Elektrische Energie Der ultimative Leitfaden für Leitungsisolatoren

Der Glaubwürdigkeit entsprechend Statistiken zu Stromleitungsunfällen , Viele Menschen kommen durch den Kontakt mit spannungsführenden Stromleitungen ums Leben. Diese düsteren Statistiken stellen die normalen Passanten und sogar Menschen dar, die an den Stromleitungsinstallationen arbeiten. Zur Statistik, Es wurde festgestellt, dass die meisten dieser Todesfälle durch den Einsatz von Freileitungsisolatoren hätten verhindert werden können.

Sie leiten ein Projekt zur Hochspannungsübertragung?? Dann sollten Freileitungsisolatoren für Sie oberste Priorität haben. In diesem Ratgeber, Wir schauen uns alles an, was Sie über Hochspannungsisolatoren wissen sollten.

Was ist ein Freileitungsisolator??

Einfach definiert, Ein elektrischer Isolator ist eine Materialart, deren innere elektrische Ladungen nicht frei fließen können. Der Widerstand gegen den Ladungsfluss macht es unmöglich, einen elektrischen Strom zu leiten, selbst wenn das elektrische Feld durch sie geleitet wird.

Im Vergleich zu anderen Materialien wie Halbleitern und Leitern, die den Strom leichter leiten. Die wichtigste Eigenschaft, die einen Isolator auszeichnet, ist sein spezifischer Widerstand. Technisch, Isolatoren haben einen höheren spezifischen Widerstand als Halbleiter oder Leiter.

Isolatoren werden in elektrischen Geräten verwendet, um elektrische Leiter zu stützen und zu trennen, ohne dass Strom durch sie fließen kann.

Ein Isolierstoff, der in großen Mengen zum Umwickeln von Elektrokabeln oder anderen Geräten verwendet wird, wird als Isolierung bezeichnet.

Der Begriff Isolator wird außerdem auch für die isolierenden Stützen verwendet, die an Stromverteilungs- oder Übertragungsleitungen zu Strommasten und Sendemasten befestigt werden.

Sie tragen die Last der aufgehängten Drähte, ohne dass der elektrische Strom durch den Turm zum Boden fließen kann.

Elektrische Isolatormaterialien

Beim Kauf elektrischer Isolatoren für Stromleitungen, Es ist wichtig zu wissen, woraus sie bestehen. Allerdings sollen alle Isolatoren den Stromfluss verhindern, Ihr Isolationsgrad variiert tendenziell.

Die am häufigsten für die Herstellung von Stromleitungsisolatoren verwendeten Materialien sind Glas, Porzellan, und Verbundpolymere. Nehmen wir uns etwas Zeit und schauen wir uns jedes dieser Materialien an, dann können Sie entscheiden, welches für Sie am besten geeignet ist.

1. Glasisolator:

Glas gilt als das älteste Material, das zur Herstellung von Isolatoren für Freileitungen verwendet wurde. Obwohl Porzellan später als Hochspannungsisolatoren eingesetzt wurde, Glas wird auch heute noch verwendet.

Glas hat aufgrund des bei der Herstellung verwendeten Glühprozesses eine höhere Durchschlagsfestigkeit als Porzellan. Es zeichnet sich außerdem durch einen hohen elektrischen Widerstand aus und weist gleichzeitig einen niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten auf.

Mit den beiden Begriffen, es bedeutet einfach, dass Glas trotz der Übertragung hoher Ströme ein guter Isolator bleibt. Was die Wärme angeht, Die Isoliereigenschaften von Glas können durch Außentemperaturen nicht so leicht beeinträchtigt werden.

Die hohe Zugfestigkeit des Glasmaterials verhindert eine Erwärmung bei hohen Temperaturen. Durch die Transparenz des Glasmaterials können Sie Verunreinigungen und Luftblasen leicht erkennen.

Glas hat eine längere Lebensdauer als Porzellan. Es kann jahrelang seinen Zweck erfüllen, ohne dass sich seine elektrischen oder mechanischen Eigenschaften verschlechtern. Das funktioniert gut, vor allem für das gehärtete Glas.

Was die Kosten betrifft, Glasisolatoren sind billiger als Porzellan- und Verbundpolymerisolatoren.

2. Porzellanisolatoren

Porzellan ist das am meisten bevorzugte Material für die Freileitungen. Natürlich, Es gibt zahlreiche Gründe für die enorme Beliebtheit dieses elektrischen Isolatormaterials.

Porzellan wird aus einer Kombination verschiedener Materialien, darunter auch Ton, hergestellt, Aluminiumsilikat, Quarz, und sogar Feldspat. Anschließend wird das Material mit einer glatten Glasur überzogen, die vor Feuchtigkeit schützt, Staub, und andere Verunreinigungen.

Als eines der besten Isoliermaterialien, Porzellan weist keinerlei Porosität auf. Dadurch bleibt die Spannungsfestigkeit erhalten. Hersteller von Porzellanisolatoren stellen außerdem sicher, dass keine Blasen und Verunreinigungen vorhanden sind, die die Isoliereigenschaften dieses Materials beeinträchtigen könnten.

Einer der Hauptvorteile des Porzellanmaterials als Isolator besteht darin, dass es keine Risse oder gar Löcher aufweist. Dadurch bleibt der Isolationswiderstand hoch.

Porzellan zeichnet sich außerdem durch eine hohe Durchschlagsfestigkeit aus, die bis zu betragen kann 60 kV/cm.

Die Flexibilität des Porzellanmaterials ist ein weiterer Hauptgrund für seine Beliebtheit. Dieses Material kann problemlos in jede beliebige Form und jedes Design gegossen werden. Das Gleiche auf Glas zu tun, kann ziemlich technisch sein.

Die Fähigkeit, unter unterschiedlichen Bedingungen zu überleben, erhöht die Vielseitigkeit dieses Isoliermaterials. Im Gegensatz zu Glas, Die innere Struktur von Porzellan wird durch drastische Temperaturschwankungen nicht so leicht beeinträchtigt.

3. Polymerisolator

Auch als Verbundisolator bekannt, Dieses Überkopf-Isoliermaterial besteht aus einem Epoxidharz, Glasfaser, und einen stabförmigen Kern, der ordnungsgemäß mit Polymerschuppen bedeckt ist.

Die Stange ist an beiden Enden mit verzinktem Stahl befestigt. Je nach Anwendungsbereich kommen bei diesem Material unterschiedliche Polymerschuppen zum Einsatz. Zu den verwendeten Polymeren gehört unter anderem Kautschuk, Epoxidharze, Ethylen, Teflon, und Ethylen-Propylen-Monomer.

Einer der Vorteile von Polymerisolatoren ist ihr geringes Gewicht. Sie können problemlos transportiert werden, ohne dass sie kaputtgehen oder beschädigt werden. Aufgrund ihres geringen Gewichts üben sie zudem nur eine minimale Belastung auf das Elektrokabel aus.

Polymerisolatoren zeichnen sich zudem durch eine hohe Zugfestigkeit aus und sind sehr flexibel. Sie sind die besten Isolatoren für Gebiete mit hoher Umweltverschmutzung.

Der Hauptnachteil von Polymerisolatoren besteht darin, dass sie dazu neigen, Strom abzuleiten. Dies geschieht, wenn Feuchtigkeit in den Isolator eindringt.

Also, welches das beste Material für den Stromleitungsisolator ist? Aus den drei aufgeführten elektrischen Isolatormaterialien, Wir haben gesehen, dass jeder einzelne Vor- und Nachteile hat.

Das bedeutet, dass es nichts Besseres gibt als die „besten“ Isolatoren.

Jedoch, Es gibt bestimmte Parameter, die jedes Isoliermaterial für Stromleitungen erfüllen sollte. Diese sind;

-Hohe mechanische Festigkeit zur Aufnahme der Last

-Hoher elektrischer Widerstand, um Stromlecks zu verhindern

-Das Isoliermaterial sollte porenfrei sein

-Das Material sollte frei von Verunreinigungen sein

Sobald Sie mit diesen Eigenschaften einverstanden sind, Dann können Sie sich nach anderen Immobilien umsehen.

Arten von Deckenisolatoren

Es gibt drei Haupttypen von Stromleitungsisolatoren. Diese sind:

-Stiftisolatoren

-Pfostenisolatoren

-Aufenthaltsisolatoren

-Aufhängungsisolatoren

-Dehnungsisolatoren

-Schäkelisolatoren

Schauen wir uns jeden dieser Freileitungsisolatorentypen an und sehen, was sie haben.

1.Stiftisolatoren

Diese Isolatoren werden zur Unterstützung von Niederspannungsleitungen verwendet. Ein Stück dieses Isolators kann an einem Leiter verwendet werden, der 11 kV überträgt. Ansonsten, Diese Isolatoren werden normalerweise an Kabeln zwischen 25 kV und 44 kV verwendet. Der vierteilige Isolator kann sogar auf 66-kV-Leitern verwendet werden.

Ein typischer Vierstiftisolator besteht aus mehreren Schalen, die parallel angeordnet werden, bevor sie auf einem Turm oder Mast montiert werden. Das Design der Petticoats dieser Isolatoren sollte so sein, dass die inneren Teile immer trocken bleiben, auch wenn der äußere Teil nass ist. Dies trägt dazu bei, elektrische Leckagen zu verhindern.

An der Oberseite des Isolators kann der Leiter in einer Nut befestigt werden, die dann von einem verzinkten Stift getragen wird. Ein Fingerhut hilft, den direkten Kontakt zwischen Porzellan und Stift zu verhindern.

Vorteile des Stiftisolators

-Günstiger als andere Isolatortypen

-Einfach zu konstruieren

-Bietet eine effiziente Möglichkeit zur Unterstützung von Leitern

Nachteile des Stiftisolators

Sie sind nur für Spannungen unter 50 kV geeignet. Ansonsten, Bei Spannungen über 50 kV sind sie sperrig.

2.Pfostenisolator

Am Strommast der Übertragungsleitung werden Leitungsmastisolatoren montiert.

Je nach Verwendungszweck und Montageposition am Mast, Die Leitungsmastisolatoren werden in verschiedene Typen unterteilt: Pfostenisolatoren für Kabelbinder, Horizontale und vertikale Leitungsmastisolatoren, Unterarm-Leitungspostisolatoren und Klemmoberleitungspostisolatoren.

3. Bleiben Sie Isolator

Stützisolatoren sind eine Art Dehnungsisolatoren, Es wird häufig in Mittel- und Niederspannungsleitungen für Land- und Eisenbahnstrecken eingesetzt. Der Stützisolator wird auch als Abspannisolator oder Eierisolator bezeichnet.

4.Aufhängungsisolator

Wenn Ihre Freileitung Hochspannung führt, Dann brauchen Sie einen besseren Isolator. Hängeisolatoren können der richtige Isolator für Ihren Leiter sein. Es eignet sich gut zur Isolierung von Hochspannungsleitern.

Hängeisolatoren können Leiter bis zu 400 kV isolieren.

Was die Konstruktion angeht, Der Hängeisolator besteht aus Porzellanscheiben, die gut in Reihe angeordnet sind und eine schnurartige Struktur bilden.

Am unteren Ende wird der Leiter aufgehängt, während das andere Ende am Arm am Turm oder Mast befestigt wird. Die Anzahl der Porzellanisolatoren in der Anordnung hängt von der Arbeitsspannung ab.

Vorteile von Hängeisolatoren

-Wenn ein Isolator ausfällt, er kann ausgetauscht werden, da die anderen Isolatoren intakt bleiben

-Günstiger bei hohen Betriebsspannungen

-Die Anordnung ermöglicht einen flexiblen Betrieb

-Die Isolierfähigkeit kann durch Hinzufügen weiterer Isolatoren erhöht werden

-Bietet Schutz vor Blitzschlag bei Verwendung mit einem Stahlturm.

5.Dehnungsisolator

Auch Spannungsisolatoren genannt, Dehnungsisolatoren werden verwendet, wenn der Leiter beim Hängen über bestimmten Abschnitten einer hohen Spannung ausgesetzt ist. Solche Bereiche umfassen scharfe Kurven, Flussenden, und Sackgassen.

In solchen Gegenden, Es ist wahrscheinlich, dass es zu einer plötzlichen Richtungsänderung des Kabels kommt. Der Isolator hat die Aufgabe, Spannungen zu reduzieren.

Das Design von Dehnungsisolatoren verleiht ihnen eine erhebliche physikalische Festigkeit und dielektrische Eigenschaften. Für den Fall, dass die Spannung den erwarteten Grenzwert überschreitet, können zwei oder sogar mehr Isolatoren verwendet werden.

Dehnungsisolatoren sind ideal für die Hochspannungsübertragung. Ansonsten, Sie sollten die Verwendung eines Schäkelisolators in Betracht ziehen.

6.Schäkelisolator

Auch als Spulenisolator bekannt, Der Schäkel wird üblicherweise für Niederspannungsleitungen verwendet. Es wird immer als Alternative zum Dehnungsisolator angesehen, nur weil es eine geringere Kapazität hat. Es kann sowohl vertikal als auch horizontal angeschlossen werden.

Der Schäkelisolator verfügt über ein Loch, das dafür sorgt, dass die Last gleichmäßig in alle Richtungen verteilt wird

Schäkelisolatoren erfreuen sich in den letzten Jahren zunehmender Beliebtheit, da sich immer mehr Menschen für die Verwendung von Erdkabeln entscheiden.

Der Bindedraht dient zur Fixierung des Leiters im Isolator.

Merkmale von Isolatoren für Übertragungsleitungen

Hier sind einige besondere Merkmale der PowerTelcom-Isolatoren:

-Leicht: Obwohl es aus hochwertigem Material gefertigt ist, Diese Isolatoren tragen ein minimales Gewicht. Dadurch sind sie im Vergleich zu den meisten herkömmlichen Keramikisolatoren einfacher zu handhaben.

-Hohe Schlagfestigkeit: Isolatoren in Stromsystemen zeichnen sich durch eine hochwertige Konstruktion aus, um sicherzustellen, dass sie nicht durch physische Stöße beeinträchtigt werden. Diese Funktion macht sie ideal für verschiedene Arten von Umgebungen. Sie sind außerdem stoß- und vibrationsgeprüft.

-Hohe Spannungsfestigkeit: Wie erwartet, Die Isolatoren können Hochspannung standhalten. Dadurch sind sie auf alle Arten des elektrischen Energiesystems anwendbar.

-Individuelle Designs: Allerdings gibt es die Isolatoren in Standardausführungen, Es steht Ihnen frei, individuelle Designs anzufordern, und wir werden sie nutzen. Sie müssen uns lediglich die Informationen zum gewünschten Design zukommen lassen.

– Luftdurchlässigkeit: Diese Isolatoren zeichnen sich durch eine hervorragende Luftdurchlässigkeit aus. Das bedeutet einfach, dass sie einen nahtlosen Luftstrom ermöglichen. Der Zweck der Durchlässigkeit ist das Wärmemanagement, insbesondere auf Hochspannungsleitungen.

-Robust und langlebig: Die Isolatoren sind robust und für eine lange Lebensdauer ausgelegt. Sie zeichnen sich außerdem durch minimale Wartungskosten aus.

Bei der Auswahl von Freileitungsisolatoren zu berücksichtigende Faktoren

Wie wir gesehen haben, Es gibt verschiedene Arten von Freileitungsisolatoren. Jeder Isolator hat seine einzigartigen Eigenschaften. Also, welches der richtige Isolator für meine Stromleitung ist?

Es gibt mehrere Faktoren, die Ihnen beim Kauf der besten Isolatoren zum Verkauf helfen können. Dazu gehören;

-Der Spannungskopf: Dies ist die Spannung, die durch den Leiter fließt.

-Der Abstand zwischen den Polen. Sie müssen prüfen, ob die Entfernung groß ist oder nicht, bevor Sie sich schließlich für den Isolator entscheiden.

-Das Material des Isolators. Einige Materialien sind für bestimmte Bedingungen geeignet und für andere nicht.

-Dielektrische Eigenschaften der Isolatoren

-Umweltzustand. Faktoren wie Temperatur, Regen, Schnee, und Feuchtigkeit können die Isoliereigenschaften einiger Materialien beeinträchtigen. Also, Bevor Sie sich für ein Dämmmaterial entscheiden, müssen Sie sorgfältig prüfen, wo Sie wohnen.

-Die Kosten des Isolators. Obwohl es wie ein kleines Problem klingen mag, Es ist wichtig, vor dem Kauf den Preis des Isolators zu berücksichtigen. Der Kauf günstiger Isolatoren mag wie eine praktikable Option klingen, ist aber nicht immer die beste Lösung. Wenden Sie sich an den Hersteller von Freileitungsisolatoren, um deren Preise zu bestätigen.

Isolatordesign, Standards & Betriebsparameter

Es gibt bestimmte Parameter von Deckenisolatoren, die sich direkt auf deren Leistung auswirken, Effizienz, und Haltbarkeit. Diese Parameter können mechanischer Natur sein, körperlich, und elektrisch.

Mechanische Faktoren

Abgesehen davon, dass elektrische Leckagen verhindert werden, Isolatoren dienen der mechanischen Unterstützung. Aus diesem Grund, Die mechanischen Eigenschaften des Isolators sollten stimmen. Dies gilt für alle Arten von Isolatoren.

IEC 60797 ist eine der Normen, die zur Bestimmung der mechanischen Eigenschaften eines Isolators verwendet werden. Dabei werden Faktoren wie die maximale Belastung berücksichtigt, die von den Isolatoren getragen werden kann. Zum Beispiel, Hängeisolatoren werden üblicherweise nach ihrer mechanischen Belastbarkeit gekennzeichnet (mechanische Belastung der Aufhängung)

Elektrischer Faktor

Die elektrischen Eigenschaften eines Isolators werden üblicherweise durch den Abstand zwischen dem Isoliermaterial und der Lichtbogenstrecke bestimmt.

Zu den elektrischen Parametern gehören die Trockenstromfrequenz und die Impulsfestigkeit.

Die Spannungskapazität des Isolators hängt auch von elektrischen Faktoren ab. IEC 60071- empfiehlt die Standardspannung der elektrischen Freileitungsisolatoren

Hersteller von Hochspannungsleitungsisolatoren: Power Telcom

Ich frage mich, wo ich den besten Isolator für Freileitungen finden kann? Wir haben die passenden Lösungen für Sie. Bei PowerTelcom, Wir entwerfen und fertigen verschiedene Arten von Deckenisolatoren zum Verkauf.

Unsere Produkte sind von hoher Qualität und wir halten uns streng an die internationalen Herstellungsstandards. Sie müssen uns lediglich die Spezifikationen der Isolatoren zusenden und wir liefern Ihnen, was Sie möchten.

Häufig gestellte Fragen

Referenzen:

Arten von Deckenisolatoren

Informationen zum Stiftisolator