Изоляционная система из композитных материалов Rodurflex®.
40-летний опыт эксплуатации.

Dipl.-Phis. Mathias Wernitz
Директор по продажам компании LAPP insulators
Соавтор: Кулешов Д.А.
Директор ООО «БЭСТЭР»

В течение 100 лет LAPP insulators производит изоляторы высокого напряжения для устройств передачи и распределения электрической энергии по всему миру. Миллионы керамических изоляторов и изоляторов из силиконового каучука Rodurflex® (Родурфлекс) работают в течение десятилетий  - без аварий, без проблем. Этим самым завоевано во всем мире доверие клиентов. Продукты бескомпромиссного качества, обширное ноу-хау и долгосрочный опыт, делают LAPP insulators предпочитаемым партнером. Изоляторы фирмы LAPP insulators принадлежат к самым надёжным конструктивным элементам техники высокого напряжения.

Поиск и разработка новых материалов для производства изоляторов в Европе привели к изобретению в 1965 году композитного изолятора. И уже в 1967 году в Германии был произведен опытный монтаж линии электропередач с применением композитных изоляторов, что послужило отправной точкой развития технологии Rodurflex. На схеме 1 отражено развитие поколений композитных изоляторов в Германии и Японии.

Схема 1

Применение изоляторов из композитных материалов обусловлено рядом преимуществ в сравнении с изоляторами из стекла и фарфора.

1. Малый вес (экономия веса до 90%) => Небольшие  издержки на транспортировку и установку
2. Высокая механическая прочность
3. Полимерный корпус устойчив к ударным воздействиям => Небольшой риск повреждения во время установки
4. Очень эластичный => Не чувствителен к нагрузкам на изгиб
5. Универсальная конструкция => Единая конструкция для любой длины (до 6 метров) изолятора
6. Вандалоустойчивость, => Устойчив к выстрелам
7. Не требуется мойка в процессе эксплуатации => Низкие издержки на уход и обслуживание
8. Снижена утечка тока
9. Меньшее напряжение радиопомех
10. Нет поверхностного пробоя при слишком сильном загрязнении – превосходные изоляционные характеристики благодаря гидрофобному/ водоотталкивающему механическому переносу, силиконовый каучук противостоит уровню загрязнения
11. Снижение потерь в линии электропередач
12. Низкая инертность=> слабые динамические силы
13. Отсутствие коррозии
14. На 40…45% меньше утечка по поверхности, чем у стеклянных/ фарфоровых изоляторов
15. Новые конструкционные возможности =>Возможные варианты реализации компактных линий (короткие гирлянды, разделители фаз,  изоляционные траверсы, опоры ЛЭП со связями жесткости)
16. Полые композитные изоляторы устойчивы к взрыву и имеют превосходные характеристики при сейсмической активности.

Модульная система RODURFLEX®  позволяет производить изоляторы различной формы, длины, различных типов концевых соединений, для всех распространенных уровней номинальной механической нагрузки, для всех рабочих условий.

На рисунке 1 приведена конструкция изолятора RODURFLEX® III поколения.

Рисунок 1

Свойства композитных изоляторов поколения III:

1. Устойчивый к хрупкому разрушению, армированный стекловолокном стержень,электрохимически и механически стойкий/эпоксидная основа с 1983 г.
2. Корпус из вулканизированного при высокой температуре силикона – Химический сцепленные соединительные поверхности с 1979 г.
3. Концевые соединения обжимного типа из кованой стали(C45E) с 1983г.
4. Метастабильный силиконовый герметик с 1981 г.
5. Конструкция без существенных изменений с 1981 г. (опыт эксплуатации)
6. Постоянная система управления качеством  на всех стадиях технологического процесса с 1982 г. в соответствии с ISO 9001

Рисунок 2. Процесс производства изоляторов RODURFLEX®

Процесс производства начинается с непрерывного медленного движения стержня стеклопластика. Комбинацией устойчивого к гидролизу искусственной смолы с кислотостойкими стекловолокнами (стекло ECR) избегают опасности так называемой неприступной поломки. Распиленные по длине и визуально проверенные стержни получают неразрывный покров из силиконового каучука (высокотемпературная вулканизация силиконового каучука). Химическое соединение силиконового футляра со стержнем стеклопластика гарантирует устойчивое покрытие. Заготовленные рёбра насаживаются на стержень и комплектуют, таким образом, изолятор. В последующем процессе вулканизации возникает устойчивое и длительное соединение между ребрами и покровом стержня. После обжатия металлической арматуры холодной деформацией и частичной механической проверки стыков стержня стеклопластика и арматуры, стыки заливается силиконовым полимером. Только этот эластичный материал в состоянии гарантировать абсолютную плотность этой области и таким образом предотвращать проникновение влажности. Технологический процесс позволяет контролировать качество, на всех этапах начиная с производства стержня изолятора и заканчивая готовым изделием.

Высокое качество и надежность изоляторов RODURFLEX подтверждаются 40-летним опытом эксплуатации и находят применение в энергосистемах 70 стран по всему миру. Краткий перечень объектов на которых безотказно работают композитные изоляторы RODURFLEX:

• 1967: первый монтаж на опытной основе в Германии.
• 1969: линия электропередач 110 кВ в Германии.
• 1970: линия электропередач 220 кВ в Германии.
• 1978: линия электропередач 420 кВ в Южной Африке.
• 1978: линия электропередач 765 кВ в Канаде длина изолятора 5 м, длина пути утечки тока 5090 мм, номинальная механическая нагрузка 450 кН. Через14 лет эксплуатации не было замечено повреждений, несмотря на то, что поверхность была полностью загрязнена.
• 1984:линия ±500 кВ постоянного тока «Тихоокенская линия электропередачи между энергосистемам" в США длина изолятора 4,5 м, длина пути утечки тока 12850 мм, номинальная механическая нагрузка 180 кН.
• 1981: линия электропередач между энергосистемами высокого напряжения на постоянном токе ±533кВ Кабора Басса- Апполло (Южная Африка).
• 1993 линия электропередач 420 кВ в ОАЭ.