Kompositinsulatoorien koostumus
Kompositinsulattorit (myös kutsutaan synteesi-insulattoreiksi) ovat modernit sähköiset eristyslaitteet, jotka on laajasti käytössä korkean jännitteen siirtolinjoissa ja alueellisverkoissa. Ne yhdistävät perinteisten porseleini- ja lasiinsulattoreiden etuja samalla kun ne voittavat joitakin niiden rajoitteita. Kompositinsulattori koostuu pääasiassa seuraavista komponenteista:
1. Ytimen varsi
Materiaali: Yleensä valmistettu lasiviljyksillä vahvistetusta muovista (FRP, Fiber Reinforced Plastic), tai joskus epoksiharjaasta tai muista korkean vahvuuden kompositimateriaaleista.
Funktio: Ytimen varsi toimii kompositinsulattorin mekaanisena tukirakenteena, tarjoten tarvittavan mekaanisen vahvuuden kestää venymä-, taipuma- ja muita mekaanisia rasituksia. Se tarjoaa myös erinomaisen roskemisen ja ikääntymisen vastustuskyvyn, mikä takaa pitkäaikaisen vakauden ankarissa olosuhteissa.
2. Kotelointi (kuorta)
Materiaali: Yleensä valmistettu silikonikaumestasta (SI) tai eteenepropyleeni-dien-monomerista (EPDM).
Funktio: Kotelointi peittää ytimen varsin ja tarjoaa sähköistä eristystä, estäen sähkövirtauksen vuodon. Sillä on erinomaiset vesihylkivät ominaisuudet, mikä tehokkaasti vähentää pinnallista syttyvää virtausromahdusta saasteiden aiheuttamana. Lisäksi kotelointi on erittäin vastustuskykyinen ulttraviolettivalolle, ozoonille ja kemialliselle roskemiselle, säilyttäen hyvän eristysoptimaalisuuden erilaisissa sääolosuhteissa.
3. Levähdyslevyt (hameet)
Materiaali: Valmistettu samasta materiaalista kuin kotelointi, yleensä silikonikaumesta tai EPDM:stä.
Funktio: Levähdyslevyt ovat koteloinnin ulospainuvia osia, jotka lisäävät liikkumispituutta, eli sähkövirtauksen matkan insulaattorin pinnalla. Tämä auttaa estämään pinnallista syttyvää virtausromahdusta ja kaarrehtimistä, erityisesti saastuneissa tai kosteissa olosuhteissa. Levähdyslevyjen suunnittelussa on usein askeltavia tai aaltoisia muotoja, jotka lisäävät pinta-alaa ja parantavat eristysoptimaalisuutta.
4. Metalliset päähdyt
Materiaali: Yleensä valmistettu alumiininliittymästä, ruostumatonta terästä tai sinkittyä terästä.
Funktio: Metalliset päähdyt yhdistävät kompositinsulattorin siirtolinjamastuihin tai laitteisiin. Ne tarjoavat sekä mekaanisia yhteyksiä että turvallisen sähkövirran kuljetuksen. Koronadischarge- ja sähkömagneettisen häiriön ehkäiseväksi nämä päähdyt on usein erityisesti suunniteltu hyvälle johtavuudelle ja sähkömagneettiselle yhteensopivuudelle.
5. Tiivisteet
Materiaali: Yleensä valmistettu kaumesta tai muista joustavista materiaaleista.
Funktio: Tiivisteet sijaitsevat ytimen varsin ja metallisten päähdytten välissä, varmistamalla, että sisäinen ytimen varsi on eristetty ulkoisesta ympäristöstä. Ne estävät kosteuden, saasteiden ja kaasujen pääsyn insulaattoriin, suojellen ytimen varsin roskemiselta ja ikääntymiseltä. Hyvä tiivistysuunnittelu on olennainen kompositinsulattoreiden pitkäaikaiselle luotettavuudelle.
6. Apulaiskomponentit
Syytymisen estävä pinnoite: Joissakin tapauksissa kompositinsulattorin pintaan voidaan levittää erityinen syytymisen estävä pinnoite, joka parantaa sen saaste- ja syytymisvastustuskykyä.
Valvontalaitteet: Joissakin kompositinsulattoreissa voi olla asennettuna reaaliaikaisia valvontalaitteita, jotka seuraavat toimintaparametreja, kuten lämpötilaa, kosteutta ja vuodatuksen sähkövirtaa, mahdollistaen ajoissa havaita potentiaalisia ongelmia.
Kompositinsulattoreiden edut
Kevyys: Perinteisiin porseleini- ja lasiinsulattoreihin verrattuna kompositinsulattorit ovat kevyempiä, mikä tekee niistä helpompia kuljettaa ja asentaa.
Korkea mekaaninen vahvuus: Ytimen varsi, joka on valmistettu korkean vahvuuden kompositimateriaaleista, kestää huomattavia mekaanisia rasituksia, mikä tekee siitä soveltuvan pitkiin siirtolinjan välimatteihin ja korkean tuulen alueisiin.
Erinomainen sähköinen optimaalisuus: Koteloinnille ja levähdyslevyille käytetyt materiaalit tarjoavat erinomaisen eristys- ja vesihylkivät ominaisuudet, mikä tehokkaasti estää syytymisen saasteiden ja kosteuden aiheuttamina.
Vahva sääolosuhteiden vastustuskyky: Kompositinsulattorit ovat erittäin vastustuskykyisiä ulttraviolettivalolle, ozoonille ja kemialliselle roskemiselle, mikä takaa vakaiden toiminnallisuuden erilaisissa ankarissa olosuhteissa.
Yksinkertainen huolto: Itsepuhdistuva ja ikääntymisen vastustuskykyinen luonne vähentää kompositinsulattoreiden huollon tarvetta, mikä pienentää toimintakustannuksia.
Sovellusalat
Kompositinsulattorit ovat laajasti käytössä korkean jännitteen siirtolinjoissa, alueellisverkoissa, sähkövoimaloissa ja muissa sähköjärjestelmissä, erityisesti alueilla, joilla on vakava saastuminen, ankara ilmasto tai monimutkainen maastonrakenne, missä niiden edut ovat selvästi näkyviä.