การเลือกและการบำรุงรักษาอินซูล레이เตอร์บนสายไฟฟ้าแรงสูง

บทบาทสำคัญของฉนวน
บนสายไฟแรงสูง เราเห็นสายของฉนวนอยู่บ่อยครั้ง แต่แท้จริงแล้วมันมีวัตถุประสงค์อะไร? ฉนวนเหล่านี้ เสมือนเทพพิทักษ์บนสายไฟแรงสูง มีบทบาทสำคัญในการรับประกันความปลอดภัย ผ่านพวกมันเราสามารถรับรองการส่งผ่านกระแสไฟฟ้าอย่างราบรื่น ในขณะเดียวกันก็ป้องกันไม่ให้กระแสไฟฟ้าทำลายสภาพแวดล้อมและอุปกรณ์โดยรอบได้

​กระบวนการติดตั้งฉนวน
ทำไมฉนวนถึงต้องแขวนบนสายไฟแรงสูง? และมันทำงานอย่างไร?
ต่อไป ลองมาทำความเข้าใจเกี่ยวกับกระบวนการติดตั้งฉนวนกัน แรกเริ่ม ผู้ปฏิบัติงานใช้เครื่องมือเพื่อช่วยยกขึ้นจุดเชื่อมต่อทั้งสองด้าน สร้างระยะทางที่จำเป็นสำหรับการติดตั้งฉนวนใหม่ จากนั้น พวกเขาวางฉนวนใหม่ลงไปในตำแหน่งอย่างแน่นหนา และนำเครื่องมือออกอย่างรวดเร็วเพื่อเสร็จสิ้นกระบวนการติดตั้ง ลำดับการดำเนินการที่ดูเหมือนง่ายๆ นี้ เป็นการรับประกันการจ่ายไฟฟ้าให้แก่ครอบครัวหลายพันหลังคาเรือน

​02 หลักการการทำงานของฉนวน​

​หลักการและการเลือกวัสดุ
ฉนวนทำงานอย่างไร?
นอกจากฉนวนประเภทแก้ว เราพบฉนวนสีขาวที่คล้ายเซรามิกบ่อยๆ แม้ว่าพวกมันจะให้การยึดเกาะ แต่หน้าที่หลักคือการฉนวน ด้วยเหตุที่สายไฟแรงสูงมักจะเกิน 10,000 โวลต์ และทอดยาวออกไปไกล หากใช้วิธีหุ้มฉนวนเหมือนสายไฟในบ้าน เช่น สายไฟ 500,000 โวลต์ จะต้องมีความหนาของเปลือกถึง 17 เซนติเมตร ซึ่งไม่เพียงแต่จะแพงเกินไปเท่านั้น แต่ยังเพิ่มน้ำหนักที่ทำให้ต้องขยายระยะห่างระหว่างโครงสร้างสนับสนุน
นอกจากนี้ ชั้นฉนวนที่หนาจะขัดขวางการระบายความร้อนของสายไฟแรงสูง อาจก่อให้เกิดอันตรายได้ ดังนั้น สายไฟแรงสูงจึงมักจะเปิดเผยให้อยู่ในอากาศโดยตรง

​การพัฒนาการออกแบบและความท้าทาย
แต่การทำเช่นนี้ก่อให้เกิดปัญหา เมื่อสายไฟแรงสูงผ่านเสาไฟฟ้า กระแสไฟฟ้าอาจไหลลงไปตามคอนกรีตและเหล็กเสริมจนถึงพื้น สร้างความเสี่ยงขึ้น
เพื่อแก้ไขปัญหานี้ จึงเพิ่มฉนวนระหว่างสายและเสา ออกแบบเป็นรูปทรงแผ่นเพื่อลดความเข้มของสนามไฟฟ้าที่ทำให้เกิดการกระพริบ (อาร์ค) แต่ปัญหาอื่นๆ ก็เกิดขึ้น คือ รูปทรงแผ่นอาจทำให้น้ำฝนสะสม และกระแสไฟฟ้าอาจไหลตามทางน้ำ นำไปสู่การพัฒนาแบบค่อยๆ มาเป็นรูปทรงร่ม ซึ่งลดความเสี่ยงของการรั่วไหลของกระแสไฟฟ้าและการสะสมของน้ำฝน กลายเป็นรูปร่างของฉนวนที่เราเห็นในปัจจุบัน

​ปัญหาการปนเปื้อนและการบำรุงรักษา
โดยสรุป ฉนวนป้องกันการไหลของกระแสไฟฟ้าโดยใช้วัสดุฉนวนและรูปร่างที่เฉพาะเจาะจง แต่แม้ว่าฉนวนจะตอบสนองความต้องการฉนวนพื้นฐานภายใต้เงื่อนไขปกติ หากผิวของฉนวนถูกปนเปื้อนและชื้น สารละลายสามารถละลายในน้ำและสร้างฟิล์มนำไฟฟ้าบนผิว ซึ่งอาจทำให้เกิดปรากฏการณ์ปล่อยประจุไฟฟ้าที่รุนแรง (การกระพริบ) อาจทำให้อุปกรณ์หยุดทำงานหรือเสียหายได้
ฝุ่นอุตสาหกรรม อนุภาคควัน ฝุ่นเค็ม/ด่าง หรือแม้กระทั่งอุจจาระนก สามารถทำให้ฉนวนกระพริบได้ง่าย เพื่อป้องกันสถานการณ์อันตรายนี้ ฉนวนต้องทำความสะอาดอย่างสม่ำเสมอ วิธีหนึ่งคือการล้างด้วยปืนน้ำแรงดันสูง นอกจากนี้ สามารปรับปรุงลักษณะการกระพริบจากการปนเปื้อนได้โดยเพิ่มจำนวนแผ่นฉนวนในสายหรือใช้สารเคลือบพิเศษบนผิวฉนวน ทำให้แน่ใจว่าสายไฟแรงสูงทำงานอย่างปลอดภัย