Федеральное агентство по образованию

ФГАОУ ВПО «УрФУ имени первого Президента России Б. Н. Ельцина»

Кафедра «Химической технологии керамики и  огнеупоров»

Дисциплина  «Метрология стандартизация и спецификация» 
 
 
 
 

«Изоляторы марки ШФ-10Г»

ТУ 3493-170-00111120-2000 
 
 
 
 
 

Выполнил:                                                                                     Тартынский К.А.

Группа:                                                                                           МТ-571303

Проверил:                                                                                      Земляной К.Г. 
 
 
 

Екатеринбург 2011

Содержание

1 Область применения

   Настоящий стандарт распространяется на штыревые фарфоровые изоляторы, предназначенные для изоляции и крепления токоведущих частей в электрических аппаратах и распределительных устройствах переменного тока напряжением до 1150 кВ, частотой до 100 Гц для внутренней и наружной установки, применяемые в районах с нормальной и загрязненной атмосферой.

2 Нормативные ссылки

   В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

   ГОСТ 982—80 Масла трансформаторные. Технические  условия

   ГОСТ 1033—79 Смазка, солидол жировой. Технические условия

   ГОСТ 1516.1—76 Электрооборудование переменного  тока на напряжения от 3 до 500 кВ. Требования к электрической прочности изоляции

   ГОСТ 1516.2—97 Электрооборудование и электроустановки переменного тока на напряжение 3 кВ и выше. Общие методы испытаний электрической прочности изоляции

   ГОСТ 2991—85 Ящики дощатые неразборные  для грузов массой до 500 кг. Общие  технические условия

   ГОСТ 5244—79 Стружка древесная. Технические  условия

   ГОСТ 6581—75 Материалы электроизоляционные  жидкие. Методы электрических испытаний

   ГОСТ 10121—76 Масло трансформаторное селективной  очистки. Технические условия

   ГОСТ 10390—86 Электрооборудование на напряжение свыше 3 кВ. Методы испытаний внешней  изоляции в загрязненном состоянии

   ГОСТ 13873—81 Изоляторы керамические. Требования к качеству поверхности

   ГОСТ 14192—96 Маркировка грузов

   ГОСТ 15150—69 Машины, приборы и другие технические  изделия. Исполнения для различных  климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и  транспортирования в части воздействия  климатических факторов внешней среды

   ГОСТ 15151—69 Машины, приборы и другие технические  изделия для районов с тропическим  климатом. Общие технические условия

   ГОСТ 15543.1—89 Изделия электротехнические. Общие требования в части стойкости  к климатическим внешним воздействующим факторам

   ГОСТ 17512—82 Электрооборудование и электроустановки на напряжение 3 кВ и выше. Методы измерения  при испытаниях высоким напряжением

   ГОСТ 18242—72 Статистический приемочный контроль по альтернативному признаку. Планы  контроля

   ГОСТ 18321—73 Статистический контроль качества. Методы случайного отбора выборок штучной продукции

   ГОСТ 18620—86 Изделия электротехнические. Маркировка

   ГОСТ 20419—83 Материалы керамические электротехнические. Классификация и технические  требования

   ГОСТ 23216—78 Изделия электротехнические. Хранение, транспортирование, временная противокоррозионная защита, упаковка. Общие требования и методы испытаний

   ГОСТ 23706—93 (МЭК 51-6—84) Приборы аналоговые показывающие электроизмерительные прямого  действия и вспомогательные части к ним. Часть 6. Особые требования к омметрам (приборам для измерения полного сопротивления) и приборам для измерения активной проводимости

   ГОСТ 24409—80 Материалы керамические электротехнические. Методы испытаний

   ГОСТ 26093—84 Изоляторы керамические. Методы испытаний

   ГОСТ 26196—84 (МЭК 437—73) Изоляторы. Метод измерения  индустриальных радиопомех

3 Классификация

   3.1 Тип изолятора характеризуется  его конструктивным исполнением  (штыревой), значениями нормированной  механической разрушающей силы  при изгибе и нормированного выдерживаемого напряжения грозового импульса и обозначением модификации.

   3.2 В условном обозначении типа  изолятора буквы и цифры означают:

   Ш - штыревой;

   Ф  - фарфоровый 

   Г - индекс модификации изолятора и косвенно характеризует год выпуска

   3,75; 4; 6; 10; 20 и т. д. - нормированную механическую разрушающую силу при изгибе в килоньютонах;

   60; 80; 125; 195 и т. д. - нормированное выдерживаемое напряжение грозового импульса в киловольтах;

   УХЛ, Т - климатическое исполнение. Допускается исполнение УХЛ не указывать;

   ТУ - обозначение технических условий на изолятор конкретного типа.

   Примечание  — Изоляторы, предназначенные для  наружной установки, допускается применять  во внутренних установках.

4 Общие технические  требования

4.1 Характеристики

   4.1.1 Изоляторы должны соответствовать требованиям настоящего стандарта, техническим условиям на изоляторы конкретного типа и конструкторской документации, утвержденной в установленном порядке.

   4.1.2 Изоляторы должны быть стойкими  к воздействию климатических  факторов внешней среды и изготовляться климатического исполнения УХЛ или Т категорий размещения 1—3 по ГОСТ 15150. Нормальные значения климатических факторов внешней среды — по ГОСТ 15150 и ГОСТ 15543.1, при этом верхнее предельное значение температуры окружающего воздуха 50 °С.

   Изоляторы, предназначенные для работы на высоте от 1000 до 3500 м над уровнем моря, должны выдерживать напряжения, значения которых выше нормированных на коэффициент, определяемый по ГОСТ 1516.1.

   4.1.3 Изоляторы должны выдерживать  испытание механической разрушающей силой при изгибе, нормированное значение которой должно быть указано в технических условиях на изоляторы конкретного типа.

   4.1.4 Электрические характеристики изоляторов:

• выдерживаемое напряжение грозового импульса;
• выдерживаемое напряжение промышленной частоты под дождем (для изоляторов наружной установки);
• выдерживаемое напряжение промышленной частоты в сухом состоянии (для изоляторов внутренней установки);
• выдерживаемое напряжение коммутационного импульса под дождем (для изоляторов наружной установки);
• выдерживаемое напряжение коммутационного импульса в сухом состоянии (для изоляторов внутренней установки) — должны быть не менее значений, нормированных в ГОСТ 1516.1, и должны быть указаны в технических условиях на изоляторы конкретного типа.

   Уровень радиопомех и выдерживаемое напряжение коммутационного импульса под дождем и в сухом состоянии устанавливаются  в ТУ на изоляторы конкретных типов.

   4.1.5 Изоляторы должны выдерживать  испытание пробивным напряжением  промышленной частоты, нормированное значение которого должно быть указано в технических условиях на изоляторы конкретного типа.

   Отношение пробивного напряжения в изоляционной среде к выдерживаемому напряжению промышленной частоты в сухом  состоянии должно быть не менее 1,6.

   4.1.6 Изоляторы должны выдерживать  испытание воздействием напряжения  переменного тока промышленной  частоты такого значения, при  котором на поверхности изолятора  образуется непрерывный поток  электрических искр, не переходящий  в дугу в течение 5 с.

   4.1.7 Изоляторы должны быть термостойкими.

   4.1.8 Изоляторы должны выдерживать без повреждений пять циклов медленного изменения температуры от минус 60 до плюс 50 °С. После пятого цикла изоляторы должны быть испытаны нормированной механической разрушающей силой при изгибе.

   4.1.9 Изоляторы наружной установки  должны выдерживать в загрязненном  и увлажненном состоянии при  удельной поверхностной проводимости. слоя загрязнения 5, 15, 30 и 50 мкСм  испытание разрядным напряжением,  значение которого должно быть  указано в технических условиях на изоляторы конкретного типа. Испытание проводят по требованию потребителя.

   4.1.10 Изоляторы, предназначенные для  районов с тропическим климатом, должны выдерживать воздействие  климатических факторов внешней  среды:

• тепла (теплоустойчивость);
• влаги (влагоустойчивость);
• солнечного излучения;
• соляного (морского) тумана.

   4.1.11 Габаритные и присоединительные  размеры, длина пути утечки  и масса изолятора должны быть  указаны в технических условиях  или конструкторской документации  на изоляторы конкретного типа.

   Предельные  отклонения основных размеров изоляторов, мм;

   по  высоте:

   - для изоляторов на нормированное  выдерживаемое напряжение 

   грозового импульса до 80 кВ ........................................ ±1,5

   - для изоляторов на нормированное выдерживаемое напряжение

   грозового импульса св. 80 кВ ....................................... ±2,0

   между центрами установочных отверстий ................... ±1,0

   параллельность  торцевых поверхностей ...................... ±1,0.

   Предельные  отклонения размеров изоляторов, не оговоренных на чертежах, и длина пути утечки должны быть следующими:

   ± (0,03а + 0,30) мм, (1)

   где а — размер или номинальная длина пути утечки, мм.

   4.1.12 Вероятность безотказной работы  изоляторов Р (t) в пределах срока службы должна быть не менее значения, определяемого по формуле

   P(t) = 1 - lt, (2)

   где l - интенсивность (среднегодовой уровень) отказов, не более 1,4·10^-3 год^-1;

   t - время с начала эксплуатации, год.

   Показатели  безотказной работы нормируют для  изоляторов, применяемых в атмосфере типов I и II по ГОСТ 15150.

   Гамма-процентный срок службы изоляторов с вероятностью 95,8 % — 30 лет.

4.2 Требования к составным  частям изолятора

   4.2.1 Изоляционные детали изоляторов  должны изготовляться из электротехнического  фарфора группы 100 по ГОСТ 20419.

   Качество  поверхности изоляционной детали —  по ГОСТ 13873.

   Поверхность изоляционной детали, за исключением  мест, указанных в рабочих чертежах, должна быть покрыта глазурью.

   Наружная  поверхность цементных швов, указанных  на чертеже, покрывается влагостойким покрытием в соответствии с требованиями чертежа.

   4.2.2 Арматура изолятора (колпак и  штырь) должна соответствовать  требованиям нормативной документации, утвержденной в установленном  порядке.

   Поверхность арматуры должна иметь влагостойкое покрытие в соответствии с требованиями чертежа.

4.3 Комплектность

   В комплект поставки изоляторов входят:

   - изоляторы конкретного типа;

   - эксплуатационные документы, утвержденные  в установленном порядке.

   Изоляторы, предназначенные для экспорта, должны комплектоваться в соответствии с требованиями договора (контракта).

4.4 Маркировка

   4.4.1 Маркировка изоляторов — по  ГОСТ 18620.

   Маркировка  изоляторов должна быть нанесена на видном месте изоляционной детали и содержать:

• обозначение типа изолятора;
• товарный знак предприятия-изготовителя;
• год изготовления (две последние цифры).

   Место и способ нанесения маркировки должны быть указаны в конструкторской  документации.

   Допускается по заказу потребителя нанесение  другой маркировки.

   Маркировка  изоляторов, поставляемых на экспорт, — в соответствии с требованиями договора (контракта),

   4.4.2 Транспортная маркировка должна  производиться по ГОСТ 14192 с нанесением  манипуляционных знаков «Хрупкое. Осторожно» и «Верх».

   Транспортная  маркировка груза, поставляемого на экспорт предприятием-изготовителем, дополнительно должна иметь надпись «Изготовлено в . . .» на языке страны-изготовителя и на иностранном языке, указанном в договоре (контракте).

4.5 Упаковка

   4.5.1 Резьба арматуры изолятора должна  подвергаться консервации смазкой  УС по ГОСТ 1033 или другим равноценным материалом.

   4.5.2 Изоляторы должны быть упакованы  в деревянные ящики типов II-1 и V-1 по ГОСТ 2991 и нормативной  документации, утвержденной в установленном  порядке.

   По  согласованию с потребителем допускается  упаковка изоляторов в контейнерах с прокладкой древесной стружкой по ГОСТ 5244.

5 Правила приемки

5.1 Виды испытаний

   Для проверки изоляторов на соответствие требованиям настоящего стандарта  проводят квалификационные, приемосдаточные, периодические и типовые испытания.

5.2 Квалификационные испытания

   Квалификационные  испытания проводят на изоляторах первой промышленной партии с целью оценки готовности предприятия-изготовителя к выпуску новой (модифицированной) продукции в соответствии с нормативной  документацией, утвержденной в установленном порядке.

5.3 Приемосдаточные  испытания

   5.3.1 Испытания проводят на каждой  партии изоляторов. Партия состоит  из изоляторов одного типа, изготовленных  в одних технологических условиях.

   Объем партии изоляторов — не более 1500 шт.

   5.3.2 Отбор изоляторов в выборку — по ГОСТ 18321 методом наибольшей объективности.

   5.3.3 Приемосдаточные испытания проводят  в соответствии с таблицей 1.

   Контроль  партии изоляторов проводят в следующей  последовательности:

   - сплошной контроль по показателям  1 и 2 таблицы 1, при этом дефектные изоляторы бракуют, остальные считают принятыми;

   - выборочный контроль по показателям  3—7 таблицы 1.

Таблица 1. Объём выборок

   5.3.4 При выборочном контроле партию  изоляторов принимают по результатам  контроля первой выборки, если  не обнаружено ни одного дефектного  изолятора, и бракуют, если  число дефектных изоляторов по  какому-либо показателю больше или равно двум. Если обнаружен один дефектный изолятор, то из партии отбирают вторую случайную выборку того же объема. Контроль проводят по тому показателю, по которому получен неудовлетворительный результат. По результатам контроля второй выборки партию изоляторов принимают, если не обнаружено ни одного дефектного изолятора.

   5.3.5 Условия перехода с одного  вида контроля на другой —  по ГОСТ 18242. При объеме выпуска  изоляторов менее 50 партий в  год применяют нормальный контроль.

   5.3.6 Результаты приемосдаточных испытаний должны быть оформлены протоколом.

5.4 Периодические испытания

   5.4.1 Периодические испытания проводят  не реже одного раза в пять  лет и не реже одного раза  в два года, если партия изоляторов  принята по результатам повторного  контроля согласно 5.4.4.

   Впервые периодические испытания изоляторов проводят не позже чем через два  года после квалификационных испытаний.

   Периодические испытания изоляторов климатического исполнения Т проводят перед началом  поставки изоляторов и далее не реже одного раза в два года в течение периода поставки.

   Периодические испытания проводят не раньше чем  через месяц со дня изготовления изоляторов и отобранных от партии, прошедшей приемосдаточные испытания.

   Отбор изоляторов — по 5.3.2.

   5.4.2 Периодические испытания проводят по показателям, в последовательности и объеме, указанных в таблице 2.

   Таблица 2. Периодические испытания

   5.4.3 Результаты периодических испытаний  считают удовлетворительными, если  в выборке по всем показателям  не обнаружено ни одного дефектного  изолятора.

   5.4.4 Если обнаружен один дефектный  изолятор, то проводят повторный  контроль на удвоенном количестве  изоляторов по тому показателю, по которому получен неудовлетворительный результат.

   Результаты  периодических испытаний считают  удовлетворительными при повторном  контроле, если не обнаружено ни одного дефектного изолятора.

   При получении неудовлетворительных результатов повторного контроля приемку и отгрузку изоляторов приостанавливают до выяснения причин и получения удовлетворительных результатов.

   5.4.5 Результаты периодических испытаний  должны быть оформлены протоколом.

5.5 Типовые испытания

   5.5.1 Типовые испытания проводят в случае изменения конструкции, подгруппы фарфора, а также технологических процессов изготовления изоляторов для оценки влияния внесенных изменений на характеристики и качество изоляторов.

   5.5.2 Типовые испытания проводят на  изоляторах, отобранных от партии, прошедшей приемосдаточные испытания.

   Отбор изоляторов — по 5.3.2.

   5.5.3 Типовые испытания проводят в  последовательности и объеме, указанных  в таблице 2.

   Состав  и объем типовых испытаний  могут быть изменены держателем подлинников  конструкторской документации в зависимости от степени влияния внесенных изменений на характеристики и качество изоляторов и должны быть отражены в программе и методике типовых испытаний, согласованных между потребителем и изготовителем.

   5.5.4 Результаты типовых испытаний  считают удовлетворительными, если не обнаружено ни одного дефектного изолятора.

   При получении неудовлетворительных результатов  типовых испытаний предлагаемые изменения в соответствующую  документацию не вносят и принимают  решение о дальнейшем проведении работ.

   5.5.5 Результаты типовых испытаний должны быть оформлены протоколом.

6 Методы испытаний

6.1 Общие требования  к испытаниям

   Отобранные  для испытания изоляторы должны быть чистыми, сухими и иметь температуру  помещения (окружающей среды).

6.2 Общие требования  к электрическим  испытаниям

   6.2.1 Атмосферные условия при испытаниях  должны быть следующими:

• температура воздуха — от 10 до 40 °С;
• относительная влажность воздуха — от 45 % до 80 %;
• атмосферное давление — от 84 до 106 кПа.

   6.2.2 Нормальные (стандартные) атмосферные  условия — по ГОСТ 1516.2. При испытании изоляторов при атмосферных условиях, отличающихся от нормальных, должны вводиться указанные в ГОСТ 1516.2 поправки на атмосферные условия.

   6.2.3 Измерение высокого напряжения  при испытании — по ГОСТ 17512.

6.3 Проверка качества  поверхности фарфора, покрытия арматуры и цементных швов

   Требования  к средствам контроля, порядок  проведения контроля и обработка  результатов контроля качества поверхности  фарфора, покрытия арматуры и цементных  швов — по ГОСТ 26093.

6.4 Испытание непрерывным потоком искр

   6.4.1 Средства испытания и вспомогательные  устройства 

   Установка для испытания непрерывным потоком  искр (испытательный трансформатор  и регулирующее устройство) должна обеспечивать искровую (не дуговую) форму  разряда по поверхности изолятора.

   6.4.2 Порядок подготовки к проведению  испытания 

   Для испытания непрерывным потоком  искр изоляторы устанавливают на заземленную конструкцию. Напряжение прикладывают к каждому изолятору  через воздушные промежутки от 7 до 12 мм, в которых при пробое изоляторов образуется дуга.

   Допускается применение других способов монтажа  и испытания.

   6.4.3 Порядок проведения испытания

   Испытание непрерывным потоком искр проводят приложением к изолятору в  течение 5 мин такого напряжения, при  котором по поверхности изолятора  проходят искровые разряды, не переходящие в дугу.

   Если  в ходе испытания происходит пробой одного из изоляторов, его удаляют  с испытательной установки. Испытание  остальных изоляторов продолжают в  течение оставшегося времени.