Што е електричен проводник
Дефиниција
Електрични изолаторски материјал се дефинира како состојка која ограничува протокот на електричество низ неа. Во такви материјали, електричните наелектризирани честички не се движеат слободно; туку им овозможуваат високо резистивен пат, што го прави екстремно тешко за електричниот струја да премине. Една од основните примени на електрични изолаторски материјали е во надворешните линии за пренос, каде што се поставуваат помеѓу кулите и проводниците. Нивната улога тука е да предотвратат протекот на електричниот струја од проводниците до земјата, осигурувајќи безбеден и ефикасен пренос на електрична енергија.
Својства на електричните изолаторски материјали
За оптимална работа, електричните изолаторски материјали треба да posedуваат следните клучни својства:
Висока механичка јачина: Материјалот мора да биде доволно црвен за да издради напрегнатоста и тежината на поддржаните проводници. Ова гарантира структурната целост на електричниот систем и предотвратува механички повреди кои можат да доведат до прекинување на преносот на енергија.
Висока диелектрична јачина: Висока диелектрична јачина овозможува материјалот да издради високи електрични напони без да се распадне или да проводи електричество, што го заштитува ефективноста на изолацијата при различни електрични стресови.
Висока електрична отпорност: За да се спречи протокот на струја од проводниците до земјата, изолаторскиот материјал треба да покажува висока резистивност. Ова минимизира губите на енергија и намалува ризикот од електрични инциденти.
Непорозно и без загадености: Порозноста и загаденостите можат да компромитираат изолаторските својства на материјалот, давајќи патеви за проникнување на влага и електрична проводливост. Непорозна и без загадености структура гарантира долговремена надежност и константна работа.
Термална стабилност: Електричните и хемиски својства на изолаторскиот материјал треба да останат непроменети од флуктуации на температурата. Ова е важно за одржување на целоста на изолацијата во разнородни услови на работа, од екстремно колдо до високи температури.
Обично, електричните изолатори се производат од закалено стакло или висококвалитетна влажна порцелан. Порцеланските изолатори често се глазираат со браон боја на нивните изложени површини, иако варијанти со кремова глазура исто така се користат во некои применби.
Закаленото или предстресирано стакло станало популарен избор за изградба на линиски изолатори. Површинскиот слој на закалените стаклени изолатори е под висок компресија, што им овозможува да издрадат значителни механички и термални стресови. Процесот на закалување вклучува нагревање на стаклото над неговата точка на напрегнување, а потоа брзо охладување на неговата површина со воздух, што создава состојба на внатрешни стресови кои го подобруваат неговата јачина и дужина.
Преимущества на закалените стаклени изолатори над порцеланските изолатори
Поголема пробивајна јачина: Закалените стаклени изолатори понудуваат подобро одбрана против електрични пробивања, намалувајќи можността за повреда на изолацијата при високи напони.
Подобренa механичка јачина: Со поголема механичка јачина, овие изолатори се помалку склони на повреди при превоз и инсталација, намалувајќи трошоците за одржба и времето на прекинување.
Висока термална ударна отпорност: Нивната способност да издрадат брзи промени на температурата намалува повредите каузирани од електрични флашовери, подобрувајќи целокупната надежност на електричниот систем.
Само-индикативен модус на повреда: Во случај на повреда поради електрични или механички причини, надворешниот слој на закалените стаклени изолатори се сипе и паѓа на земјата. Меѓутим, капсулата и пинот остануваат доволно црвени за да поддржаат проводникот, што го обезбедува јасен знак за повреда и гарантира продолжена безопасност на електричната инсталација.
Подолга временска траење: Закалените стаклени изолатори имаат значително подолг живот на служба врз порцеланските изолатори, што ги прави подобра финансиска опција во долг рок.
Иако закалените стаклени изолатори имаат многу предности, имаат еден недостаток: влагата се кондензира повеќе лесно на нивните површини. Меѓутим, кога се тестираат за пробивања во воздух со стрми импулсни таласи, нивната перформанса е сравнима со онаа на порцеланските изолатори.
Полимерни изолатори
Друг тип на електрични изолаторски материјал е полимерниот изолатор, составен од комбинација на фиберглас и епоксиден полимер, спротивно на порцелан. Полимерните изолатори понудуваат неколку специфични предности:
Легки: Тие се приближно 70% по легки од нивните порцелански контрапартнии, што ги прави подобро за обработка, превоз и инсталација, особено во големи електрични проекти.
Одбрана против пробивање и висока механичка јачина: Полимерните изолатори се високо одбрани против електрични пробивања и posedуваат одлична механичка јачина, што ги прави надежни при различни услови на работа.
Термална отпорност: Нивната висока термална отпорност намалува повредите каузирани од флашовери, подобрувајќи безопасноста и долговечноста на електричниот систем.
Подобрен перформанс на радио интерференција: Полимерните изолатори покажуваат одличен перформанс во минимизирање на радио интерференција, што е критично за одржување на целоста на комуникационите системи во околината на електричните инсталации.
Намалена корозија на хардвер: Својствата на материјалот помагаат да се предотврати корозијата на поврзаните делови, намалувајќи потребите за одржба и продлабочувајќи жизнената длабочина на електричните компоненти.
Подобрен перформанс во замурени атмосфери: Полимерните изолатори се добро прилагодени за користење во замурени околини, бидејќи помалку се влијаат од контаминанти, што гарантира константен изолаторски перформанс дури и во тешки услови.
