Провода воздушной линии электропередачи крепят к опорам с помощью изоляторов из фарфора или закаленного стекла. 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 изолятора не растрескивается, а рассыпается. Это облегчает нахождение не только места повреждения на линии, но и самого поврежденного изолятора в гирлянде и тем самым позволяет отказаться от трудоемких профилактических замеров на линиях.
Конструктивно изоляторы ВЛ подразделяются на штыревые и подвесные.
Штыревые изоляторы применяются как на линиях напряжением до 1 кВ, так и на линиях напряжением 6 - 35 кВ. Низковольтные штыревые изоляторы имеют форму (рис. 1, а).
У высоковольтных штыревых изоляторов на 6 и 10 кВ (рис. 1, б, в, г, д) развиты конструкции «юбок». Штыревые изоляторы на линиях напряжением 35 кВ применяются редко и только для проводов малых сечений. Обычно их изготовляют из нескольких склеенных элементов (рис. 1, д).
На опорах штыревые изоляторы крепят при помощи крючков и штырей. В том и другом случаях на стрежни крючков или штырей, снабженных насечками, накручивают слой палки (пеньки), смоченной суриком, растертым в олифе, после чего на паклю по резьбе, имеющийся в фарфоре, навертывают изолятор.
Рис. 1. Штыревые изоляторы ВЛ: а – ШФН и НС, б – ШФ-10В, в – ШФ10-Г и ШФ20-В, г – ШС10-А и ШС10-В, д – ШФ35-Б
В обозначениях типов изоляторов буквы и цифры означают: Ш – штыревой, Ф – фарфоровый, С – стеклянный, Н – низкого напряжения, цифра – номинальное напряжение, кВ, или минимальная электромеханическая нагрузка в кН, буквы А, Б, В, Г – вариант конструкции изолятора.
Для воздушных линий напряжением 35 кВ с проводами средних и больших сечений, а также для линий более высокого напряжения применяют только подвесные изоляторы (рис. 2).
Подвесные изоляторы состоят из фарфоровой или стеклянной изолирующей части и металлических деталей – шапок и стержней, соединяемых с изолирующей частью посредством цементной связки.
Рис. 2. Подвесные изоляторы ВЛ: а – ПФ70–В, ПФ160-А, ПФ210-А, б – ПФГ70-Б, в – ПС70-Д, ПС120-А, ПС160-Б, ПС300-Б, г – ПСГ70-А и ПСГ120-А.
Для разных условий по загрязненности окружающей среды применяются тарельчатые изоляторы разных типов, отличающихся друг от друга основными характеристиками: длиной пути тока утечки и испытательным напряжением. Подвесные изоляторы собираются в гирлянды, которые бывают поддерживающими и натяжными. Поддерживающие гирлянды изоляторов монтируются на промежуточных опорах, подвесные – на анкерных (рис. 3).
Рис. 3. Гирлянда из подвесных изоляторов
Количество изоляторов в гирлянде зависит от рабочего напряжения линии, степени загрязненности атмосферы, материала опор и типа применяемых изоляторов. Так, для линии напряжением 35 кВ – 2-3, для 110 кВ – 6-7, для 220 кВ- 12-14 и т.д.
