Typer av isolatorer brukt i overføringslinjer (luftledninger)
Typer isolatorer som brukes i overføringslinjer
Det er 5 typer isolatorer som brukes i overføringslinjer som overhengende isolasjon:
Pinnisolator
Suspensjonisolator
Belastningsisolator
Støtteisolator
Spenneisolator
Pinn-, suspensjon- og belastningsisolatorer brukes i medium til høy spenningssystemer. Mens støtte- og spenneisolatorer hovedsakelig brukes i lavspenningsapplikasjoner.
Pinnisolator
Pinnisolatorer er den tidligste utviklede overhengende isolator, men de er fremdeles vanlige i kraftnett opp til 33 kV system. Pinnisolator kan være enkelt-, to- eller tre-delstyper, avhengig av anvendelse spenning.
I et 11 kV system bruker vi generelt en deltype isolator der hele pinnisolatoren er én del av passende formet porselein eller glass.
Ettersom lekkasjeveien for isolator går gjennom overflaten, er det ønskelig å øke den vertikale lengden på isolatoroverflaten for å forlenge lekkasjeveien. Vi legger til ett, to eller flere nedbrytertak eller kjølere på isolatorhvelven for å oppnå lang lekkasjevei.
I tillegg til dette har nedbrytertak eller kjølere på en isolator en annen funksjon. Disse nedbrytertakene eller kjølerne er designet på en måte slik at ytre overflaten blir våt mens det regner, men inre overflaten forblir tørr og ikke-ledende. Så vil det være avbrytninger av ledningsvei gjennom den fuktige pinnisolatoroverflaten.
I høyere spenningsystemer – som 33KV og 66KV – blir det mer vanskelig å produsere en del porseleinpinnisolator. Jo høyere spenning, jo tykkere må isolatoren være for å gi tilstrekkelig isolasjon. En veldig tykk enkeldel porseleinisolator er ikke praktisk å produsere.
I dette tilfellet bruker vi flerdels pinnisolator, der noen godt designede porseleinskjeller er fastgjort sammen med portlandsement for å danne én komplett isolatorenhet. Vi bruker generelt to-dels pinnisolatorer for 33KV, og tre-dels pinnisolator for 66KV systemer.
Designhensyn for elektriske isolatorer
Den levende lederen som er festet til toppen av pinnisolatoren, som er ved levende potensial. Vi fester bunnen av isolatoren til støttekonstruksen med jordpotensial. Isolatoren må tåle potensielle spenningsstress mellom lederen og jorden. Den korteste avstanden mellom leder og jorden, rundt isolatorhvelven, langs hvilken elektrisk utslipp kan forekomme gjennom luften, kalles for flashtiltavstand.
Når isolatoren er våt, blir dens ytre overflate nesten ledende. Derfor reduseres flashtiltavstanden for isolatoren. Designet av en elektrisk isolator skal være slik at reduksjonen av flashtiltavstanden er minimal når isolatoren er våt. Derfor har den øverste kjølere på en pinnisolator paraplyformet design for å beskytte resten av den nedre delen av isolatoren mot regn. Overflaten av den øverste kjølere er så lite skrå som mulig for å opprettholde maksimal flashtiltavstand under regn.
Nedbrytertakene er laget på en måte slik at de ikke forstyrrer spenningfordelingen. De er designet slik at deres undre overflate er rettvinklet til magnetiske feltlinjer.
Støtteisolator
Støtteisolatorer er lik pinnisolatorer, men støtteisolatorer er mer egnet for høyere spenningsapplikasjoner.
Støtteisolatorer har et høyere antall kjølere og større høyde sammenlignet med pinnisolatorer. Vi kan montere denne type isolator på støttekonstruksen både horisontalt og vertikalt. Isolatoren er laget av én del porselein, og den har klampmontering på begge ender for fastsetting.
De viktigste forskjellene mellom pinnisolator og støtteisolator er:
