Izolacijska struktura visoko{0}}naponske rasklopne opreme može se podijeliti na izolaciju unutar prostora ormara i izolaciju unutarnjih komponenti, ovisno o njihovom položaju.
Najčešća izolacija unutar prostora ormara je zrak, što znači da se zrak koristi kao izolacijski medij za dijelove pod naponom i uzemljenje, te između faza. Budući da je izolacijska udaljenost između faza u rasklopnom-uređaju punjenom plinom značajno smanjena, veličina ormara rasklopnog uređaja značajno je smanjena. Stoga, u usporedbi sa zračno{3}}izoliranim sklopnim uređajima, izolacija unutar prostora ormara nudi prednosti kao što su otpornost na okoliš, kompaktna veličina, visoka pouzdanost, poboljšana sigurnost rukovatelja i primarni krugovi-bez održavanja, čime se poboljšava sigurnost i pouzdanost. Međutim, nedostatak mu je što uporaba plina SF6 može uzrokovati ekološke probleme.
Izolacija unutarnjih komponenti prvenstveno uključuje čvrste izolacijske materijale od keramike, plastike, gume, stakla i drugih materijala. Na primjer, vakuumski prekidači, ključne komponente u rasklopnim uređajima, koriste staklene ili keramičke komore za gašenje luka. Izolacijske komponente vakuumskih prekidača obično se izrađuju od 4330 fenolnog kompresijskog kalupa ojačanog staklenim vlaknima za električnu izolaciju. Međutim, ovaj materijal ima slabu otpornost na starenje i vlagu, a njegova izolacijska čvrstoća opada tijekom uporabe. Stoga se nezasićeno kompresijsko oblikovanje poliestera ojačanog staklenim vlaknima (SMC i DMC) sada koristi za povećanje puzne staze i poboljšanje izolacijskih svojstava. S razvojem znanosti i tehnologije, specijalna plastika sve više postaje primarni čvrsti izolacijski materijal u srednje-naponskim sklopnim uređajima.
Kako bi se u potpunosti iskoristile prednosti različitih izolacijskih materijala, pojavila se tehnologija koja kombinira nekoliko izolacijskih metoda u jednu vrstu izolacije, a koja se naziva kompozitna izolacijska tehnologija. Postoje uglavnom tri vrste:
(1) Tehnologija kompozitne izolacije sa zračnom izolacijom kao glavnim tijelom. Ova tehnologija koristi zračnu izolaciju kao glavno tijelo i postavlja čvrste izolacijske pregrade kao što je epoksidna smola na putu pražnjenja kako bi se skratio minimalni prazni jaz. Tipične primjene uključuju: postavljanje termoskupljajućeg izolacijskog omotača na sabirnice, nanošenje epoksidne smole na kontakte, itd. Princip ove tehnologije je da čvrsta izolacijska pregrada ima funkciju sprječavanja pražnjenja. Primjena naboja s istim polaritetom kao napon na površini pregrade može poboljšati električno polje i dobiti otporni napon 1,5 puta veći od zračne izolacije.
(2) Tehnologija kompozitne izolacije s plinskom izolacijom kao glavnim tijelom. Kompozitna izolacija u niskom-tlaku SF6 plina blizu atmosferskog tlaka ista je kao ona u plinskoj izolaciji. Umetanje čvrstih izolacijskih pregrada na putu pražnjenja može poboljšati električno polje i povećati otporni napon. Jedina je razlika u tome što je učinak podjele u plinu SE6 povezan s oblikom pregrade. Rasklopno postrojenje srednjeg{8}}napona može smanjiti volumen opreme na 1/3 zračnog rasklopnog uređaja kombiniranjem plina SF6 i čvrste izolacije.
(3) Čvrst-plin-tehnologija vakuumske kompozitne izolacije. Karakteristika ove tehnologije je da se kao vanjski zatvoreni spremnik koristi lijevani čvrsti izolacijski element s površinskim uzemljenjem, unutar spremnika se postavlja vakuumski prekidač, a preostali prostor spremnika ispunjava plinom SF6. Ovom metodom, volumen razvodnog ormarića može se smanjiti na 1/3 volumena izolacije čistog zraka.
Dakle, kako poboljšati razinu izolacije visoko{0}}naponske rasklopne opreme?Uglavnom postoje sljedeće mjere:
(1) Osigurajte da raspor za čisti zrak ispunjava zahtjeve. Za 10kV razvodno postrojenje sa zračnom izolacijom, minimalni zračni razmak između faza i zemlje ne smije biti manji od 125 mm; zračni raspor između vodiča i izolacijske pregrade ne smije biti manji od 30 mm.
(2) Razumno konfigurirajte vanjsku puznu stazu izolacije. Potrebna puzna staza porculana je osnova da porculan spriječi izbijanje onečišćenja. Puzna staza vanjske izolacije mora biti razumno konfigurirana prema uvjetima onečišćenja u području. Za unutarnje razvodne uređaje koji rade u uvjetima kondenzacije i jakog onečišćenja (unutarnja oprema razine onečišćenja II), minimalna nominalna puzna staza vanjske izolacije je 18 mm/kV za porculanske materijale i 20 mm/kV za organske materijale.
(3) Odaberite komponente s dobrim izolacijskim svojstvima. Treba odabrati komponente s dobrim izolacijskim svojstvima, posebice naponske transformatore. Njihove karakteristike volt-ampera moraju ispunjavati zahtjev da nema značajnog zasićenja pod mrežnim naponom. Što se tiče metode povezivanja, najbolje je ne povezivati jednofazne ili dvofazne naponske transformatore između faznog voda i uzemljenja kako bi se osigurala simetrija tro-fazne impedancije u odnosu na uzemljenje i izbjegli pomak neutralne točke ili rezonancija.
(4) Upotrijebite međufazne izolacijske pregrade. Za razvodno-tipsko postrojenje, ako međufazna udaljenost ne može zadovoljiti zahtjeve izolacije, rješenje može biti ugradnja međufaznih izolacijskih pregrada. Korištene izolacijske pregrade trebale bi biti integralne ljepljive izolacijske pregrade, a njihovi materijali su: ① ploča od laminirane staklene tkanine od epoksidne smole izrađena električnim zagrijavanjem i stvrdnjavanjem; ② DMC i SMC nezasićena plastična ploča ojačana staklenim vlaknima od poliestera.
(5) Izvršite brtvljenje izolacije Izvršite brtvljenje izolacije između odjeljaka sabirnica svakog rasklopnog uređaja. Jednom kada se dogodi nesreća u rasklopnom uređaju, nesreća se može ograničiti na ormar za nesreće, čime se gubici smanjuju. Drugo, brtvljenje i izoliranje različitih prostorija sklopnog uređaja također je učinkovita mjera za ograničavanje opsega nesreće. Za sabirnicu se može koristiti-set skupljajućih izolacijskih-cijevi otpornih na plamen. Izolacijske ploče-otporne-na plamen ili izolacijske čahure također bi se trebale koristiti za brtvljenje odjeljaka sabirnica susjednih ormara kako bi se spriječila pojava nesreća koje "vatra spaljuje kamp". Dno ormarića mora biti čvrsto zatvoreno kako bi se spriječio ulazak malih životinja i kako bi se spriječilo prodiranje vlage iz kabelskog kanala i prouzročenje nezgoda s uzemljenjem ili međufaznim kratkim spojem. Primarni izolacijski statički kontakt ormara za kolica treba biti prekriven izolacijskim poklopcem. Kada kolica izađu iz ormara s prekidačima, treba upotrijebiti izolacijsku pregradu za odvajanje dijela statičkog kontakta pod naponom od odjeljka kolica kako bi se spriječilo da osoblje za održavanje slučajno dobije strujni udar. Može se koristiti i izolacijska zavjesa, ali nakon što se sklopka na kolicima gurne u radni položaj, zračni raspor između dijela pod naponom i ruba utičnice mora biti veći od 30 mm. Međutim, to smanjuje stupanj brtvljenja između odjeljaka.
(6) U potpunosti iskoristite izolacijske materijale. Za izolacijske pregrade treba odabrati izolacijske materijale s dobrim izolacijskim svojstvima, nezapaljive ili -otporne na plamen te niske higroskopnosti. Dodavanje -zapaljivih termoskupljajućih cijevi na sabirnice i druge izložene vodiče u razvodnom ormariću može poboljšati razinu izolacije njihovih zračnih raspora. Osim toga, upotreba jedno-komponentnog RTV silikona, postavljanje penjajućih rubova i bojanje sabirnica silikonskom bojom za-usporivač plamena i toplinski vodljivom-naponskom izolacijom također su učinkovite mjere za poboljšanje razine izolacije razvodnog ormarića.
(7) Upravljanje i poboljšanje radnog okruženja. Upravljanje i poboljšanje radnog okruženja od velikog su značaja za siguran rad rasklopnog uređaja. Oprema trafostanice treba se pridržavati načela "čišćenja svaki put kad se zaustavi". Prostorije s prekidačima s visokom vlagom mogu usvojiti mjere kao što su grijanje i ugradnja odvlaživača zraka kako bi se poboljšalo radno okruženje opreme s prekidačima.
