Izolatori electrici: tipuri, scop și domeniu de aplicare

Probabil ai observat ca liniile electrice sunt fixate pe stalpi pe ghirlande din portelan sau farfurii ceramice. Aceste plăci se numesc izolatoare. Au rol atat de izolare cat si de prindere mecanica. Izolatoarele pentru liniile electrice aeriene sunt diferite în funcție de locație, locul de aplicare și tensiunea liniei pe care o dețin. În acest articol, vom analiza tipurile de izolatori electrici și scopul acestora.

Caracteristicile izolatorului

Un izolator electric este un produs conceput pentru a atașa un fir, un cablu sau o bară colectoare la structura de susținere a unei linii electrice și pentru a preveni defectarea acesteia la pământ. Ele vin în diferite tipuri și sunt fabricate din materiale dielectrice precum porțelan, sticlă și polimeri.

Deoarece scopul electric al izolatorilor este de a izola conductorul de structura de susținere, principalele caracteristici sunt:

• Tensiunea de descărcare uscată este tensiunea la care se produce o descărcare de scânteie pe suprafață în stare uscată în condiții normale de mediu.
• Tensiunea de descărcare umedă este aceeași, dar în ploaie, dacă jeturile lui lovesc izolatorul la un unghi de 45 de grade. În acest caz, rezistența ploii este de 5 mm / min, rezistența volumetrică specifică a apei este de 9500-10500 Ohm * cm (la 20 ° C). Deoarece apa conduce un curent electric, tensiunea de descărcare umedă este întotdeauna mai mică decât tensiunea de descărcare uscată.
• Tensiunea de avarie este tensiunea la care are loc defectarea corpului izolatorului între tijă și capac (pentru produsele suspendate). Tija și capacul sunt în acest caz electrozii.

Proiecta

Din punct de vedere structural, toate izolatoarele electrice diferă prin modul în care sunt atașate la structura de susținere și prin care este fixat cablul. Sarcina principală a acestui produs este de a preveni descărcările electrice, pentru aceasta ele sunt realizate sub formă de plăci sau tije cu nervuri. Aceste nervuri sunt necesare pentru ca descărcarea să se dezvolte la un unghi față de liniile de forță ale câmpului. În figura de mai jos puteți vedea exemple de produse tipice de diferite forme și modele:

Diferența de material de execuție

Pentru a lua în considerare clasificarea tipurilor și a tipurilor de izolatori, trebuie mai întâi să vă dați seama cum se disting. Deci, în primul rând, ele sunt clasificate în funcție de materialul de fabricație:

1. Porţelan.
2. Sticlă.
3. Polimer.

Porțelanul poate fi numit clasic, așa cum se folosea înainte, chiar și cu cablajul exterior în case. De obicei sunt albe, dar pot fi de alte culori. Acestea pot fi văzute pe diferite instalații electrice. Avantajul este că pot rezista la sarcini mari de compresiune și au proprietăți dielectrice bune.

Cu toate acestea, se sparg și se sparg. Prin urmare, devine necesar să se verifice în mod regulat integritatea acestora și, adesea, pentru aceasta este necesar să se oprească instalația electrică și să se ștergă uleiul, praful și alți contaminanți din ele. Greutatea lor mare este, de asemenea, o problemă.

Cele de sticlă, deși le este frică de șocuri, dar pentru a le controla integritatea este suficientă o inspecție vizuală, care poate fi efectuată fără a deconecta tensiunea. În prezent, în liniile aeriene de transport a energiei electrice, ca izolatoare suspendate, înlocuiesc ceramica, tot pentru că cântăresc mai puțin și sunt, de asemenea, mai ieftine la producție.

Polimerii sunt folosiți în interior, rar în exterior, ca excepție. Puteți vedea uneori izolatori de sprijin din polimeri pe linii aeriene de 10 kV sau alte tensiuni medii, dar rar, sau pe linii necritice. Acest lucru se datorează faptului că în timp și sub influența radiațiilor UV, acestea îmbătrânesc, structura internă se dezintegrează și caracteristicile lor electrice și mecanice se deteriorează.

Cu toate acestea, pentru echipamentele care sunt disponibile pentru întreținere și reparații regulate, acestea sunt utilizate frecvent. De exemplu, pot fi izolatori de sprijin pentru bare colectoare în stații de transformare și tablouri de distribuție.

Tipuri după design și scop

Prin proiectare, există trei tipuri principale de izolatori pentru liniile aeriene:

• știft;
• liniar suspendat;
• suport și puncte de control.

Pinii se referă la izolatorii de linie. Sunt utilizate în liniile de transport de energie electrică de până la 35 kV. Inclusiv pe liniile de 0,4 kV. Acest tip de execuție este dintr-o singură piesă, are o canelură pentru fixarea sârmei și găuri pentru instalare pe traverse, cârlige, știfturi.

Interesant: pe liniile aeriene de la 6 la 10 kV se folosesc izolatori cu un singur element, iar pe 20-35 - din două elemente.

Suspendate sunt utilizate pe linii aeriene de înaltă tensiune cu o tensiune de 35 kV și mai mult. Sunt de două tipuri, de susținere (tijă) și de tensionare.

Izolatoarele cu clapete de tensiune funcționează în tensiune și țin linia pe suport, montată în unghi. Din punct de vedere structural, acestea sunt realizate sub forma unei plăci de porțelan sau de sticlă. O tijă cu un cap în expansiune iese de obicei în partea inferioară. În partea de sus există un capac metalic cu un orificiu special, astfel încât tija inferioară să poată fi fixată în el. Astfel, are loc unificarea și puteți colecta oricâte izolatoare aveți nevoie pentru a atinge tensiunile nominale de avarie necesare. O astfel de ghirlandă se dovedește a fi flexibilă, ține liniile electrice pe suport.

Izolatoarele cu tije suspendate sunt instalate pe suporturi intermediare. Sunt realizate sub forma unei tije de sustinere, la capetele acesteia existand piese metalice pentru fixarea pe suport si fire. Sunt instalate vertical și firul se află pe ele - aceasta este principala diferență față de cele anterioare. Ele diferă, de asemenea, prin faptul că izolatoarele de tensiune pot rezista la o greutate mai mare, astfel încât pot fi folosite pe suporturi situate mai departe unul de celălalt.

Interesant: în zonele critice și pentru a crește fiabilitatea instalării liniilor electrice, pot fi utilizate șiruri duble de izolatoare de tensiune.

Izolatoarele post și bucșele sunt deja staționare și nu liniare. Acest tip se numește așa deoarece este utilizat în interiorul centralelor electrice și al stațiilor de transformare. Fabricat din polimeri sau porțelan. Cele de susținere sunt utilizate pentru fixarea barelor colectoare la structurile împământate, de exemplu, cazul transformatoarelor sau în interiorul tablourilor de intrare și distribuție.

Marcarea izolatoarelor de toate soiurile este similară, de obicei conține informații despre tipul de produs și tensiunea nominală a liniei, de exemplu:

Pentru a conduce cablul sau magistrala prin perete, se folosesc bucșe. Acest tip de produse cu un corp gol, în care se află partea sub tensiune. Pentru a crește proprietățile izolante, poate avea în plus o barieră de ulei sau o garnitură de ulei-hârtie. Acest tip de izolatoare vă permite să instalați o linie de până la 110 kV. Există și alte tipuri - fără conductor în interior, doar un cilindru gol dielectric cu o gaură, care este pus pe cablu.

Aici încheiem articolul nostru. Acum știți ce sunt izolatoarele pentru liniile electrice aeriene și unde este folosită fiecare versiune!

Materiale conexe:

• Cum se instalează un stâlp electric pe șantier
• Instalare cablare electrică în stil retro
• Cum se izolează firele
• Fitinguri pentru instalarea cablului SIP