Alternativa typer av stationsstolparisolatorer

• Stationsstolpar i porslin

Stolpisolatorer av porslinsstation täcker ett spänningsområde upp till 765 (800) kV, med maximala fribärande hållfasthetsklasser i intervallet 20 till 30 kN. Enstaka enheter kan tillverkas till en längd av 3000 mm. För spänningsnivåer som överstiger 245 kV används sammansättningar (eller flerenhetsstaplar) som består av 2 eller flera individuella enheter anslutna med metallflänsar. Standard IEC 60273 är tillämplig för val av IEC-typer enligt karakteristiska värden och tillhörande teststandard är IEC 60168. Stolpisolatorer enligt ANSI-standard C29.9 definieras som en 'katalog' (TR-typer) enligt karakteristiska värden och täckningstyper upp till 765 kV. ANSI C29.9 definierar också tillämpliga tester. Stationsstolpar i porslin enligt IEC 60273 och ANSI C29.9 är idag väl specificerade och kan beställas enligt C- respektive TR-koder. Båda standarderna är dock relativt gamla och behöver revideras för att passa den senaste tekniken samt uppdaterade definitioner av föroreningsklasser enligt IEC 60815-2. Modern produktionsteknik erbjuder höghållfasta konstruktioner optimerade i form, vikt och skjulprofil. För applikationer under kraftig förorening kan RTV silikonbeläggningar användas för att förbättra den elektriska prestandan.

• Composite Station Posts (CSP): Solid Core Type

CSP:er, som först introducerades under tidigt 1980-tal, består av en solid kärnfiberförstärkt polymer (FRP) kärna och ett elastomerhölje. Typiska FRP-kärndiametrar sträcker sig från 45 till 100 mm med maximala diametrar som sällan överstiger 130 mm. Användning i transformatorstationer som härrör från tidigare tillämpning av kompositlinjestolpar (CLP) isolatorer, främst i USA. CSP:er med solida kärnor används vanligtvis upp till 245 (420) kV. För högre spänningsklasser begränsar relativt hög mekanisk avböjning deras bredare tillämpning. Teststandarden för denna produkt är IEC 62231 medan mekaniska och elektriska egenskaper definieras i IEC 62231-1, som även inkluderar ANSI-typer som används i Nordamerika. C29.19 är den relevanta standarden för sådana ANSI-typer.

• Kompositstationsstolpar: Hollow Core Type (CHSP)

Vid spänningsklasser högre än 245 kV ökar både höjden och böjmomentet på stationsstolparna. Som ett resultat krävs det mycket ansträngning för att tillgodose applikationskraven med CSP-konstruktioner med solid kärna (dvs. med kärndiametrar>170 mm). Detta gör denna teknik mindre kostnadseffektiv jämfört med porslinstyper. Samtidigt har kompositisolatorer för ihåliga kärnstationsstolpar (CHSP) och hybridstationstolpar (HSP) börjat komma in i denna applikationsportfölj. Till exempel har CHSP redan realiserats för 800 kV HVDC och 1100 kV UHV applikationer, med anslutningslängder på mer än 10 m och rördiametrar på 500 till 1000 mm. Böjmoment på mer än 1000 kNm är möjliga med denna teknik. Den ihåliga volymen inuti dessa stolpar måste fyllas med något elektriskt inert medium, t.ex. isolerande gasskum. Tillämplig teststandard är IEC 62772.

• Hybridstationsstolpar (HSP)

Hybridstationsstolpar, enligt IEC TR 62896, är kombinationer av porslins- (keramik) och kompositteknik (polymer). Kärnan i en HSP är vanligtvis massiv kärnporslin tillverkad av höghållfast massa (C-130) medan höljet är tillverkat av ett elastomeriskt material, vare sig det är flytande silikongummi (LSR) eller högtemperaturvulkaniserat (HTV) silikon. Dessa appliceras med hjälp av formsprutning eller någon extruderingsprocess. Fördelarna med HSP:er är låg avböjning av den styva porslinskärnan med hög E-modul under fribärande belastning. Dessutom förbättrar det hydrofoba silikonhöljet de elektriska egenskaperna under förorenade förhållanden. Typiska applikationer är stora HVDC-postinstallationer samt stolpar för frånskiljarbrytare (dvs där låg nedböjning krävs)

PS:www.inmr.com-application-of-station-posts