклоалифатической смолы; длина изолирующей части вставок не менее 600 мм. В секционных изо­ляторах на напряжение 25 кВ длину изолирующей части вставок принимают не менее 1000 мм, а в местах с повышенным загрязне­нием атмосферы — 1200 мм. Изолирующие скользуны в отличие от стержневых изолирующих вставок позволяют полозам токоприем­ников проходить (скользить) по защитному чехлу вставки. Поэтому материал защитных чехлов изолирующих скользунов должен быть не только трекингостойким и дугостойким, но и ударопрочным, износостойким.

2.2. Уровень изоляции контактной сети постоянного и переменного тока

Электрическая изоляция контактной сети подвергается воздей­ствию различного рода напряжений, это длительно действующее рабочее напряжение, установленное Правилами технической экс­плуатации железных дорог Российской Федерации (уровень напря­жения на токоприемнике электродвижущего состава должен быть не менее 21 кВ при переменном токе и 2,7 кВ при постоянном то­ке(2,9кВ на ВСМ) и не более 29 кВ при переменном токе и 4 кВ при постоянном токе)[1], а также кратковременные внутренние перенапряжения, возникающие при включениях и отключениях различных элемен­тов контактной сети, а также при аварийных режимах (коммутаци­онные перенапряжения). Опасными внутреними перенапряжения­ми являются перенапряжения при отключении коротких замыка­ний ненагруженных участков контактной сети и трансформаторов. На участках постоянного тока наиболее опасны также перенапря­жения при отключении фидерными выключателями коротких за­мыканий вблизи тяговой подстанции или поста секционирования. Их максимальное значение 10—11 кВ, а длительность — 10—15 мс.

На участках переменного тока перенапряжения при отключе­нии ненагруженных трансформаторов могут достигать более чем трехкратного значения максимального рабочего напряжения в кон­тактной сети.

Грозовые (атмосферные) перенапряжения повреждают изоля­цию при прямых ударах молнии в опору или контактную подвес­ку. Время их воздействия мало (10—100 мкс), однако значения их при отсутствии специальных мер защиты могут достигать миллио­нов вольт. Таких высоких напряжений не выдерживает изоляция на любое номинальное напряжение. Поэтому атмосферные перенапря­жения ограничивают до приемлемых значений с помощью специ­альных устройств (разрядников, ограничителей перенапряжений).

Уровень изоляции в анкеровках проводов контактной сети дол­жен быть на 25—30 % выше уровня изоляции для других узлов и составлять 125—130 кВ.

Пробивное напряжение роговых разрядников на участках посто­янного тока принимают 32—34 кВ. С учетом этого изоляция кон­тактной сети постоянного тока должна выдерживать напряжение- под дождем не менее 40 кВ, а анкерная изоляция, как и при пере­менном токе, на 25—30 % выше, т.е. не менее 50 кВ.

Для гирлянды, состоящей из одного изолятора ПФ6-В (Н = = 140 мм) и одного изолятора ПТФ70 (Н = 183 мм), выдерживаемое напряжение под дождем составит 0,21 •( 140 + 183) * 68 кВ. Таким образом, уровень изоляции на участках постоянного тока по вы­держиваемому испытательному напряжению под дождем примерно 70 кВ.

Для гирлянды, состоящей из двух изоляторов ПФ6-В и одного ПТФ70, мокроразрядное напряжение примерно равно 97 кВ.

В местах с повышенным загрязнением устанавливают грязестой­кие изоляторы или увеличивают количество изоляторов в гирлян­де.

2.3.Проверка изоляторов

2.3.1. Диагностика изоляторов перед их установкой

Перед установкой изоляторов на контактной сети 3,0 кВ, 25 кВ, ДПР-25 кВ изоляторы осматривают и очищают от загрязнения. Фарфоровые тарельчатые изоляторы испытывают напряжением 50 кВ переменного тока частотой 50 Гц. Напряжение прикладывают к шапке и стержню изолятора в течение 1 мин.Изолятор считается годным, если в процессе испытания не было пробоя или перекры­тия изоляции, поверхностных разрядов. Разрешается испытывать изоляторы мегаомметром на напряжение 2,5 кВ. Сопротивление изоляции должно быть не менее 300 МОм. Испытания проводят в сухую погоду при положительной температуре окружающего воз­духа.

2.3.2. Содержание тарельчатых изоляторов на участках постоянного тока

На участках постоянного тока имеет место электрокоррозия стержней подвесных тарельчатых изоляторов (рис. 2.10). Мини­мальный размер шейки стержня допускается не менее 12 мм. Для защиты от электрокоррозии к стержню изолятора приклеивают полувтулки или применяют изоляторы, имеющие утолщенную часть стержня (ПФ70-Ж, ПФ70-А), или применяют стержневые фарфо­ровые изоляторы или полимерные изоляторы, где это возможно

в соответствии с требованиями Правил [3]. При горизонтальном расположении гирлянд тарельчатых изоляторов рекомендуется их устанавливать шапкой к напряжению.

2.3.3. Количество изоляторов в гирлянде

Количество тарельчатых изоляторов в гирляндах на участках переменного тока не менее четырех (с длиной пути утечки тока 800—1500 мм в зависимости от СЗА), на участках постоянного то­ка — два изолятора (с суммарной длиной пути утечки тока 500— 600 мм), в анкеровках проводов — на единицу больше (с длиной пути утечки 800 мм).

2.3.4. Диагностика тарельчатых фарфоровых изоляторов

На линиях постоянного тока для проверки изоляторов исполь­зуют измерительную штангу (рис. 2.11). Измерение проводят при наличии напряжения в контактной сети. До начала работ проверяют исправность измерительного прибора штанги, например на изоля­торах фиксатора, путем одновременного касания щупами токове­дущих и заземленных частей. На исправной измерительной штанге