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Isolatoren für Freileitungen

Freileitungsisolatoren

Es ist offensichtlich, dass dies bei Freileitungen der Fall istDa sie nicht richtig von ihren Stützpfählen / Türmen isoliert ist, fließt der Strom durch die Pfosten / Türme, die ebenfalls gefährlich werden, in Richtung Boden. Natürlich funktioniert die Stromleitung in diesem Fall auch nicht! Daher werden Freileitungen immer von Isolatoren getragen, die an ihren Tragstangen / Türmen montiert sind.
Freileitungsisolatoren sollte folgende Eigenschaften haben:
  • hohe mechanische Festigkeit, um der Leiterlast, Windlast usw. standzuhalten
  • hoher elektrischer Widerstand zur Minimierung der Leckströme
  • hohe relative Permittivität des Isoliermaterials, so dass die Spannungsfestigkeit hoch ist
  • hohes Verhältnis von Durchstoßfestigkeit zu Überschlag
Das am häufigsten verwendete Material für Freileitungsisolatoren ist Porzellan. Manchmal können aber auch Glas, Steatit und andere spezielle Verbundwerkstoffe verwendet werden.

Arten von Isolatoren, die in Freileitungen verwendet werden

Für den erfolgreichen Betrieb von Stromleitungen ist die richtige Auswahl der Isolatoren sehr wichtig. Es gibt einige Arten von Freileitungsisolatoren. Die am häufigsten verwendeten Typen sind
  • Pin-Isolatoren
  • Federungsisolatoren
  • Dehnungsisolatoren
  • Schäkelisolatoren

Pin-Isolatoren

Pin-Isolatoren oder Stiftisolatoren werden häufig in der elektrischen Verteilung verwendetSysteme bis 33 kV Spannungsebene. Sie sind an den Querarmen der Stange befestigt, um Stromleitungen zu tragen. Am oberen Ende eines Stiftisolators befindet sich eine Nut zur Aufnahme des Leiters. Der Leiterdraht wird durch diese Nut geführt und durch Binden mit demselben Draht wie der Leiter gesichert.

Stiftisolator
Ein Stiftisolator wird normalerweise aus Porzellan hergestellt.in einigen Fällen kann jedoch auch Glas oder Kunststoff verwendet werden. Da Stiftisolatoren fast immer im Freien eingesetzt werden, ist auch die richtige Isolierung bei Regen ein wichtiger Aspekt. Ein nasser Stiftisolator kann einen Pfad für den Strom zum Pol hin bereitstellen. Um dieses Problem zu überwinden, sind Isolatoren mit Regenschirmen oder Petticoats konstruiert. Ab einer Betriebsspannung von 33 kV werden Stiftisolatoren zu sperrig und unwirtschaftlich.

Isolationsfehler

Ein Isolator muss richtig ausgelegt seinwidersteht mechanischen sowie elektrischen Beanspruchungen. Die elektrische Belastung des Isolators hängt von der Netzspannung ab. Daher müssen entsprechend der Netzspannung geeignete Isolatoren verwendet werden. Übermäßige elektrische Belastung kann den Isolator entweder durch zerlegen Überschlag oder Punktion.
  • Überschlag: Im Isolatorüberschlag elektrische Entladunggeschieht durch Bilden eines Lichtbogens zwischen dem Leitungsleiter und dem Isolatorstift (der mit der Traverse verbunden ist). Der Auslass springt durch die Luft, die den Isolator umgibt, der kürzesten Entfernung folgend. Im Falle eines Überschlags wirkt der Isolator weiterhin entsprechend seiner geplanten Kapazität, sofern er nicht durch die überschüssige Wärme zerstört wird.
  • Punktion: Im Falle eines Isolierpunktes, elektrischDie Entladung erfolgt vom Leiter zum Stift durch den Körper des Isolators. Es muss eine ausreichende Dicke des Porzellans (oder des Isolatormaterials) bereitgestellt werden, um einen Durchschlag zu vermeiden. Bei einem solchen Ausfall ist der Isolator dauerhaft beschädigt.
  • Sicherheitsfaktor des Isolators: Das Verhältnis von Durchstoßfestigkeit zu ÜberschlagSpannung wird als Sicherheitsfaktor bezeichnet. Es ist wünschenswert, einen hohen Sicherheitsfaktor zu haben, so dass ein Überschlag stattfindet, bevor der Isolator punktiert wird. Für Stiftisolatoren liegt der Wert des Sicherheitsfaktors bei etwa 10.

Aufhängeisolatoren

Wie oben bereits erwähnt, sind Stiftisolatoren vorhandenjenseits von 33 kV zu sperrig werden. Bei Spannungen über 33 kV werden Aufhängungsisolatoren verwendet. Ein Aufhängeisolator besteht aus einer Anzahl Porzellanscheiben, die mit Metallgliedern in Form einer Schnur miteinander verbunden sind. Der Leitungsleiter ist am unteren Ende der Aufhängungsschnur aufgehängt, die am Querarm des Turms befestigt ist. Jede Scheibe in einem Aufhängungsisolator-String ist für eine niedrige Spannung ausgelegt, beispielsweise 11 kV. Die Anzahl der Scheiben in einem String hängt von der Arbeitsspannung ab. Aufhängungsisolatoren werden für Übertragungsleitungen bevorzugt.

Aufhängungsschnurisolator

Vorteile von Aufhängeisolatoren

  • Jede Disc-Einheit ist für eine niedrige Spannung ausgelegt.sagen Sie 11 kV. In Abhängigkeit von der Arbeitsspannung kann somit die gewünschte Anzahl von Scheiben in Reihe geschaltet werden, um eine Isolatorkette zu bilden, die für eine bestimmte Spannung geeignet ist.
  • Wenn eine der Disks im Isolator-String beschädigt ist, kann sie leicht ausgetauscht werden. Der gesamte String muss nicht ersetzt werden.
  • Bei erhöhter Nachfrage auf der Linie die LinieDie Spannung kann erhöht werden, und die zusätzliche Isolation, die für die erhöhte Spannung erforderlich ist, kann leicht durch Hinzufügen der gewünschten Anzahl von Scheiben in den Isolatorsträngen bereitgestellt werden.
  • Da die Außenleiter an Aufhängesaiten aufgehängt sind, laufen sie unterhalb der geerdeten Querarme der Türme. Diese Anordnung bietet einen partiellen Schutz vor Blitzschlag.
  • Die Aufhängungsanordnung verleiht der Leitung eine größere Flexibilität. Federungsisolatoren dürfen schwenken, sodass sie die Position einnehmen können, in der die mechanischen Spannungen minimal sind.

Dehnungsisolatoren

Dehnungsisolator

An einer Sackgasse einer Übertragungsleitung oder an einerEcke oder scharfe Kurve ist die Übertragungsleitung einer hohen Zugbelastung ausgesetzt. Um diese große Spannung aufrechtzuerhalten, werden Dehnungsisolatoren an Sackgassen oder scharfen Ecken verwendet. Bei Hochspannungsübertragungsleitungen besteht der Fleckenisolator aus einer Anordnung von Aufhängungsisolatoren. In diesem Fall ist der Aufhängungsstrang horizontal angeordnet und die Isolierscheiben liegen in vertikaler Ebene. Zwei oder mehr Aufhängungsketten können parallel zusammengebaut werden, um größere Spannungen aufrecht zu erhalten. Für Niederspannungsleitungen (weniger als 11 kV) werden Schäkelisolatoren als Dehnungsisolatoren verwendet.

Schäkelisolatoren

Isolator für Schäkel
Schäkelisolatoren werden in Niederspannung verwendetVerteilerleitungen als Dehnungsisolatoren. Ein Schäkelisolator kann sowohl vertikal als auch horizontal verwendet werden. Er kann direkt mit einem Bolzen an einer Stange oder am Querarm befestigt werden. Die Verwendung solcher Isolatoren nimmt jedoch ab, nachdem die Verwendung von Erdkabeln für die Verteilung verstärkt wurde.
Einige zusätzliche Arten von Isolatoren sind: Stützisolatoren, Glasisolatoren, Polymerisolatoren, Langstabisolatoren, Abstandsisolatoren usw. Lesen Sie hierüber nach zusätzliche Arten von Isolatoren Hier.

Bemerkungen