Porcelain과 Glass 절연체의 차이점

유리와 도자기 절연자의 주요 차이점

도자기와 유리 절연자는 전력 송전 및 배전에서 지중선 케이블을 지지하는 탑과 기둥으로부터 절연하는데 널리 사용됩니다. 장수명과 고전압 등급에 적합함으로써, 그들의 독특한 특성과 성질은 서로 다른 응용 시나리오를 정의합니다.

도자기 절연자

도자기는 세라믹 재료로, 최고 품질의 경우 내부 결함(공극, 균열, 열팽창)이 없는 것으로 알려져 있습니다. 이는 천연 알루미늄 실리케이트인 중국 점토, 플라스틱 카올린, 결정질 규산염 돌인 장석, 그리고 규소 산화물(SiO₂)인 석영을 혼합하여 제조됩니다. 이 혼합물은 제어된 온도에서 가마에서 구워서 공극이 없는 매끄럽고 내구성이 높으며 광택 있는 절연자를 형성합니다.

고성능 도자기 절연자는 60 kV/cm의 유전 강도, 70,000 kg/cm²의 압축 강도, 그리고 약 500 kg/cm²의 인장 강도를 갖추고 있습니다. 시멘트는 접착재료 역할을 하여, 도자기 절연자는 전 세계 전력 송전 및 배전 네트워크에서 가장 널리 사용되는 유형 중 하나가 되었습니다.

유리 절연자

강화 유리는 이러한 절연자의 핵심 재료입니다. 유리는 가열, 용융, 그리고 제어된 냉각 과정(강화)을 거쳐 140 kV/cm까지의 유전 강도를 달성합니다.

강화 유리 현수 절연자는 전 세계적으로 고전압 송전 시스템(≥ 500 kV)에서 널리 채택되고 있습니다. 높은 저항성을 갖춘 투명한 디자인은 고장이나 아크가 발생한 절연자를 시각 검사로 쉽게 식별할 수 있다는 장점을 제공합니다. 유리 절연자는 10,000 kg/cm²의 압축 강도와 35,000 kg/cm²의 인장 강도를 보여줍니다.

핵심 대비

세라믹 재료로 만들어진 도자기 절연자는 압축 강도(70,000 kg/cm²)가 뛰어나지만 인장 강도(500 kg/cm²)는 낮아, 중간에서 고전압(＜500 kV) 응용에 적합합니다. 강화 유리로 만들어진 유리 절연자는 높은 유전 강도(140 kV/cm)와 균형 잡힌 기계적 특성(압축 강도 10,000 kg/cm², 인장 강도 35,000 kg/cm²)을 가지고 있어 초고전압 시스템(≥ 500 kV)에 이상적입니다. 유리의 투명성은 고장 감지를 간편하게 만들어주며, 도자기의 불투명성은 물리적 검사를 필요로 합니다. 초기 비용이 더 높음에도 불구하고, 유리 절연자는 유지 관리가 적게 필요하고 수명이 길어, 신뢰성이 중요한 고전압 네트워크에서 선호됩니다.