Električna izolator deluje po principu upornosti, da nasprotuje toku električnega toka in zaščiti električno opremo pred kratkimi stiki (z izolacijo električnih vodnikov pred nenamernimi stiki). Nekateri primeri izolatorja so polimer, les, plastika itd. Glavna uporaba izolatorja je nadvodni daljnovod, ki je podprt s stebri ali stolpi, da se prepreči uhajanje toka. Daljnovod Izolatorji so razvrščeni v več vrst, kot so tip zatiča, vrsta vzmetenja, vrsta nosilca, vrsta deformacije, vrsta tuljave, keramični tip, nekeramični tip itd.
Kaj je izolator vzmetenja?
Opredelitev: Izolator tipa vzmetenja ščiti nadglavni daljnovod kot vodnik. Na splošno je sestavljen iz porcelanskega materiala, ki vključuje enojne ali niz izolacijskih plošč, obešenih nad stolpom. Deluje pri nad 33KV in premaga omejitve izolacijskega izolatorja, kot je naslednja.
- Njegova velikost in teža se povečata nad 33KV
- Težko je rokovati in zamenjati izolator enote
- Zamenjava poškodovanega izolatorja je draga.
Lastnosti materiala izolatorja
Sledijo lastnosti katerega koli izolacijskega materiala,
- Morali bi biti mehansko močni
- Dielektrična trdnost materiala mora prenesti visokonapetostne napetosti
- Električna izolacijska upornost mora biti velika
- V materialu ne sme biti nečistoč, brez razpok in neporoznih delov
- Na fizične lastnosti in električne lastnosti izolatorja ne sme vplivati sprememba okolja
- Upoštevati je treba varnostni faktor.
Gradnja in obdelava izolatorja vzmetenja
Sestavljen je iz dveh glavnih delov, to so prečni kraki in izolatorji (imenovani tudi diskovni izolator) s številom kovinskih povezav. Viseči izolator ali viseči niz se razvije tako, da se s pomočjo kovinskih členov zaporedno povežejo številni izolatorji, pri čemer je prevodnik obešen na spodnjem izolatorju, zgornji konec izolatorja pa je pritrjen s prečnimi ročicami. Te vrste izolatorjev se v glavnem uporabljajo v nadzemnih vodih.
konstrukcija-vzmetenja-motor
Izpeljava nizovne učinkovitosti
Izkoristek nizov izolacijskih izolatorjev lahko ugotovimo z uporabo naslednjega diagrama. Sestavljen je iz 3-diskovnih izolacijskih izolatorjev s kovinsko povezavo med njimi, ki zagotavljajo kapacitivni učinek med njimi. Učinek je lahko samokapacitiven ali vzajemno kapacitiven. Predpostavimo, da je ranžirna kapacitivnost = k * lastna kapacitivnost. Zaradi prisotnosti ranžirne kapacitivnosti se tok na vsakem disku spreminja.
enakovreden izolator izolacije vezja
Ob prijavi Kirchoffov zakon na vozlišču „A“
kjer sem1., JAZ3., JAZdvain i1, i2, i3 = tok toka v voznik
V1, V2, V3 = Napetost
K = konstanta
ω = 2πf
jazdva= Jaz1.+ i1.
VdvaΩc = V1.ωC + V1.ωkC
Vdva= V1.+ V1.do
Vdva= (1 + k) V1.……………… ..1
Uporaba Kirchoffa na vozlišču „B“
jaz3.= Jazdva+ idva
V3.ωC = VdvaωC + (Vdva+ V1.) ωkC
V3.= Vdva+ (V1.+ Vdva) do
V3.= kV1.+ (1 + k) Vdva
V3.= kV1.+ (1 + k)dvaV1.(od 1)
V3.= V1.[k + (1 + k)dva]
V3.= V1.[k + 1 + 2k + kdva]
V3.= V1.(1 + 3k + kdva) ……… (3)
Napetost med vodnikom in zemeljskim stolpom je,
V = V1.+ Vdva+ V3.
V = V1.+ (1 + k) V1.+ V1.(1 + 3k + kdva)
V = V1.(3 + 4k + kdva) ………. (4)
Iz zgornjih enačb lahko rečemo, da je na zgornjem disku napetost najmanjša, medtem ko je na spodnjem disku napetost največja. Zato enota, ki je najbližja prevodniku, doživi največjo električno napetost, ki lahko povzroči tudi predrtje. Predstavljeno je kot razmerje učinkovitosti nizov.
String Učinkovitost = Napetost niza / (število diskov x napetost vodnika)
Kjer je izkoristek neposredno sorazmeren z enakomerno porazdelitvijo napetosti. V idealnem stanju je izkoristek enak 100%, če je napetost na vsakem disku enakomerno porazdeljena, v praksi pa to ni mogoče. Praktično je bolje, da v izolatorju uporabimo krajše strune kot večji niz, da dosežemo 100% učinkovitost.
Vrste izolatorjev vzmetenja
Nadalje so razvrščeni v dve vrsti, so
Cap-and-Pin Type
Sestavljen je iz kovanega jeklenega pokrova in pocinkanega kovanega zatiča, ki sta povezana s porcelanom. Te enote so bodisi povezane z vtičnico in kroglico bodisi z zatiči.
kapica-pin-type
Vrsta medsebojne povezave
Imenuje se tudi izolator tipa Hewlett. Tukaj predstavljeni porcelan je sestavljen iz dveh ukrivljenih kanalov med seboj pod 90 stopinjami, skozi katere kanali povezujejo enoto v obliki jekla.
tip medsebojne povezave
Za primerjavo je vrsta medsebojne povezave mehansko močnejša od vrste kapica in zatič. Glavna prednost obeh je ta, da prisotna kovinska povezava še naprej podpira, tudi če se porcelan zlomi. Pomanjkljivost doživlja velik električni stres.
Prednosti
Prednosti izolacijskega tipa so
- Poceni
- Nizka napetost (približno 11KV)
- Zelo prilagodljiv
Slabosti
Slabosti izolacijskega tipa so
- Dražji od izolatorja tipa pin in post-type
- Poveča razmik med vodnikom
- Poveča višino stolpa.
Aplikacije
Uporabe izolatorjev tipa vzmetenja so
- Uporabljajo se predvsem na območju, kjer je potrebna visoka napetost
- Generatorji
- Transformatorji
- Elektromotorji
- Železniške proge
- Električni drogovi itd.
Pogosta vprašanja
1). Zakaj potrebujemo izolatorje?
Za izolacijo električnega uhajanja v sistemu ali vezju potrebujemo izolatorje.
2). Je voda izolator?
Ne, voda ni izolator.
3). Kateri je najboljši izolator?
Najboljši izolator je sesalnik.
4). Kaj je 7 izolatorjev?
7 izolatorjev je
- Steklena vlakna
- Les
- Papir s suho lastnostjo
- Zrak, ki ima suho lastnost
- Les, ki ima suho lastnost
- Porcelan
- Kristali kot Quartz.
5). Ali lahko napolnite izolator?
Da, lahko napolnimo izolator.
6). Kakšen je princip vzmetenja motorja?
Vzmeteni motor deluje na principu izolacije, kar preprečuje uhajanje toka v električni opremi.
7). Katere so različne vrste izolatorjev?
Različni tipi izolatorjev so vrsta zatičev, vrsta vzmetenja, vrsta stebra, vrsta vzmetenja, vrsta deformacije, vrsta tuljave, keramični tip, nekeramični tip itd.
To je torej pregled izolatorja, je material, ki se uporablja za nasprotovanje toku toka. Ima pomembno vlogo v električnem sistemu, saj preprečuje uhajanje toka. Obstajajo različne vrste izolatorjev, vendar ta članek povzema izolator tipa vzmetenja , ki deluje nad 33KV. Glavna prednost izolatorja vzmetenja je, da uporablja nizko napetost in je zelo prilagodljiv. Tovrstni izolatorji so v glavnem vidni na železniških progah, nad stebri itd.