Apakah Penghantar Elektrik

Definisi

Bahan pengasing elektrik ditakrifkan sebagai bahan yang menghalang aliran elektrik melaluinya. Dalam bahan-bahan ini, cas elektrik tidak bergerak dengan bebas; sebaliknya, ia menawarkan laluan yang sangat resistif, menjadikan ia sangat sukar bagi arus elektrik untuk melewatinya. Salah satu aplikasi utama bahan pengasing elektrik adalah dalam garis transmisi udara, di mana ia diletakkan antara menara dan konduktor. Peranan mereka di sini adalah untuk mencegah kebocoran arus elektrik dari konduktor ke tanah, memastikan penghantaran tenaga elektrik yang selamat dan cekap.

Sifat Bahan Pengasing Elektrik

Untuk prestasi optimum, bahan pengasing elektrik harus mempunyai sifat-sifat kunci berikut:

• Kekuatan Mekanikal Tinggi: Bahan tersebut mesti cukup kuat untuk menanggung tegangan dan berat konduktor yang disokongnya. Ini memastikan integriti struktur sistem elektrik dan mencegah kegagalan mekanikal yang boleh menyebabkan gangguan dalam penghantaran tenaga.

• Kekuatan Dielektrik Tinggi: Kekuatan dielektrik yang tinggi membolehkan bahan tahan terhadap voltan elektrik yang tinggi tanpa runtuh atau mengalirkan elektrik, memelihara keberkesanan pengasingan di bawah pelbagai keadaan stres elektrik.

• Rintangan Elektrik Tinggi: Untuk mencegah arus kebocoran mengalir dari konduktor ke tanah, bahan pengasing harus mempunyai rintangan yang tinggi. Ini mengurangkan kehilangan tenaga dan risiko kemalangan elektrik.

• Tidak Berpori dan Bebas Impurities: Porosit dan impurities boleh merosakkan sifat pengasingan bahan dengan memberikan laluan untuk masuknya lembapan dan pengaliran elektrik. Struktur yang tidak berpori dan bebas impurities memastikan kebolehpercayaan jangka panjang dan prestasi yang konsisten.

• Stabiliti Terma: Sifat elektrik dan kimia bahan pengasing harus tetap tidak berubah oleh perubahan suhu. Ini penting untuk mengekalkan integriti pengasingan dalam pelbagai persekitaran operasi, dari suhu sangat rendah hingga suhu tinggi.

Secara umumnya, pengasing elektrik dibuat daripada kaca keras atau porselin berkualiti tinggi proses basah. Pengasing porselin sering dilapis dengan warna coklat pada permukaan yang terdedah, walaupun variasi berlapis krim juga digunakan dalam beberapa aplikasi.

Kaca keras atau kaca pra-tekan telah menjadi pilihan popular untuk membina pengasing garis. Lapisan permukaan pengasing kaca keras berada dalam keadaan tekanan tinggi, membolehkannya menahan stres mekanikal dan terma yang signifikan. Proses penguatan melibatkan pemanasan kaca di atas suhu tegangan dan kemudian mendinginkan permukaannya dengan cepat menggunakan udara, yang menciptakan keadaan stres dalaman yang meningkatkan kekuatan dan ketahanannya.

Kelebihan Pengasing Kaca Keras berbanding Pengasing Porselin

• Kekuatan Penembusan Lebih Tinggi: Pengasing kaca keras menawarkan rintangan yang lebih baik terhadap penembusan elektrik, mengurangkan kemungkinan kegagalan pengasingan di bawah keadaan voltan tinggi.

• Kekuatan Mekanikal Lebih Tinggi: Dengan kekuatan mekanikal yang lebih tinggi, pengasing ini kurang cenderung pecah semasa pengangkutan dan pemasangan, mengurangkan kos pemeliharaan dan masa mati.

• Rintangan Sukar Terma Tinggi: Kemampuan mereka untuk menahan perubahan suhu yang cepat mengurangkan kerosakan akibat flashover kuasa, meningkatkan kebolehpercayaan keseluruhan sistem elektrik.

• Mod Keputusan Kesalahan Self-Indicating: Jika terjadi kerosakan disebabkan oleh faktor elektrik atau mekanikal, lapisan luar pengasing kaca keras akan pecah dan jatuh ke tanah. Walau bagaimanapun, topi dan pin masih cukup kuat untuk menyokong konduktor, memberikan indikasi yang jelas tentang kerosakan dan memastikan keselamatan terus-menerus penggunaan elektrik.

• Lifespan Lebih Panjang: Pengasing kaca keras mempunyai tempoh hidup servis yang jauh lebih panjang berbanding pengasing porselin, menjadikannya pilihan yang lebih ekonomi dalam jangka panjang.

Walaupun pengasing kaca keras mempunyai banyak kelebihan, mereka mempunyai satu kekurangan: kelembapan cenderung mengumpul lebih mudah pada permukaan mereka. Walau bagaimanapun, apabila diuji untuk kekuatan penembusan di udara menggunakan gelombang impuls dengan tepi curam, prestasinya setanding dengan pengasing porselin.

Pengasing Polimer

Jenis lain bahan pengasing elektrik adalah pengasing polimer, yang terdiri daripada kombinasi fiberglass dan polimer epoxy, berbeza daripada porselin. Pengasing polimer menawarkan beberapa kelebihan yang unik:

• Ringan: Mereka kira-kira 70% lebih ringan daripada rekan-rekan porselin mereka, menjadikannya lebih mudah untuk ditangani, diangkut, dan dipasang, terutamanya dalam projek elektrik berskala besar.

• Anti Penembusan dan Kekuatan Mekanikal Tinggi: Pengasing polimer sangat tahan terhadap penembusan elektrik dan mempunyai kekuatan mekanikal yang luar biasa, memastikan prestasi yang dapat dipercayai di bawah pelbagai keadaan operasi.

• Rintangan Terma Tinggi: Rintangan terma yang tinggi mengurangkan kerosakan akibat flashover, meningkatkan keselamatan dan longeviti sistem elektrik.

• Prestasi Voltan Gangguan Radio yang Lebih Baik: Pengasing polimer menunjukkan prestasi yang luar biasa dalam mengurangkan gangguan radio, yang penting untuk mengekalkan integriti sistem komunikasi di kawasan berdekatan dengan pemasangan elektrik.

• Penurunan Korosi Perkakasan: Sifat bahan tersebut membantu mencegah korosi perkakasan yang berkaitan, mengurangkan keperluan pemeliharaan dan memperpanjang usia komponen elektrik.

• Prestasi Lebih Baik dalam Atmosfer Tercemar: Pengasing polimer sesuai untuk digunakan dalam persekitaran yang tercemar, kerana mereka kurang terpengaruh oleh kontaminan, memastikan prestasi pengasingan yang konsisten walaupun dalam keadaan yang keras.