Izolatorul este un dispozitiv electro-tehnic destinat izolației electrice și fixării mecanice a instalațiilor electrice sau a părților lor separate sub diferite potențiale electrice. Din definiție rezultă că dielectricii din care sunt fabricați izolatoarele trebuie să aibă o rezistență ridicată, deoarece izolatorii poartă o încărcătură mecanică semnificativă. Dielectricitatea ar trebui să aibă, de asemenea, o rezistență electrică ridicată, ceea ce face posibilă crearea unor configurații economice și fiabile ale izolatoarelor. Îndepărtarea corpului dielectric dezactivează izolatorul și se descarcă de pe suprafață, cu condiția ca tensiunea să fie rapid deconectată, fără a deteriora izolatorul. Prin urmare, tensiunea de descompunere a unui dielectric solid în izolator ar trebui să fie de aproximativ 1,5 ori mai mare decât tensiunea pe suprafață, ceea ce determină rezistența electrică a izolatorului.
Dielectricul trebuie să fie nehigroscopic și să nu-și schimbe proprietățile sub influența factorilor meteorologici. La umidificarea și contaminarea suprafeței izolatoarelor instalate în aer liber, arcurile electrice parțiale pot apărea. Sub acțiunea lor, suprafața poate fi arsă și pe ea vor apărea urme de conducte - piste care reduc rezistența electrică a izolatoarelor. Deteriorarea suprafeței unui dielectric solid din cauza defectării suprafeței, care cauzează formarea de piste conductoare, se numește pickup dielectric. Prin urmare, dielectricii pentru izolatoarele destinate utilizării în exterior trebuie să aibă o stabilitate ridicată sau rezistență la eroziune.
Toate cerințele specificate sunt cele mai satisfăcute cu porțelanul și sticla electrotehnică glazurate, precum și cu niște polimeri. Rezistența electrică a porțelanului într-un câmp omogen la o grosime de 1,5 mm este de 30-40 kV / mm și scade cu creșterea grosimii. Rezistența electrică a sticlei în aceleași condiții este de 45 kV / mm. Rezistența mecanică a porțelanului și a sticlei depinde de tipul de încărcare. De exemplu, rezistența porțelanului ars este: la compresiune -450 MPa, cu îndoire - 70 MPa și la întindere - 30 MPa. Astfel, cea mai mare rezistență mecanică este asigurată de izolații în care porțelanul funcționează la comprimare.
Sticla pentru rezistența mecanică nu este inferioară porțelanului și, de asemenea, funcționează mai bine pentru compresie. Izolatorii de sticlă călită au un număr de avantaje față de porțelan. Procesul tehnologic al fabricării lor este complet automatizat. Transparența sticlei vă permite să detectați vizual defectele interne. Deteriorarea sticlei duce la distrugerea părții dielectrice a izolatorului, care este detectată cu ușurință la inspectarea liniei de transmisie de către personalul de operare. Sticla este mai avansată din punct de vedere tehnologic decât porțelanul. Prin urmare, izolatoarele de sticlă pot fi furnizate o formă mai rațională în comparație cu izolatoarele din porțelan și pot obține dimensiuni mai mici, menținând în același timp caracteristicile electrice necesare.
Chiar și avantajele mai mari față de izolatoarele din sticlă și porțelan sunt izolatoarele de polimeri. Utilizarea materialelor polimerice în dispozitivele rețelei de contact a căilor ferate electrificate este una din direcțiile progresului tehnologic al transportului feroviar. izolatoare compozite au următoarele avantaje: adaptabilitate, greutate redusă, compactitate, simplitate Doamna Monte, înaltă rezistență mecanică la șoc rezistent, durată lungă de viață, fiabilitate și eficiență. Materialele izolatoare polimerice se dovedesc a fi insurmontabile atunci când se instalează suspensii de contact în structuri artificiale cu dimensiuni limitate.
catenare polimerice de izolație în majoritatea fabricate SLE combinație ceaiuri: un material, de exemplu, tije din fibra mer percep rate mecanice la foc, și altele, ca un înveliș protector, furnizează electroni parametru-putere.
Fibra de sticlă este formată din fitinguri din fibră de sticlă (fire, benzi sau țesături) și un liant polimeric pe bază de poliester, epoxid, silicon și alte rășini sintetice. Lianții de polimeri din GRP îndeplinesc rolul unui mediu adeziv care combină fibrele de sticlă într-unul monolit. Pe căile ferate electrificate Izolatori polimerice si elemente de izolare se folosesc stekloplas căpușe tije diametru 14-55 mm.
Materialul carcasei de protecție a izolatoarelor cu tije polimerice trebuie să aibă o rezistență ridicată la coroziune, rezistență la arc, rezistență la hidroliză, mediu agresiv și iradiere cu radiații ultraviolete. Acești indicatori sunt îndeplinite de polietetrafluoretilenă (fluoroplast-4), cauciucuri siliconice (elastomeri) și materiale etilenă-propilenă. În izolatoarele polimerice utilizate pe căile ferate electrificate, capacele de protecție sunt în principal fabricate din cauciuc siliconic.
Pentru protecția fiabilă a fibrei de sticlă împotriva pătrunderii umidității, teaca nu trebuie să-și piardă integritatea pe întreaga durată de viață a izolatorului. Acoperirea protectoare trebuie să aibă o adeziune bună la tija. Pentru a proteja fibra de sticlă de umiditate și eliminarea descărcărilor parțiale în golurile formate între componentele izolator din ansamblul, utilizați agenții de etanșare și adezivi timp personal: epoxidice cineva Pound, pasta de silicon, vaselina, silicon cineva liră întărire la rece. Utilizarea izolatoarelor de polimeri pe linia de transmisie poate reduce semnificativ greutatea izolatoarelor de suspensie și poate înlocui ghirlanda izolatoarelor cu una.
Probabilitatea funcționării fără izolare a polimerilor nu trebuie să fie mai mică decât valoarea determinată de expresie:
unde este timpul de la începutul funcționării, ani; 0,0003 este coeficientul care caracterizează daunele anuale.
Durata de viață a izolatoarelor polimerice din rețeaua de contacte a căilor ferate electrificate trebuie să fie de cel puțin 25 de ani.
Indiferent de materialul folosit, izolatorii, în funcție de scopul lor, sunt împărțiți în elemente liniare și hardware.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: