عوازل للتركيبات الكهربائية
يجب عزل الأجزاء الحية من التركيبات الكهربائية والأجهزة الفردية بشكل موثوق عن بعضها البعض وعن الأرض. لأداء هذه الوظائف وربط الأجزاء الحية ، عوازل مختلفة ، والتي تنقسم إلى محطة وأجهزة وخطية.
تستخدم عوازل المحطة والأجهزة لربط وعزل القضبان في مجموعة المفاتيح لمحطات الطاقة والمحطات الفرعية أو الأجزاء الحية من الأجهزة على التوالي. وتنقسم هذه العوازل بدورها إلى نقاط دعم وتحكم ... يتم تركيب هذه الأخيرة عندما تمر الإطارات عبر الجدران والأسقف في المباني ، وكذلك عند إخراجها من المباني أو استخدامها لإزالة الأجزاء الحاملة للتيار من مساكن الجهاز.
تستخدم عوازل الخط لربط موصلات خطوط الطاقة العلوية وقضبان التوصيل للمفاتيح الكهربائية المفتوحة.
من الناحية الهيكلية والغرض ، يتم تقسيم العوازل إلى دبابيس ، معلقة ، داعمة وعبر.
تتكون عوازل الدبوس من عنصر أو عنصرين من البورسلين ومدعومة بمسامير معدنية ، ودعامات مثبتة في الحواجز. توفر جميع عوازل الدبوس إرفاقًا صارمًا للموصلات بالدعامات.
توفر عوازل التعليق الخطي اتصالاً سائبًا للموصلات بدعامات خط الطاقة. عوازل القرص المعلقة متصلة بالسلاسل. بالإضافة إلى فرقعة ، يتم استخدام عوازل خطية على شكل قضيب ، مما يسمح بزيادة قوة العزل الكهربائي نظرًا لحقيقة أنها لا تجعلها عرضة للانهيار.
تعمل العوازل الداعمة على دعم الإطارات وأجزاء التلامس في التوزيع والأجهزة الكهربائية.
تتكون العوازل اللاحقة من عنصر أو عنصرين أو ثلاثة عناصر خزفية متصلة ببعضها البعض بشكل صارم ومثبتة على دبوس من الحديد الزهر. يتم استخدامها كدعامات عازلة في أجهزة التوزيع الخارجية ، والتي لها أجنحة بارزة للحماية من هطول الأمطار في الغلاف الجوي.
العوازل اللاحقة مصممة أيضًا للتركيبات الخارجية. مثل هذا العازل عبارة عن قضيب خزفي صلب بأجنحة بارزة ، وفي نهايته أغطية من الحديد الزهر لتوصيل العوازل في الأعمدة ولربط الأجهزة بها وفي RU.
تستخدم البطانات لسحب الأسلاك من صهاريج المحولات ومفاتيح الزيت والهواء ولعزل الأسلاك التي تمر عبر جدران المباني. تتكون من عنصر خزفي يمر عبر التجويف الداخلي الذي يوجد به قضيب توزيع معدني حالي أو مجموعة من قضبان التوزيع.
أحد أنواع عوازل البطانات عبارة عن مداخل ... الجزء المحمل من الجلبة عبارة عن أنبوب نحاسي ، والعزل الداخلي الرئيسي هو السيراميك أو الورق السائل أو الزيت أو الباكليت أو مواد عضوية صلبة أخرى.
يجب أن تفي العوازل بالمتطلبات التالية: توفير قوة عازلة كافية ، تحددها قوة المجال الكهربائي (kV / m) ، حيث تفقد المادة العازلة خصائصها العازلة ، لديها قوة ميكانيكية كافية لتحمل القوى الديناميكية التي تنشأ بين الفرد الأجزاء تحت الجهد خلال دائرة كهربائية قصيرة في الدائرة لضمان ثبات خصائصها تحت تأثير البيئة (المطر والثلج وما إلى ذلك) ، لديها مقاومة حرارة كافية ، أي أنها لا تغير خصائصها الكهربائية عندما التغيرات في درجات الحرارة ضمن حدود معينة ، يكون لها سطح مقاوم لتأثير التفريغ الكهربائي.
تشمل الخصائص الكهربائية للعوازل: الجهد الاسمي والانهيار (الجهد الأدنى الذي ينكسر عنده العازل) ، تردد التفريغ وقوة تحمل الجهد في الحالة الجافة (التفريغ الجاف الذي يحدث فيه تداخل في سطح العازل دون فقدان خصائص العزل ) وفي المطر (التفريغ الرطب ، على السطح المبلل للعازل) ، نبضي 50٪ من جهد التفريغ لكلا القطبين.
تشمل الخصائص الميكانيكية الرئيسية للعوازل: الحد الأدنى (الاسمي) للحمل الكسر (بالنيوتن) المطبق على الرأس العازل في اتجاه عمودي على المحور ، وكذلك الأبعاد والكتلة.
تم تصميم عوازل الخطوط لعزل وتثبيت الأسلاك على الخطوط العلوية وفي المفاتيح الكهربائية لمحطات الطاقة والمحطات الفرعية. إنها مصنوعة من البورسلين أو الزجاج المقسّى. حسب التصميم ، تنقسم العوازل إلى دبوس وقلادة.
العوازل المشابك المطبقة في خطوط الهواء بجهد يصل إلى 1 كيلو فولت وعلى الخطوط العلوية 6-35 كيلو فولت (35 كيلو فولت نادرًا وفقط للأسلاك ذات المقاطع العرضية الصغيرة). بالنسبة للجهد الاسمي 6-10 كيلو فولت وأقل ، يتم تصنيع العوازل من عنصر واحد ، وبالنسبة لـ20-35 كيلو فولت - عنصران.
عازل الصاري المعلق الأكثر شيوعًا في الخطوط العلوية بجهد 35 كيلو فولت وما فوق. تتكون العوازل المعلقة من جزء عازل من البورسلين أو الزجاج وأجزاء معدنية - غطاء وقضيب ، والتي يتم توصيلها بالجزء العازل عن طريق رابطة أسمنتية.
بالنسبة للخطوط العلوية في المناطق ذات الأجواء الملوثة ، تم تطوير تصميمات للعوازل المقاومة للتلوث مع خصائص تصريف متزايدة ومسافة زحف متزايدة.
تجمع العوازل المعلقة في أكاليل داعمة ومتوترة. الأولى مثبتة على دعامات وسيطة ، والأخيرة على دعامات مرساة. يعتمد عدد العوازل في سلسلة على جهد الخط. على سبيل المثال ، في أكاليل الدعم للخطوط العلوية ذات الدعامات المعدنية والخرسانية المسلحة بقدرة 35 كيلو فولت ، يجب أن يكون هناك 3 عوازل ، 110 كيلو فولت - 6-8 ، 220 كيلو فولت - 10-14 ، إلخ.
عوازل مثبتة على الدعامات بواسطة خطافات أو دبابيس. إذا كانت هناك حاجة إلى زيادة الموثوقية ، فلا يتم تثبيت عازل واحد ، ولكن اثنين أو حتى ثلاثة عوازل على دعامات المرساة.
عوازل المحطة والأجهزة ، مثل العوازل الخطية ، في معظم الحالات مصنوعة من البورسلين ، والذي يلبي المتطلبات تمامًا. عدد من أجزاء الأجهزة التي تؤدي وظائف العزل ، خاصة تلك الموجودة داخل العلب وفي بعض الحالات المملوءة بالزيت العازل ، مصنوعة من الباكليت ، وجيتيناكس ، وتيكستوليت.
تُستخدم التركيبات المعدنية ، أي الأجزاء المعدنية المثبتة على الخزف ، لربط العازل بالقاعدة وقضبان التوصيل أو الأجزاء الحاملة للتيار من الجهاز بالعازل. يتم تثبيت التعزيز على البورسلين في أغلب الأحيان بمساعدة أنواع مختلفة من اللصقات الأسمنتية مع معامل تمدد حراري للحجم قريب من معامل التمدد الحراري للبورسلين. لتحسين جودة العوازل ، يتم تغطية جسم البورسلين بطبقة زجاجية من الخارج.
اعتمادًا على نوع التركيب ، استخدم العوازل للتركيب الداخلي أو الخارجي ... تتميز العوازل الخارجية بسطح أكثر تطوراً ، بسبب زيادة جهد التفريغ الدقيق ، مما يضمن التشغيل الموثوق به في كل من المطر وفي الظروف المتسخة.
تختلف العوازل للجهود الاسمية المختلفة في الارتفاع النشط للخزف ولقوى ميكانيكية مدمرة مختلفة - في القطر.
يمكن تقسيم العوازل الداعمة إلى قضيب دعم ودبوس دعم ... عوازل قضيب الدعم لها قضيب خزفي صلب أو صلب مع أضلاع محدبة.
تم تصميم التركيبات العازلة لتحمل الأحمال الميكانيكية الكبيرة ، وتتكون من حواف بيضاوية أو مربعة مع ثقوب مسامير في الأسفل ورؤوس معدنية مع فتحات ملولبة لتثبيت السلك في الأعلى.
لا تحتوي العوازل المصممة للضغط الميكانيكي المنخفض على فلنجات ورؤوس. لديهم إدخالات معدنية مع ثقوب ملولبة مثبتة في تجاويف قضيب الخزف. هذه العوازل أصغر حجمًا وأخف وزنًا بسبب التركيبات الداخلية.
عوازل للتركيب الداخلي للجهد الكهربي حتى 35 كيلو فولت ، سلسلة OF لها جسم خزفي مخروطي مع ضلع أو ضلعين صغيرين. عوازل قضيب الدعم الخارجية ، سلسلة ONS تختلف عن تلك التي تعتبرها الزعانف الأكثر تطوراً.إنها مصنوعة من أجل الفولتية 10-110 كيلو فولت.
دبابيس دعم عازل من السلسلة ОНШ مخصصة للتثبيت الخارجي. لديهم جسم خزفي مع أضلاع بارزة (أجنحة) لمنع المطر. يتم توصيل العازل بالقاعدة باستخدام دبوس ذو حواف من الحديد الزهر. يوجد في الأعلى غطاء من الحديد الزهر مع فتحات ملولبة لتثبيت الأجزاء الحية.
البطانات الداخلية حتى 35 كيلو فولت لها جسم خزفي مجوف مع أضلاع صغيرة. لتثبيت العازل في السقف (الجدار) ، يتم توفير شفة في الجزء الأوسط ، ويتم توفير أغطية معدنية لتثبيت السلك في النهايات. البطانات ذات التيارات المقدرة حتى 2000 أ مجهزة بقضبان مستطيلة.
عوازل للتيار بقدرة 2000 ألف وما فوق ، ما يسمى ب "إطار السيارة" ، يتم توريدها بدون قضبان. هذه العوازل الطرفية لها أغطية طرفية مصممة خصيصًا لتحمل شرائط فولاذية بفتحات مستطيلة يمر من خلالها قضيب التوصيل.
حواف وأغطية العوازل ذات التيار العالي (عادة أكثر من 1000 أمبير) مصنوعة من مواد غير مغناطيسية - درجات خاصة من الحديد الزهر ، Silimin - لتجنب الخسائر الإضافية بسبب التيارات المستحثة.
البطانات ، التي يتم تشغيل جزء منها في الهواء الطلق والجزء الآخر في الداخل أو في الزيت ، مثل البطانات للمحولات وقواطع دارة الزيت ، تجعلها غير متماثلة. يحتوي الجزء الهوائي من الجسم الخزفي على أضلاع أكثر تطوراً.
البطانات للجهود 110 كيلو فولت وما فوق ، والتي تسمى "الأكمام" ، بالإضافة إلى الخزف ، لها حاجز زيت أو ، في التصميمات الأحدث ، عازل من ورق الزيت. في الحالة الأخيرة ، يتم تثبيت طبقات من الورق السلكي مع فواصل أسلاك رقائق الألومنيوم بينها (غلاف مكثف) على قضيب التوصيل.يوفر غلاف المكثف توزيعًا موحدًا للجهد محوريًا وشعاعيًا. عادة ما تكون هذه السجلات مختومة.