A nagyfeszültségű szigetelőegy olyan alkatrész, amely egyidejűleg két, egymásnak ellentmondó funkciót tölt be: fizikailag meg kell tartania a feszültség alatt álló vezetőt - ellenáll a súlyának, a feszültségnek, a szélterhelésnek és a jégterhelésnek -, miközben meg kell akadályoznia a hatékony áramszivárgást a földelőtoronyba vagy más szerkezetekbe. Ha a feszültség meghaladja a 72,5 kV-ot (IEC szabvány) vagy a 69 kV-ot (észak-amerikai szabvány) – a küszöbértéket, amelynél a „nagyfeszültség” kifejezés kezdődik –, ez a kombináció az egyszerűnek tűnő alkatrészt precíziós tervezésű szerkezetté alakítja, amely megfelel a méret- és elektromos szabványoknak.
Mit csinál valójában
Anszigetelőnem „blokkolja” az elektromos áramot; ehelyett biztosítja, hogy a földelési út ellenállása kellően nagy legyen ahhoz, hogy megakadályozza a hatékony áramáramlást. Az áram két úton szivároghat át, és a tervezésnek mindkét forgatókönyvet figyelembe kell vennie: először a szigetelőanyag tönkremenetele – a törésállóságát a dielektromos szilárdság határozza meg, mind az elektromos porcelán, mind az erősített üveg dielektromos szilárdsága meghaladja a 20 kV/mm-t; Másodszor, a felületi kúszás – a kúszással szembeni ellenállását a kúszás távolsága határozza meg, azaz a szivárgási út hossza a szigetelőréteg és a szélei mentén, amelyet jellemzően 16-31 mm/kV rendszerfeszültség között állítanak be, a telepítés helyén a szennyezettség mértéke alapján.
A felület degradációs útja azokat a mechanizmusokat írja le, amelyek révén a szigetelők működés közben meghibásodnak: por, sók és ipari maradványok lerakódása a szigetelő felületén; nedvességnek vagy enyhe esőnek való kitettség, aminek következtében ezek a lerakódások feloldódnak és vezető filmet képeznek; a szivárgóáram utólagos megindítása; az elektromos íveket generáló száraz zónák fokozatos fejlesztése; és végső soron ezeknek az íveknek a lépcsőzetes fejlődése, amely teljes körű villanáshoz, földzárlathoz vezet, ami kiválthatja a vonal kioldását. A nagyfeszültségű szigetelők összes szerkezeti jellemzője, mint például a mély bordák, a váltakozóan elosztott kiálló bordák és a meghosszabbított szoknyák, úgy vannak kialakítva, hogy meghosszabbítsák és blokkolják ezt a szivárgó áramút.
Három anyagválasztás
A porcelán égetett timföld-szilícium-dioxid kerámia anyag, amelyet üvegezett, nem porózus felület jellemez, élettartama 30-40 év. Széles körben alkalmazzák a 800 kV-os és magasabb feszültségszinten üzemelő átviteli folyosókon, és több évtizedes terepi üzemi adatok támasztják alá. Hátránya, hogy a porcelán testen belüli belső perforációk nem hagynak látható nyomokat; következésképpen az áramszolgáltatók véletlenszerű ellenőrzéseket végeznek az üzemi vonalakon, hogy azonosítsák a meghibásodott egységeket.
Ez a kompozit polimer üvegszálas rudakat szilikongumi lapokkal kombinál, így a kerámiaréteg súlyának csak körülbelül egyötöde. A szilikongumi hidrofób tulajdonságokkal rendelkezik, amelyek átvihetők magára a szennyezett rétegre, ezáltal jelentősen csökkentve a szivárgó áramot – ezért váltak manapság az ilyen kompozit anyagok a preferált megoldásokká a tengerparti, sivatagi és ipari folyosó régiókban.
Az edzett üveg eltörésekor láthatóan töredezett mintázatok jelennek meg, így a hibák a talajból könnyen észlelhetők; eközben az esővíz viszonylag tisztán le tudja öblíteni sima felületét. Ez a termék Európában és Latin-Amerikában már megerősítette a lábát a piacon.
Minősítések és szabványok, amelyek számítanak
A műszaki előírások nem csak a feszültségértékekre vonatkoznak. A vevőnek egyértelműen meg kell határoznia a mechanikai hibaterhelést, a helyszíni IEC 60815 szennyezettségi foknak megfelelő kúszótávolságot és a szükséges ellenállási feszültséget. Az alkalmazandó szabványok a következők: IEC 60383 kerámia és üveg felsővezeték-szigetelőkre; IEC 61109 kompozit felfüggesztésekhez és feszítőszigetelőkhöz; IEC 60168 tornyokhoz; ANSI C29 Észak-Amerika számára; és GB/T szabványok Kínán belüli használatra. A 220 kV-ot meghaladó feszültségszinten üzemelő berendezéseknél a szigetelősor feszültség alatti végén osztályozott gyűrűket kell felszerelni a koronakisülés és a rádiófrekvenciás interferencia elnyomására.
Az EC szigetelőkről
Az EC Insulators (ECI) 1 kV-tól 750 kV-ig terjedő kompozit felfüggesztés szigetelőket, porcelán és szilikon kivágásokat, túlfeszültség-levezetőket és vezetékszerelvényeket gyárt az ISO 9001:2015 tanúsítvánnyal rendelkező Jiangxi és Sanghajban, Kínában. A termékeket az IEC, ANSI és GB szabványoknak megfelelően akkreditált harmadik fél laboratóriumai tesztelik, és több mint 69 országba exportálják. Adatlapokért vagy projekt árajánlatért érdeklődjöninfo@ec-insulators.com.