Технический

Развитие взглядов на технологию композитных изоляторов

Apr 10, 2025 Оставить сообщение

info-538-303

Отношение к композитным изоляторам прошло несколько этапов с 1970-х годов, когда исследователи впервые начали изучать технологию, основанную на уникальных свойствах таких материалов, как силиконовый каучук. Инженеры той эпохи «выросли» рядом с фарфоровыми и стеклянными изоляторами, и подавляющее большинство поначалу считало это нововведение не более чем «второстепенным событием» — да, новинкой, но таящей в себе глубокую неопределенность относительно возможного преждевременного старения и внезапного катастрофического отказа. Лишь немногие энергокомпании в то время были готовы экспериментировать с технологией композитных изоляторов, поскольку риски, казалось, намного перевешивали выгоды.

info-834-796

Первые в мире хрупкие разрушения произошли на композитных изоляторах с тефлоновым-корпусом и клиновыми фитингами.

В течение 1980-х годов технология полимерных изоляторов в сознании многих специалистов по проектированию линий развивалась от «рискованной новинки» до «уникального решения проблем». Всякий раз, когда приходилось решать конкретные проблемы, такие как загрязнение окружающей среды, вандализм или трудности с обращением с тяжелыми керамическими изоляторами, полимеры предлагали интересную, хотя и более дорогостоящую альтернативу. Интертие ±500 кВ, проложенное вдоль западного побережья США, было хорошим примером проекта, в котором превосходные показатели загрязнения были ключевым моментом при выборе композитных изоляторов. Аналогично, первоначальное применение этих изоляторов в таких странах, как Марокко и Бразилия, было направлено на преодоление проблем, связанных с хроническим вандализмом.

info-553-248

В натяжных струнах в районах с высоким уровнем вандализма возле Ресифи, Бразилия, использовались чередующиеся стеклянные и фарфоровые струны, чтобы минимизировать риск возникновения электрических дуг и обрывов линии.

К 1990-м годам отношение к композитным изоляторам снова изменилось. Теперь диапазон их применения продолжает расширяться, поскольку все больше и больше инженеров рассматривают их как лучший выбор для проектов по уплотнению башен или при модернизации линий с использованием существующих окон башен и обходных--путей.

info-1000-470

info-1000-889

Проект в Швейцарии в 1990-х годах был одним из первых применений композитных изоляторов для модернизации линий в чувствительных зонах.

На рубеже тысячелетий «джинн» технологии композитных изоляторов был «выпущен из бутылки». Теперь эта технология, которая когда-то была доступна лишь горстке крупных поставщиков изоляторов, стала доступна каждому, кто был заинтересован войти в этот бизнес. Сотни новых поставщиков, особенно в Китае, начали производить композитные изоляторы.

info-1000-842

Выбор изоляционной технологии энергетическими предприятиями Китая.

info-538-303

Технология композитных изоляторов в настоящее время доминирует по всему Китаю для подвесок при всех напряжениях передачи.

Композитные изоляторы, доля которых в 1980-х годах составляла менее 1 процента, а в 1990-х — менее 5 процентов, к 2010 году уже начали конкурировать с фарфором за доминирование на рынке. Прогнозирование этой тенденции сохранится и в 2021 году, так что технология композитных изоляторов в настоящее время наиболее часто используется в проектах воздушных линий по всему миру. Также наблюдается быстрый рост применения подстанций до такой степени, что для некоторых приложений, таких как постоянный ток, и определенных системных напряжений, включая сверхвысокое и сверхвысокое напряжение, композитные корпуса имеют равную или большую степень характеристик, чем фарфоровые.

info-1000-654

Производство композитных изоляторов в Китае после 2000 года резко возросло из-за растущего внутреннего спроса.

info-1000-792

Подстанция 750 кВ Шачжоу имеет композитную изоляцию всего оборудования и опорных изоляторов.

info-1060-638

Эволюция доли рынка по изоляционным технологиям: 1990–2010 гг. (Источник: документ Альберто Пиджини, ВСЕМИРНЫЙ КОНГРЕСС INMR 2013 г.).

Несколько лет назад подстанция Шачжоу напряжением 750 кВ на северо-западе Китая стала интересной вехой в этом увлекательном «путешествии» в области технологии композитных изоляторов. Подобно небольшой подстанции в Швейцарии, которая была спроектирована двумя десятилетиями ранее с использованием в основном композитных изоляторов, в Шачжоу технология композитных изоляций использовалась в каждом элементе оборудования и во всех вспомогательных приложениях. Эта веха, должно быть, принесла большое удовлетворение многим экспертам по всему миру, которые десятилетиями неустанно работали над разработкой и усовершенствованием этой технологии.

Тем не менее, кажется нелогичным когда-либо принимать решения, основанные на использовании только одной изоляционной технологии во всех приложениях. Фактически, реальная выгода от всего, что было достигнуто в оптимизации фарфоровой, стеклянной и полимерной изоляции за последние 50 лет, заключается в том, что сегодня у инженеров есть возможность выбрать наиболее подходящую технологию для конкретных требований, окружающей среды и экономических ограничений каждого применения.

 

Отправить запрос