Опыт применения полимерных изоляторов в Швейцарии

Некоторые свеления о применении полимерных изолятороров в Швейцарии приведены в статьях / 65, 66 /, подготовленных директором швейцарской фирмы Sefag AG, изготавливающей полимерные изоляторы с кремнийорганической оболочкой. Эти изоляторы применяются в контактной сети 15 кВ электрофицированных железных дорог и на ВЛ напряжением до 400 кВ. На таких изоляторах в Люцерне построена компактная ВЛ 50 кВ с ребристыми КО — распорками. Всего на 1990 г. в электроустановках Швейцарии разных классов напряжения эксплуатировалось около 20 тыс. композитных изоляторов, из них около 10 тыс. шт. выпущенных фирмой Sefag. Наибольшая длительность эксплуатации этих изоляторов в Швейцарии на 1990 г. составляла около 10 лет. В / 66 / проанализирована эффективность четырех принципиально различных (использованных фирмой на практике) способов крепления оконцевателей на стеклопластиковом стержне: коаксильной опрессовки, клиновой заделки, конусной заделки (с заливкой смолой) и двусторонней опрессовки. Указано, что все способы крепления оконцевателей в той или иной степени снижают прочность стеклопластикового стержня, так как создают в нём увеличенные локальные механические напряжения. На изоляторах со всеми четырьмя такими креплениями оконцевателей фирма экспериментально определила зависимость «растягивающая нагрузка — время «в диапазоне до 10 тыс. часов. Практически не было выявлено снижение механической прочности только при коаксиальной опрессовке. Этот способ крепления принят фирмой в производстве, при этом указывается, что технология опрессовки является секретом фирмы. У других способов крепления снижение механической прочности на растяжение за 10 тыс. часов составило 12 — 15% от кратковременной прочности до начала длительных испытаний. Sefag считает, что при коаксиальной опрессовке прочность композитных изоляторов на разрыв составляет не менее 80% прочности применяемого стеклопластикового стержня (последняя оценивается величиной 1200 — 1300 МРа). При других способах крепления оконцевателей прочность изоляторов при растяжении по данным фирмы намного ниже (в 2 раза и более), чем прочность стеклопластикового стержня. Более подробно вопрос о снижении механической прочности композитных изоляторов при длительном воздействии растягивающей нагрузки рассматривается в разделе 21.

Фирмой Sefag проведены также исследования разрывной прочности стеклопластиковых стержней, изготовленных на основе стекол различного состава. Растягивающая нагрузка прикладывалась после погружения стержней в слабый кислотный раствор. После 160 часов кислотного воздействия кратковременная разрывная прочность применявшегося ранее стеклопластика на основе Е — стекла снизилась в 5 раз, а прочность стеклопластика на основе специального, стойкого к кислотным воздействиям стекла («ECR — стекло ») снизилась только на 5%. После получения указанных данных фирма перешла на серийное использование в композитных изоляторах стеклопластика на основе ECR — стекла, что, по убеждению фирмы, гарантирует высокую сопротивляемость изоляторов хрупкому излому.