C 2024 года в компании запущено производство подвесных и штыревых изоляторов с использованием know-how технологий закалки и отжига высокощёлочных и боросиликатных стёкл

Воздушные линии электропередачи (ВЛ) остаются основой энергосистем страны, а ключевым элементом их надёжности всегда был и остаётся изолятор. За последние десятилетия подход к материалам и конструкциям изоляторов существенно изменился. Сегодня на смену устаревшим решениям приходят современные технологии производства, позволяющие сочетать ресурс, надёжность и адаптацию к требовательным российским условиям.

В эволюции электроэнергетических систем, наряду со стеклянными изоляторами, находят применение изоляторы из альтернативных материалов: фарфоровые и полимерные. Фарфоровые изоляторы, благодаря своей высокой механической прочности и хорошей изоляционной способности, являются популярным выбором для энергосетей, особенно для линий среднего напряжения. Полимерные изоляторы, в свою очередь, предложили преимущества в виде меньшего веса, что сделало их идеальными для определенных условий эксплуатации. Каждый из материалов имеет как достоинства, так и недостатки.

- Фарфоровые — отличаются высокой механической прочностью, но подвержены гигроскопичности: нарушение эмалевого покрытия приводит к накоплению влаги и внутренним пробоям, что иногда вызывает внезапный отказ.
- Полимерные — выигрывают по массе и монтажу, но требуют строгого контроля старения и качества.
- Стеклянные — решение, сочетающее доступность сырья, высокий ресурс и устойчивость к атмосферным воздействиям.

Многообразие применяемых материалов является неотъемлемой частью естественного технологического прогресса, в рамках которого инженеры и ученые разрабатывали способы улучшения свойств изделий.

Особенно принципиален для России вопрос импортозамещения — стекло изготавливается из отечественного сырья: кварцевого песка (SiO₂), соды (Na₂CО₃), доломита (CaCО₃×MgC О₃), мела (СаСО₃) и некоторых других компонентов. При этом производство переходит с дорогостоящих и энергоёмких советских глиноземных составов к боросиликатной технологии (Pyrex/Duran), актуальной и для мирового рынка.
Смесь все компонентов для производства стекла, взятых в определенном соотношении, называется шихтой. Шихта загружается в стекловаренную печь и при нагревании до 1350–1600°С варится, образуя жидкую стекломассу, из которой изготовляют стеклянные изделия. Главным стеклообразующим веществом является кварцевый песок, который содержит 98% SiO₂. Практически стекло можно получать из одного кварцевого песка, однако сварить его можно только при очень высокой температуре (около 2000°С). Для этого нужно иметь дорогостоящие печи и другое сложное оборудование.

Для получения различных других видов стекол вводят модификаторы, снижающие температуру его варки. К этим веществам относятся: сода, мел, доломит, и некоторые другие. Например, применение сурика используется для производства специальных видов хрусталя.

История стеклянных изоляторов в России началась с производства на основе глиноземного стекла (тип 13В), отличавшегося очень высоким уровнем энергоёмкости. На современном этапе производственная линия низковольтных штыревых изоляторов полностью переведена на боросиликатное стекло – по физико-химическим характеристикам аналог мировых марок Pyrex, благодаря чему получаются оптимальные сочетания механической прочности, термической стабильности и устойчивости к атмосферному воздействию.

АО "Полимер-Аппарат" на базе своего Маловишерского стекольного завода внедряет рецептуры последнего поколения, позволяющие выпускать малогабаритные штыревые изоляторы для ВЛ до 20 кВ. Технологии производства компании опираются на глубокий анализ достоинств и опыта эксплуатации классических советских технологий и отвечает вызовам современной мировой энергетики.

Электротехническое стекло оптимально для изготовления изоляторов и обладает следующими основными свойствами:

1) электрическая изоляция (стекло обладает высокой диэлектрической прочностью, что делает его отличным диэлектриком для предотвращения электрических пробоев в изоляторах);

2) механическая прочность (хотя стекло и может быть хрупким, оно все же обладает необходимой механической прочностью, чтобы выдерживать нормальные эксплуатационные нагрузки), при этом в отличии от фарфоровых изоляторов, обладает меньшей массой, что упрощает процесс транспортировки и монтажа;

3) устойчивость к атмосферным условиям (электротехническое стекло устойчиво к воздействию внешней среды, в том числе агрессивной; оно хорошо сопротивляется воздействию атмосферных условий, таких как влага и ультрафиолетовое излучение, что важно для долговременной эксплуатации на открытом воздухе);

4) термическая стабильность (стекло сохраняет свои свойства в широком диапазоне температур, что делает его подходящим для использования в различных климатических условиях);

5) визуальный контроль (прозрачность стекла позволяет легко осматривать изоляторы на предмет трещин или других повреждений, что облегчает техническое обслуживание и обнаружение неисправностей).

Вместе с тем, изоляторы из электротехнического стекла, изготовленные по старым технологиям, обладали рядом существенных недостатков, которые ограничивали их применение и долговечность. Наличие этих недостатков выявило потребность в разработке и внедрении новых составов стекол и инновационных технологий, чтобы улучшить свойства изоляторов и повысить их надежность.

Запланируйте дату и время посещения выставки «Powerexpo Almaty 2025» уже сейчас!

Воспользуйтесь специальным промокодом PWR16UZP72 при регистрации и сообщите его своим коллегам или пройдите по ссылке!