Aisladores eléctricos: tipos, finalidad y alcance.

Probablemente hayas notado que las líneas eléctricas están fijadas en postes sobre guirnaldas de porcelana o platos de cerámica. Estas placas se llaman aislantes. Tienen una función de sujeción tanto aislante como mecánica. Los aisladores para líneas eléctricas aéreas son diferentes según la ubicación, el lugar de aplicación y el voltaje de la línea que sostienen. En este artículo, veremos los tipos de aisladores eléctricos y su propósito.

Características del aislante

Un aislante eléctrico es un producto diseñado para asegurar un alambre, cable o barra colectora en la estructura de soporte de una línea eléctrica y evitar su ruptura a tierra. Vienen en diferentes tipos y están hechos de materiales dieléctricos como porcelana, vidrio y polímeros.

Dado que el propósito eléctrico de los aisladores es aislar el conductor de la estructura de soporte, las principales características son:

• El voltaje de descarga seca es el voltaje al que se produce una descarga de chispa sobre la superficie en estado seco en condiciones ambientales normales.
• El voltaje de descarga húmedo es el mismo, pero bajo la lluvia, si sus chorros golpean el aislante en un ángulo de 45 grados. En este caso, la fuerza de la lluvia es de 5 mm / min, la resistencia volumétrica específica del agua es de 9500-10500 Ohm * cm (a 20 ° C). Dado que el agua conduce una corriente eléctrica, el voltaje de descarga húmeda es siempre menor que el voltaje de descarga seca.
• El voltaje de ruptura es el voltaje al que se produce la ruptura del cuerpo del aislador entre la varilla y la tapa (para productos suspendidos). La varilla y la tapa son en este caso los electrodos.

Diseño

Estructuralmente, todos los aisladores eléctricos difieren en la forma en que se unen a la estructura de soporte y se sujeta el cable. La principal función de este producto es evitar descargas eléctricas, para ello se fabrican en forma de placas o varillas con nervaduras. Estas nervaduras son necesarias para que la descarga se desarrolle en ángulo con las líneas de fuerza del campo. En la siguiente figura puede ver ejemplos de productos típicos de diferentes formas y diseños:

Diferencia en material de ejecución

Para considerar la clasificación de tipos y tipos de aisladores, primero debe averiguar cómo se distinguen. Entonces, en primer lugar, se clasifican según el material de fabricación:

1. Porcelana.
2. Vidrio.
3. Polimérico.

La porcelana se puede llamar clásica, ya que se usaba antes, incluso con cableado exterior en casas. Suelen ser de color blanco, pero pueden ser de otros colores. Estos se pueden ver en diferentes instalaciones eléctricas. La ventaja es que pueden soportar altas cargas de compresión y tienen buenas propiedades dieléctricas.

Sin embargo, se rompen y se rompen. Por lo tanto, es necesario verificar regularmente su integridad y, a menudo, para esto es necesario apagar la instalación eléctrica y limpiar el aceite, el polvo y otros contaminantes de ellos. Su gran peso también es un problema.

Los de vidrio, aunque tienen miedo a los golpes, pero para controlar su integridad, es suficiente una inspección visual, que se puede realizar sin desconectar la tensión. En la actualidad, en las líneas aéreas, como aislantes suspendidos, desplazan la cerámica, también porque pesan menos, y además son más baratas en la producción.

Los polímeros se utilizan en interiores, rara vez en exteriores, como excepción. A veces puede ver aisladores de soporte hechos de polímeros en líneas aéreas de 10 kV u otros voltajes medios, pero rara vez o en líneas no críticas. Esto se debe a que con el paso del tiempo y bajo la influencia de la radiación UV, envejecen, la estructura interna se desintegra y sus características eléctricas y mecánicas se deterioran.

Sin embargo, para los equipos que están disponibles para mantenimiento y reparación regulares, se utilizan con frecuencia. Por ejemplo, pueden ser aisladores de soporte de barras en subestaciones transformadoras y aparamenta.

Tipos por diseño y propósito

Por diseño, existen tres tipos principales de aisladores para líneas aéreas:

• alfiler;
• lineal suspendido;
• soporte y puestos de control.

Los pines se relacionan con aisladores lineales. Se utilizan en líneas de transmisión de energía hasta 35 kV. Incluido en las líneas de 0,4 kV. Este tipo de ejecución es de una pieza, tiene una ranura para sujetar el alambre y orificios para la instalación en travesaños, ganchos, pasadores.

Interesante: en líneas aéreas de 6 a 10 kV, se utilizan aisladores de un solo elemento, y en 20-35, de dos elementos.

Los suspendidos se utilizan en líneas aéreas de alto voltaje con un voltaje de 35 kV y más. Son de dos tipos, de apoyo (varilla) y tensores.

Los aisladores de asiento de tensión trabajan en tensión y mantienen la línea en el soporte, montados en ángulo. Estructuralmente, están hechos en forma de placa de porcelana o vidrio. Una varilla con cabeza expansiva suele sobresalir en la parte inferior. En la parte superior hay una tapa de metal con un orificio de forma especial para que la varilla inferior se pueda fijar en ella. Por lo tanto, se produce la unificación y puede recolectar tantos aisladores como necesite para lograr los voltajes nominales de ruptura requeridos. Tal guirnalda resulta ser flexible, sostiene las líneas eléctricas en el soporte.

Los aisladores de varilla suspendida se instalan en soportes intermedios. Están fabricados en forma de varilla de soporte, en sus extremos hay piezas metálicas para sujetar al soporte y alambres. Se instalan verticalmente y el cable se encuentra sobre ellos; esta es la principal diferencia con los anteriores. También se diferencian en que los aisladores de tensión pueden soportar más peso, por lo que se pueden usar en soportes ubicados más lejos entre sí.

Interesante: en áreas críticas y para aumentar la confiabilidad de la instalación de líneas eléctricas, se pueden utilizar hilos dobles de aisladores de tensión.

Los aisladores de soporte y bujes ya son estacionarios y no lineales. Este tipo se denomina así porque se utiliza en el interior de centrales eléctricas y subestaciones transformadoras. Fabricado con polímeros o porcelana. Los de soporte se utilizan para la fijación de barras colectoras a estructuras puestas a tierra, por ejemplo, el caso de los transformadores o en el interior de los cuadros de distribución y entrada.

El marcado de aisladores de todas las variedades es similar, generalmente contiene información sobre el tipo de producto y el voltaje de línea nominal, por ejemplo:

Para llevar el cable o el bus a través de la pared, se utilizan pasatapas. Este tipo de productos con cuerpo hueco, en el que se ubica la parte viva. Para aumentar las propiedades aislantes, puede tener adicionalmente una barrera de aceite o una junta de papel aceite. Este tipo de aisladores le permite colocar una línea hasta 110 kV. Hay otros tipos: sin un conductor en el interior, solo un cilindro hueco dieléctrico con un orificio, que se coloca en el cable.

Aquí es donde terminamos nuestro artículo. ¡Ahora ya sabe qué son los aisladores para líneas eléctricas aéreas y dónde se utiliza cada versión!

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