Электрические изоляторы – это изделия, которые предназначены для изоляции и монтажа токоведущих частей электрических аппаратов, а также для крепления токоведущих шин на распределительных устройствах электрических станций и подстанций.

Электрические изоляторы в зависимости от назначения, конструктивного исполнения, технических характеристик, условий эксплуатации и материала изготовления имеют обширную классификацию.

• Опорные
• Проходные

Опорный изолятор

Основная функция опорного изолятора – крепление токоведущих деталей в электрических станциях, распределительных устройствах, подстанциях и электрических аппаратах. Представляет из себя цилиндрическую или коническую деталь, состоящую из изоляционного материала внутри которой находится металлическая арматура с отверстиями для монтажа изолятора и крепления шин. Для того, чтобы повысить рабочий диапазон напряжения в изоляторе предусматриваются ребра, которые увеличивают длину пути утечки тока.

Опорные изоляторы могут использоваться как в помещении (ребристая и гладкая поверхность), так и на открытом воздухе в высоковольтных линиях (штыревые и стержневые изоляторы). Крепятся опорные изоляторы к траверсам при помощи болтов.

Проходной изолятор

Основная функция проходного изолятора – проведение токоведущих элементов сквозь стену, которая имеет другой электрический потенциал. Токопровод вместе проходным изолятором содержит токоведущий элемент, который соединен с изоляционной частью.

Проходные электрические изоляторы также как и опорные используются в помещении (с токоведущими шинами и без них) и на улице (изоляторы с усиленной и нормальной изоляцией)

• Линейный изолятор – предназначен для работы на открытом воздухе. Бывает тарельчатый, штыревой, орешковый, анкерный.
• Высоковольтные вводы, предназначенные для работы на открытом воздухе. Бывают герметичные и не герметичные.
• Такелажный изолятор – предназначен для установки оттяжек между антенными мачтами, контактной сетью.
• Защитный изолятор – изолирующая оболочка электротехнического оборудования.

В зависимости от материала изготовления изоляторы подразделяются на: стеклянные, фарфоровые и полимерные.

Фарфоровые изоляторы изготавливаются из особого электротехнического фарфора, который затем покрывается слоем глазури и обжигается в печах. Фарфоровые изоляторы обладают очень высоким электрическом сопротивлением.

Стеклянные изоляторы изготавливаются из закаленного стекла. По таким характеристикам, как механическая прочность, размер, масса, время эксплуатации они превосходят фарфоровые, однако по электрическому сопротивлению уступают им.

Полимерные изоляторы изготавливаются из соответствующих полимеров.

•  
• Штыревые
• Подвесные

Штыревые изоляторы используются в воздушных электролиниях до 35 кВ.

На линиях свыше 35 кВ используются подвесные изоляторы, которые собирают в гирлянду и подвешивают.

Изолятор ШФ 20Г

Первая буква указывает на конструкцию изолятора: П-подвесной, Ш- штыревой.

Вторая буква указывает материал из которого изготовлен изолятор: С-стекло, Ф- фарфор, П-полимерный.

Цифры у различных изоляторов указывают различную информацию, так у штыревых это номинальное напряжение 10, 20, 35), у подвесных – механическая прочность в килоньютонах

В конце указывается назначение изолятора: Н – низковольтный, Д – двух юбочный, Г – грязестойкий, Т – телеграфный.

Для штыревых изоляторов указывается типоразмер: А, Б, В, Г

Старые обозначения низковольтных изоляторов указывали на типоразмер, например ТФ-4 самый маленький изолятор, ТФ-1 самый большой. Старое обозначение у подвесных изоляторов показывает электромеханическую одночасовую (например: П-8.5)

• НЗ и НС – фарфоровый грязестойкий электрический изолятор для натяжных гирлянд.
• ПС – фарфоровый грязестойкий электрический изолятор, предназначенный для поддерживающих гирлянд у которых развита боковая поверхность.
• ПР – фарфоровый грязестойкий электрический изолятор для поддерживающих гирлянд, имеющих увеличенный вылет ребра.

Конструкция подвесных изоляторов

Конструкция подвесного изолятора включает следующие части:

• Тарелка – изолирующая деталь, изготавливаемая из стекла или фарфора.
• Шапка – изготавливается из ковкого чугуна
• Стержень в виде пестика

Скрепление шапки и стержня с изолирующей деталью осуществляется портландцементом маркой не ниже 500. Гнездо шапки и головки стержня имеют определенную конструкцию, которая позволяет соединить гирлянды при помощи шарнирного соединения. Чем больше напряжение ЛЭП, тем больше изоляторов в гирлянде. Также на количество изоляторов влияет степень загрязненности атмосферы, материал опор. Провода закрепляются при помощи изолирующих конструкций, которые представляют из себя параллельно подвешенные гирлянды изоляторов.

Полимерные изоляторы имеют другую конструкцию. Они состоят из полимерной оболочки, покрывающей стеклопластиковый стержень и нескольких оконцевателей.

Существует два основных типа гирлянд:

• Натяжная гирлянда
• Поддерживающая гирлянда

Функция поддерживающей гирлянды – несение массы провода в пролете, натяжной – крепление провода к анкерным опорам и восприятие их тяжения.