Ορισμός Τύπων Διαχωριστών
Υπάρχουν πέντε βασικοί τύποι διαχωριστών που χρησιμοποιούνται στις γραμμές μεταφοράς: Κατακόλουθος, Κρεμαστός, Προστασίας, Στήριξης και Αγκυλός.
Κατακόλουθος Διαχωριστής
Κρεμαστός Διαχωριστής
Διαχωριστής Προστασίας
Διαχωριστής Στήριξης
Αγκυλός Διαχωριστής
Οι διαχωριστές τύπου κατακόλουθος, κρεμαστός και προστασίας χρησιμοποιούνται σε συστήματα μεσαίας έως υψηλής τάσης. Οι διαχωριστές στήριξης και αγκυλοί χρησιμοποιούνται κυρίως σε εφαρμογές χαμηλής τάσης.
Κατακόλουθος Διαχωριστής
Οι κατακόλουθοι διαχωριστές είναι ο πρώτος τύπος διαχωριστών που αναπτύχθηκαν και εξακολουθούν να χρησιμοποιούνται ευρέως σε δίκτυα ηλεκτροδότησης μέχρι 33 kV. Μπορούν να κατασκευαστούν σε ένα, δύο ή τρία μέρη, ανάλογα με την τάση.
Σε ένα σύστημα 11 kV, συνήθως χρησιμοποιούμε έναν διαχωριστή τύπου ένα μέρος, κατασκευασμένο από ένα κομμάτι φαγκοπλαστικό ή γυαλί.
Επειδή ο δρόμος διάρροης ενός διαχωριστή είναι κατά μήκος της επιφάνειάς του, το αύξημα του κατακόρυφου μήκους της επιφάνειας βοηθά να επεκταθεί ο δρόμος διάρροης. Παρέχουμε ένα, δύο ή περισσότερα διάχυτρα ή πεττικότς στο σώμα του διαχωριστή για να επιτευχθεί μεγάλος δρόμος διάρροης.
Πέρα από αυτό, τα διάχυτρα ή πεττικότς επί ενός διαχωριστή υπηρετούν άλλον σκοπό. Σχεδιάζουμε αυτά τα διάχυτρα ή πεττικότς έτσι ώστε, κατά τη διάρκεια της βροχής, η εξωτερική επιφάνεια του διάχυτρου να γίνει βρωμμένη, αλλά η εσωτερική επιφάνεια να παραμένει ξηρή και μη ηλεκτροσυνδεόμενη. Έτσι, θα υπάρχουν διακοπές στον ηλεκτροσυνδεόμενο δρόμο μέσω της υγρής επιφάνειας του κατακόλουθου διαχωριστή.
Σε συστήματα υψηλότερης τάσης – όπως 33KV και 66KV – η κατασκευή ενός ενιαίου φαγκοπλαστικού κατακόλουθου διαχωριστή γίνεται πιο δύσκολη. Όσο υψηλότερη η τάση, τόσο πιο παχύς πρέπει να είναι ο διαχωριστής για να παρέχει αρκετή απομόνωση. Ένα πολύ παχύ ενιαίο φαγκοπλαστικό διαχωριστή δεν είναι πρακτικό να κατασκευαστεί.
Σε αυτή την περίπτωση, χρησιμοποιούμε πολυμερή κατακόλουθο διαχωριστή, όπου κάποια κατάλληλα σχεδιασμένα φαγκοπλαστικά κέλυφη ενώνονται με τον Πορτλάνδιο τσιμέντο για να σχηματίσουν έναν ολοκληρωμένο διαχωριστή. Γενικά χρησιμοποιούμε διμερή κατακόλουθους διαχωριστές για 33KV και τριμερή κατακόλουθους διαχωριστές για συστήματα 66KV.
Σχεδιαστικές Σκέψεις Ηλεκτρικού Διαχωριστή
Το ζωντανό ηγεμονικό καλωδίο είναι συνδεδεμένο στην κορυφή του κατακόλουθου διαχωριστή, το οποίο μεταφέρει τη ζωντανή δυναμική. Το κάτω μέρος του διαχωριστή είναι στερεωμένο στο υποστηρικτικό πλαίσιο σε ιδιότητα γης. Ο διαχωριστής πρέπει να αντέξει τις δυναμικές πιέσεις μεταξύ του ηγεμονικού καλωδίου και της γης. Το μικρότερο μήκος μεταξύ του ηγεμονικού καλωδίου και της γης, περιβάλλοντας το σώμα του διαχωριστή, κατά το οποίο μπορεί να λάβει χώρα ηλεκτρική διάρροη μέσω του αέρα, ονομάζεται απόσταση αναβολής.
Όταν ο διαχωριστής είναι βρωμμένος, η εξωτερική επιφάνειά του γίνεται σχεδόν ηλεκτροσυνδεόμενη. Επομένως, η απόσταση αναβολής του διαχωριστή μειώνεται. Ο σχεδιασμός ενός ηλεκτρικού διαχωριστή πρέπει να είναι τέτοιος, ώστε η μείωση της απόστασης αναβολής να είναι ελάχιστη όταν ο διαχωριστής είναι βρωμμένος. Γι' αυτό, το πάνω μέρος του πεττικότς ενός κατακόλουθου διαχωριστή έχει σχεδιασμό με ομπρέλα, ώστε να προστατεύει το υπόλοιπο κάτω μέρος του διαχωριστή από τη βροχή. Η επιφάνεια του πάνω μέρους του πεττικότς είναι κλίνει όσο το δυνατόν λιγότερο, για να διατηρείται η μέγιστη τάση αναβολής κατά τη διάρκεια της βροχής.
Τα διάχυτρα κατασκευάζονται έτσι, ώστε να μην διαταράξουν την κατανομή της τάσης. Είναι τόσο σχεδιασμένα, ώστε η υποεπιφάνειά τους να είναι κάθετη στις γραμμές δύναμης.
Διαχωριστής Στήριξης
Οι διαχωριστές στήριξης είναι παρόμοιοι με τους κατακόλουθους διαχωριστές, αλλά οι διαχωριστές στήριξης είναι πιο κατάλληλοι για εφαρμογές υψηλής τάσης.
Οι διαχωριστές στήριξης έχουν μεγαλύτερο αριθμό πεττικότων και μεγαλύτερο ύψος σε σύγκριση με τους κατακόλουθους διαχωριστές. Μπορούμε να εγκαταστήσουμε αυτόν τον τύπο διαχωριστή στο υποστηρικτικό πλαίσιο οριζόντια καθώς και κατακόρυφα. Ο διαχωριστής είναι κατασκευασμένος από ένα κομμάτι φαγκοπλαστικό και έχει μηχανισμό στήριξης και στην κορυφή και στη βάση για την εγκατάσταση.
Οι βασικές διαφορές μεταξύ κατακόλουθου διαχωριστή και διαχωριστή στήριξης είναι:
Κρεμαστός Διαχωριστής
Σε υψηλότερη τάση, πέρα από 33KV, γίνεται ανέφικτο να χρησιμοποιηθεί κατακόλουθος διαχωριστής, επειδή το μέγεθος και το βάρος του διαχωριστή γίνονται πολύ μεγάλα. Η χειρισμός και η αντικατάσταση μεγάλου μονομερούς διαχωριστή είναι πολύ δύσκολη διαδικασία. Για να ξεπεραστούν αυτές οι δυσκολίες, αναπτύχθηκε ο κρεμαστός διαχωριστής.
Στον κρεμαστό διαχωριστή, οι διαχωριστές είναι συνδεδεμένοι σε σειρά για να σχηματίσουν μια σειρά, και το ηγεμονικό καλωδίο φέρεται από τον κάτωτερο διαχωριστή. Κάθε διαχωριστής της σειράς κρεμαστού διαχωριστή ονομάζεται δίσκος διαχωριστή, λόγω της δισκοειδούς μορφής του.
Πλεονεκτήματα του Κρεμαστού Διαχωριστή
Κάθε δίσκος κρεμαστού διαχωριστή είναι σχεδιασμένος για τυπική τάση 11KV (υψηλότερη τάση 15KV), έτσι, χρησιμοποιώντας διαφορετικό αριθμό δίσκων, μια σειρά κρεμαστού μπορεί να γίνει κατάλληλη για οποιαδήποτε επίπεδο τάσης.
Εάν κάποιος από τους δίσκους διαχωριστή σε μια σειρά κρεμαστού διαχωριστή καταστραφεί, μπορεί να αντικατασταθεί πολύ εύκολα.
Οι μηχανικές πιέσεις στον κρεμαστό διαχωριστή είναι λιγότερες, καθώς το καλωδίο κρεμάται σε μια ευέλικτη σειρά κρεμαστού.
Επειδή τα καλωδιακά ηγεμονικά κρεμάνε από το υποστηρικτικό πλαίσιο μέσω της σειράς κρεμαστού, το ύψος της θέσης του καλωδίου είναι πάντα λιγότερο από το συνολικό ύψος του υποστηρικτικού πλαισίου. Επομένως, τα καλωδιακά ηγεμονικά μπορεί να είναι ασφαλή από την αστραπή.
Μειονεκτήματα του Κρεμαστού Διαχωριστή
Η σειρά κρεμαστού διαχωριστή είναι πιο ακριβή από τους διαχωριστές κατακόλουθους και στήριξης.
Η σειρά κρεμαστού απαιτεί μεγαλύτερο ύψος υποστηρικτικού πλαισίου από ό,τι για τους διαχωριστές κατακόλουθους ή στήριξης, για να διατηρηθεί η ίδια απόσταση από το έδαφος του ηγεμονικού καλωδίου.
Η αμπλιτούδα της ελεύθερης κίνησης των καλωδίων είναι μεγαλύτερη στο σύστημα κρεμαστού διαχωριστή, επομένως, πρέπει να παραχωρηθεί μεγαλύτερη απόσταση μεταξύ των καλωδίων.
Διαχωριστής Προστασίας
Μια σειρά κρεμαστού που χρησιμοποιείται για τ
