Elektrický izolant pracuje na princípe rezistivity s cieľom postaviť sa proti toku elektrického prúdu a chrániť elektrické zariadenie pred skratom (izolovaním elektrických vodičov od náhodných kontaktov). Niektoré z príkladov izolátora sú polymér, drevo, plast atď. Hlavné použitie izolátora je nadzemné prenosové vedenie, ktoré je podporované stĺpmi alebo vežami, aby sa zabránilo úniku prúdu. Prenosová linka Izolátory sa delia na niekoľko typov, ako napríklad kolíkový, závesný, stĺpikový, napínací, cievkový, keramický, nekeramický atď. Tento článok popisuje závesný izolátor a jeho typy.
Čo je to Suspension Insulator?
Definícia: Závesný izolátor chráni nadzemné prenosové vedenie ako vodič. Spravidla je vyrobená z porcelánového materiálu, ktorý obsahuje jeden alebo reťaz izolačných diskov zavesených na veži. Pracuje nad 33KV a prekonáva obmedzenia izolátora kolíkového typu, ako je uvedené nižšie.
- Jeho veľkosť a hmotnosť sa zvyšuje nad 33 KV
- Je ťažké zvládnuť a vymeniť izolátor jednotky
- Výmena poškodeného izolátora je nákladná.
Vlastnosti izolačného materiálu
Nasledujú vlastnosti každého izolačného materiálu, ktorým sú,
- Mali by byť mechanicky pevné
- Dielektrická pevnosť materiálu by mala odolávať vysokonapäťovému namáhaniu
- Elektrický izolačný odpor by mal byť vysoký
- Materiál by mal byť zbavený nečistôt, bez prasklín a neporézny
- Fyzikálne vlastnosti a elektrické vlastnosti izolátora by nemali byť ovplyvnené zmenami v prostredí
- Musí sa zohľadniť faktor bezpečnosti.
Konštrukcia a práca s odpruženým izolátorom
Skladá sa z dvoch hlavných častí, ktorými sú krížové ramená a izolátory (tiež nazývané diskový izolátor) s počtom kovových článkov. Závesný izolátor alebo závesná šnúra sa vyvíja spojením viacerých izolátorov do série pomocou kovových článkov, kde je vodič zavesený spodným izolátorom a horný koniec izolátora je zaistený priečnymi ramenami. Tieto druhy izolátorov sa používajú hlavne v nadzemnom vedení.
konštrukcia zavesenia motora
Odvodenie účinnosti reťazcov
Účinnosť reťazcov závesných izolátorov možno odvodiť z nasledujúceho diagramu. Skladá sa z 3-diskových strunových izolátorov s kovovým spojením medzi nimi, ktoré zaisťujú medzi nimi kapacitný efekt. Účinok môže byť buď autokapacitný alebo vzájomne kapacitný. Predpokladajme, že bočná kapacita = k * vlastná kapacita. V dôsledku prítomnosti bočnej kapacity sa prúd v každom disku líši.
ekvivalentný obvod zavesenia kolies
Pri podávaní žiadosti Kirchoffov zákon v uzle „A“
kde ja1, Ja3, Jadvaa i1, i2, i3 = prúdový prúd v vodič
V1, V2, V3 = napätie
K = konštantná
ω = 2πf
Jadva= Ja1+ i1
V.dvaΩc = V1ωC + V1ωkC
V.dva= V1+ V1k
V.dva= (1 + k) V1……………… ..1
Aplikácia Kirchoffovho uzla „B“
Ja3= Jadva+ idva
V.3ωC = VdvaωC + (Vdva+ V1) ωkC
V.3= Vdva+ (V.1+ Vdva) k
V.3= kV1+ (1 + k) Vdva
V.3= kV1+ (1 + k)dvaV.1(od 1)
V.3= V1[k + (1 + k)dva]
V.3= V1[k + 1 + 2k + kdva]
V.3= V1(1 + 3k + kdva) ……… (3)
Napätie medzi vodičom a uzemňovacou vežou je,
V = V1+ Vdva+ V3
V = V1+ (1 + k)V1+ V1(1 + 3k + kdva)
V = V1(3 + 4k + kdva) ………. (4)
Z vyššie uvedených rovníc môžeme povedať, že na najvyššom disku je napätie minimálne, zatiaľ čo na najspodnejšom disku je napätie maximálne. Preto jednotka najbližšie k vodiču zažíva maximálne elektrické napätie, ktoré môže tiež viesť k defektu. Predstavuje sa ako pomer účinnosti strún.
Efektivita reťazca = Napätie reťazca / (Počet diskov x Napätie vodiča)
Kde účinnosť je priamo úmerná rovnomernému rozloženiu napätia. V ideálnom stave je účinnosť rovná 100%, ak je napätie na každom disku rovnomerne rozložené a v praktickom svete to nie je možné. Prakticky je lepšie použiť kratšie struny v izolátore ako väčšiu strunu, aby ste dosiahli 100% účinnosť.
Typy odpruženého izolátora
Ďalej sa delia na dva typy, sú
Typ s čiapočkou a kolíkom
Skladá sa z kovaného oceľového uzáveru a pozinkovaného kovaného oceľového čapu, ktoré sú spojené s porcelánom. Tieto jednotky sú spojené buď objímkami a guľkami, alebo čapovými spojmi.
čiapkový typ
Typ prepojenia
Tiež sa nazýva izolátor typu Hewlett. Tu prezentovaný porcelán pozostáva z dvoch zakrivených kanálov navzájom 90 °, cez ktoré tieto kanály spájajú jednotku s oceľovým spojom v tvare U.
typ prepojenia
Pre porovnanie, typ prepojenia je mechanicky silnejší ako typ typu cap-and-pin. Hlavnou výhodou oboch je, že prítomný kovový článok naďalej podporuje, aj keď sa porcelán zlomí. Nevýhodou je vysoké elektrické napätie.
Výhody
Výhody izolátora typu zavesenia sú
- Nízke náklady
- Nízke napätie (asi 11 KV)
- Vysoko flexibilný
Nevýhody
Nevýhody izolátora zaveseného typu sú
- Drahšie ako izolátor typu pin a post-type
- Zvyšuje rozstup medzi vodičmi
- Zvyšuje výšku veže.
Aplikácie
Aplikácie izolátora zaveseného typu sú
- Používajú sa hlavne v oblastiach, kde je potrebné vysoké napätie
- Generátory
- Transformátory
- Elektrické motory
- Železničné trate
- Elektrické stĺpy atď.
Časté otázky
1). Prečo potrebujeme izolátory?
Požadujeme izolátory, aby sa zabránilo úniku elektrického prúdu v systéme alebo obvode.
2). Je voda izolant?
Nie, voda nie je izolátor.
3). Aký je najlepší izolátor?
Najlepším izolátorom je vákuum.
4). Čo je 7 izolátorov?
Tých 7 izolátorov je
- Sklenené vlákno
- Drevo
- Papier, ktorý má vlastnosť Dry
- Vzduch, ktorý má suchú vlastnosť
- Drevo, ktoré má suchú vlastnosť
- Porcelán
- Kryštály ako kremeň.
5). Môžete účtovať poplatok za izolátor?
Áno, je možné účtovať poplatok za izolátor.
6). Aký je princíp zavesenia motora?
Závesný motor pracuje na princípe izolácie, ktorý zabraňuje úniku prúdu v elektrických zariadeniach.
7). Aké sú rôzne typy izolátorov?
Rôzne typy izolátorov sú kolíkové, závesné, stĺpové, závesné, kmeňové, cievkové, keramické, nekeramické atď.
Toto je teda prehľad izolátora, je to materiál používaný na bránenie toku prúdu. Zohráva dôležitú úlohu v elektrickom systéme tým, že zabraňuje úniku prúdu. Existujú rôzne typy izolátorov, ale tento článok sumarizuje izolátor typu zavesenia , ktorá funguje nad 33 KV. Hlavnou výhodou závesného izolátora je, že používa nízke napätie a je vysoko flexibilný. Tieto druhy izolátorov možno vidieť hlavne na železničných tratiach, nad hlavicami, atď.
