מהו מוליך חשמלי
הגדרה
חומר מבודד חשמלי מוגדר כחומר המגביל את זרימת החשמל דרכו. בחומרים אלה, מטענים חשמליים אינם נעים באופן חופשי; במקום זאת, הם מספקים מסלול עם התנגדות גבוהה מאוד, מה שהופך את מעבר זרם חשמלי למשימה קשה במיוחד. אחת היישומים העיקריים של חומרי מבודדים חשמליים היא בשורות ההעברה מעל קרקעית, שם הם מונחים בין הגשרים והנושאים. תפקידם כאן למנוע הימצאות זרם חשמלי מהנושאים לקרקע, תוך הבטחת העברה בטוחה ויעילה של אנרגיה חשמלית.
תכונות של חומרי מבודדים חשמליים
עבור ביצועים אופטימליים, על חומרי מבודדים חשמליים להחזיק בתכונות מפתח הבאות:
חוזק מכני גבוה: החומר חייב להיות חזק מספיק כדי לשאת את המתיחות והמשקל של הנושאים שהוא תומך בהם. זה מבטיח את שלמות המבנה של המערכת החשמלית ומונע תקלות מכניות שיכולות להוביל להפרעות בהעברת אנרגיה חשמלית.
חוזק דיילקטרי גבוה: חוזק דיילקטרי גבוה מאפשר לחומר לעמוד בעומסי מתח חשמלי גבוהים מבלי להתפרק או להעביר חשמל, מגן על יעילות המבודד תחת מצבים שונים של מתח חשמלי.
התנגדות חשמלית גבוהה: כדי למנוע זרימת זרם שטף מהנושאים לקרקע, על החומר המבודד להראות התנגדות גבוהה. זה מפחית את אובדי האנרגיה ומפחית את הסיכון לתאונות חשמליות.
לא פרפורי וחסר טפחים: פרפוריות וטפחים יכולים להזיק לתכונות המבודד של החומר על ידי סיפוק מסלולים לחמצון וביווריד חשמלי. מבנה לא פרפורי וחסר טפחים מבטיח אמינות ארוכת טווח וביצועים עקביים.
יציבות תרמית: התכונות החשמליות והכימיות של החומר המבודד צריכות להישאר בלתי מושפעות משינויי טמפרטורה. זה קריטי להבטחת שלמות המבודד בסביבות פעולה שונות, החל מתנאי קור קיצוני ועד לתנאי טמפרטורה גבוהה.
בדרך כלל, מבודדי חשמל מיוצרים מגלייז מוגבר או פורצלן איכותי מיוצר בתהליך רטוב. מבודדי פורצלן לעתים קרובות מצופים בצבע חום על פני השטח שלהם שנחשפים, אם כי גרסאות מצופות בקרם גם הן בשימוש ביישומים מסוימים.
גלייז מוגבר או מוכן מראש הפך לבחירה פופולרית לבניית מבודדי קו. שכבה לפני השטח של מבודדי גלייז מוגברים היא תחת לחץ גבוה, מאפשר להם לסבול ממתיחות מכניות ותרמיות משמעותיות. תהליך ההתקשה כולל חימום הגלייז מעל טמפרטורת הדחק ואז הקפאה מהירה של השטח שלו באוויר, אשר יוצר מצב של מתח פנימי המגביר את חוזקו ועמידותו.
יתרונות של מבודדי גלייז מוגברים לעומת מבודדי פורצלן
חוזק תחיפה גבוה יותר: מבודדי גלייז מוגברים מציעים עמידות טובה יותר לתשורת חשמלית, מפחיתים את הסיכוי לתשורת מבודד תחת מצבים של מתח גבוה.
חוזק מכני מוגבר: עם חוזק מכני גבוה יותר, מבודדים אלה פחות נוטים לפיצול במהלך תחבורה והצבה, מפחיתים עלויות תחזוקה והפסקות פעילות.
עמידות גבוהה לשינויי טמפרטורה מהירים: יכולתם לעמוד בשינויי טמפרטורה מהירים מפחיתה את הנזק שנגרם מחטיפות אנרגיה, משפרת את האמינות הכללית של המערכת החשמלית.
מצב כשל עצמאי: במקרה של נזק עקב סיבות חשמליות או מכניות, השכבה החיצונית של מבודדי גלייז מוגברים נשברת ונופלת לקרקע. עם זאת, הכובע וה핀 נשארים חזקים מספיק כדי לתמוך בנושא, מספקים סימון ברור של נזק ומבטיחים את המשך הבטיחות של ההתקנה החשמלית.
זמן שירות ארוך יותר: למבודדי גלייז מוגברים יש זמן שירות משמעותי יותר בהשוואה למבודדי פורצלן, מה שהופך אותם לבחירה יעילה יותר מבחינה כלכלית לאורך זמן.
אם כי למבודדי גלייז מוגברים ישנם יתרונות רבים, יש להם חיסרון אחד: לחות נוטה להתעבות במהירות על פני השטח שלהם. עם זאת, כאשר נבדקו לחוזק תחיפה באוויר באמצעות גלי מתח תלויים, ביצועיהם הם מקבילים לאלה של מבודדי פורצלן.
מבודדי פולימר
סוג נוסף של חומר מבודד חשמלי הוא מבודד פולימר, המורכב מהרכב של סיבי זכוכית ואפוקסי פולימר, בניגוד לפורצלן. מבודדי פולימר מציעים מספר יתרונות ברורים:
קל משקל: הם קלים בערך ב -70% ממבדדי הפורצלן שלהם, מה שהופך אותם לקלים יותר לטיפול, תחבורה והצבה, במיוחד בפרויקטים חשמליים גדולים.
חסינים לתשורת ומכונים חזקים: מבודדי פולימר הם עמידים מאוד לתשורת חשמלית ושייכים לחוזק מכניcellent, מבטיחים ביצועים אמינים תחת מצבים שונים של פעולה.
עמידות תרמית גבוהה: עמידות תרמית גבוהה שלהם מפחיתה את הנזק הנגרם מחטיפות אנרגיה, מגבירה את הבטיחות והאריכות של המערכת החשמלית.
ביצועים מצוינים במתח התאבכות רדיו: מבודדי פולימר מציגים ביצועים מצוינים בהפחתת התאבכות רדיו, שמגיע חשוב להבטיח את שלמות מערכות התקשורת בסביבת ההתקנות החשמליות.
הקטנת הסתגלות ציוד: תכונות החומר עוזרות למנוע הסתגלות של הציוד הקשור, מפחיתות את הצרכים בתחזוקה ומאריכות את חיי הציוד החשמלי.
ביצועים טובים בסביבות מזוהמות: מבודדי פולימר מתאימים לשימוש בסביבות מזוהמות, שכן הם פחות מושפעים מהזיהומים, מבטיחים ביצועים עקביים של מבודד גם בתנאים קשים.
