správy

Keramické (porcelánové a sklenené) izolátory

6 ks Porcelánové korálky 12 mm bílé vzor č. 19 (Február 2019).

Anonim

Fantastická zbierka porcelánových izolátorov (41. ročník stredného Ohio Insulator Show)

Použité materiály

Porcelán je najčastejšie používaným materiálom pre izolátory. Izolátory sú vyrobené z mokrého spracovaného porcelánu. Použitými základnými materiálmi je zmes živcov (35%), ílu z hliníka (28%), kremíka (25%), guľovej hliny (10%) a mastenca (2%).

Zložky sa zmiešajú s vodou . Výsledná zmes má konzistenciu tmelu alebo pasty a je lisovaná do formy na vytvorenie plášťa požadovaného tvaru.

Alternatívna metóda je vytváranie extrúznymi tyčami, ktoré sú obrábané do požadovaného tvaru. Plášte sa sušia a ponoria do glazúry. Po zasklení sa plášte vypaľujú v peci pri 1200 ° C. Zrkadlenie zlepšuje mechanickú pevnosť a poskytuje hladký, lesklý povrch. Po uplynutí doby ochladzovania sa k porcelánu pripojí kovové kovanie s portlandským cementom.

Tvrdené sklo sa často používa aj pri izolátoch. Roztavené sklo sa naleje do formy na vytvorenie plášťa. Ponorenie do horúcich a studených kúpeľov ochladzuje škrupiny.

Toto tepelné spracovanie skracuje povrch skla a vytvára tlak na telo, čo zvyšuje mechanickú pevnosť skla. Náhle mechanické namáhanie, napríklad úder pomocou kladivka alebo guľky, rozbije sklo na malé kúsky. Kovové koncovky sú pripevnené hliníkovým cementom.

Struny izolátorov

Väčšina vysokonapäťových vedení využíva izolátory z porcelánu alebo tvrdeného skla z guľových a zásuvkových prvkov. Tieto sú tiež označované ako "uzáver a kolík". Prierez izolátora s guľovým a závitovým typom je znázornený na obrázku 1 .

Obrázok 1 - Prierez štandardného izolátora s guľovou hlavou

Tabuľka 1 zobrazuje základné technické údaje týchto izolátorov. Porcelánová sukňa zabezpečuje izoláciu medzi železným uzáverom a oceľovým kolíkom. Horná časť porcelánu je hladká na podporu umývania dažďom a čistenie povrchu.

Spodná časť je zvlnená, čo zabraňuje zmáčaniu a poskytuje dlhšiu chránenú cestu úniku. Portlandský cement pripojí pohár a kolík. Pred aplikáciou cementu je porcelán pieskovaný, aby sa vytvoril drsný povrch.

Obrázok 2 - Izolačné šnúry: (a) typ svorky, (b) typ guľôčkového typu

Tenká rozťažná vrstva ( napr. Bitúmen ) pokrýva kovové povrchy. Zaťaženie stláča cement a poskytuje vysokú mechanickú pevnosť.

Kovové časti štandardného izolátora s guľovou hlavou sú navrhnuté tak, aby zlyhali skôr, ako porcelán zlyhá pri zvyšovaní mechanického zaťaženia.

To pôsobí ako mechanická poistka chrániaca štruktúru veže . Izolátory s guľôčkovým uzáverom sú navzájom spojené vložením guľôčky do zásuvky a zabezpečením spojenia pomocou uzamykacieho kľúča.

Tabuľka 1 - Technické údaje štandardného izolátora
priemer25, 4 cm(10 palcov)
riadkovanie14, 6 cm(5-3 / 4 palce)
Úniková vzdialenosť305 cm(12 stôp)
Typické prevádzkové napätie10 kV
Mechanická pevnosť75 kN(15 klb)

Niekoľko izolátorov je spojených dohromady, aby vytvorili reťazec izolátorov. Obrázok 2 znázorňuje reťazec izolátora s guľôčkovým uzáverom a retiazku typu clevis, ktorá sa pre prenosové linky používa menej často.

Izolačné zariadenia s dlhým únikom sú používané v znečistených oblastiach, v blízkosti oceánu alebo v priemyselnom prostredí.

Obrázok 3 znázorňuje typické izolátory z mlieka, ktorých mechanická pevnosť je vyššia ako štandardná pevnosť izolátora. Napríklad 6 1/2 x 12 1/2 hmlový izolátor je dimenzovaný na 180 kN (40 klb) a má únikovú vzdialenosť 50, 1 cm (20 palcov).

Obrázok 3 - Štandardné a hmlový izolátor

Tabuľka 2 - Typické číslo štandardných izolátorov (5-1 / 4 ftx10 in.) Na rôznych úrovniach napätia
Lineové napätie (kV)Počet štandardných izolátorov
694-6
1157-9
1388-10
23012
28715
34518
50024
76530-35

Izolačné struny sa používajú na vysokonapäťové prenosové vedenia a rozvodne. Sú usporiadané vertikálne na podporných vežiach a horizontálne na vežích s mŕtvymi koncami.

Tabuľka 2 znázorňuje typický počet izolátorov, ktoré používajú verejné služby v USA a Kanade v mierne znečistených oblastiach.

Izolátory post-typu

Obrázok 4 - Izolátory kompozitných liniek

Izolátory post-typ sa používajú pre prenosové vedenia stredného a nízkeho napätia, kde izolátory nahradia priečny rameno, Väčšina post-izolátorov sa však používa v rozvodniach, kde izolátory podporujú vodiče, zbernice a zariadenia.

príklad

Typickým príkladom je prerušovací priestor prevádzkového ističa. Typické izolácie typu post-typ sú znázornené na obrázku 4 . Staršie postulárne izolátory sú postavené do istej miery podobné izolátorom s uzáverom, ale s hardvérom, ktorý umožňuje stohovanie izolátorov na vytvorenie jednotky s vysokým napätím. Tieto jednotky sa nachádzajú na starších staniciach.

Moderné postulárne izolátory pozostávajú z porcelánového stĺpca, ktorý má na vonkajšej ploche pokrytie počasia alebo zvlnenie, aby sa zvýšila presakovacia vzdialenosť.

Vnútorné použitie je vonkajší povrch vlnitý. Pri vonkajšom použití sa používa hlbšia vrchnostenica. Koncovka upevňuje vnútornú časť trubice, aby sa zabránilo prieniku vody.

Obrázok 4 znázorňuje reprezentatívnu jednotku používanú v rozvodni. Výrobcovia zariadení používajú veľké izolátory typu post-type na kondenzátory, vláknové optické káble a elektroniku, transformátory prúdu a prevádzkové mechanizmy. V niektorých prípadoch sa samotný izolátor otáča a ovláda vypínače.

Post izolátory sú navrhnuté tak, aby niesli veľké tlakové zaťaženie, menšie zaťaženia v ohybe a malé napätie.

Izolátory s dlhou tyčou

Dlhý izolátor tyče je porcelánová tyč s vonkajším klenbom a kovovým koncovým príslušenstvom. Dlhá tyč je určená na napínanie a je aplikovaná na prenosové vedenia v Európe. Obrázok 5 znázorňuje typický izolátor s dlhou tyčou.

Obrázok 5 - Typický izolátor s dlhými tyčami

Tieto izolátory sa v USA nepoužívajú, pretože vandalisti môžu strieľať izolátory, ktoré sa prelomia a spôsobia výpadky. Hlavnou výhodou konštrukcie dlhej tyče je odstránenie kovových častí medzi jednotkami, čo znižuje dĺžku izolátora.

REFERENCIA: George G. Karady, Richard G. Farmer - Izolátory a príslušenstvo

Súvisiace elektrické vodítka a články

VYHĽADÁVANIE: Články, softvér a sprievodcovia