Co to jest izolator zawieszenia: konstrukcja, działanie i jego typy

Elektryczny izolator działa na zasadzie rezystywności, aby przeciwdziałać przepływowi prądu elektrycznego i chronić sprzęt elektryczny przed zwarciami (izolując przewodniki elektryczne przed przypadkowymi kontaktami). Niektóre przykłady izolatorów to polimer, drewno, plastik itp. Głównym zastosowaniem izolatora jest przewodząca linia transmisyjna, która jest wsparta na słupach lub wieżach, aby zapobiec jakimkolwiek upływom prądu. Linia przesyłowa Izolatory są podzielone na kilka typów, takich jak typ kołkowy, typ zawieszenia, typ słupkowy, typ odkształcenia, typ szpulowy, typ ceramiczny, typ nie-ceramiczny itp. W tym artykule opisano izolator zawieszenia i jego typy.

Co to jest izolator zawieszenia?

Definicja: Izolator typu zawieszenia chroni przewodzącą linię transmisyjną jak przewodnik. Zwykle składa się z materiału porcelanowego, na który składa się pojedynczy lub ciąg krążków izolacyjnych zawieszonych nad wieżą. Działa przy powyżej 33KV i pokonuje ograniczenia izolatora typu pin, jak poniżej.

• Jego rozmiar i waga wzrasta powyżej 33KV
• Trudno jest manipulować i wymieniać izolator jednostki
• Wymiana uszkodzonego izolatora jest kosztowna.

Właściwości materiału izolacyjnego

Poniżej przedstawiono właściwości dowolnego materiału izolacyjnego, którym są:

• Powinny być wytrzymałe mechanicznie
• Wytrzymałość dielektryczna materiału powinna wytrzymać wysokie napięcie
• Opór izolacji elektrycznej powinien być wysoki
• Materiał powinien być wolny od zanieczyszczeń, pęknięć i nieporowaty
• Zmiana środowiska nie powinna mieć wpływu na właściwości fizyczne i właściwości elektryczne izolatora
• Należy wziąć pod uwagę współczynnik bezpieczeństwa.

Budowa i działanie izolatora zawieszenia

Składa się z dwóch głównych części, są to poprzeczki i izolatory (zwane także izolatorami tarczowymi) z szeregiem metalowych ogniw. Izolator zawieszenia lub sznurek do zawieszania jest opracowywany przez połączenie szeregu izolatorów za pomocą metalowych łączników, w których przewodnik jest zawieszony na najniższym izolatorze, a górny koniec izolatora jest zabezpieczony poprzeczkami. Tego rodzaju izolatory są używane głównie w linii napowietrznej.

konstrukcja-zawieszenia-silnika

Wyprowadzenie sprawności struny

Sprawność struny izolatorów podwieszanych można obliczyć na podstawie poniższego wykresu. Składa się z 3-dyskowych izolatorów zawieszenia strunowego z metalowym łącznikiem między nimi, aby zapewnić efekt pojemnościowy między nimi. Efekt może mieć charakter pojemnościowy lub wzajemny. Załóżmy, że pojemność bocznika = k * pojemność własna. Ze względu na obecność pojemności bocznikowej prąd na każdym dysku zmienia się.

równoważny izolator obwodu zawieszenia

Przy stosowaniu Prawo Kirchoffa w węźle „A”

Gdzie ja₁, JA₃, JA_dwaa i1, i2, i3 = przepływ prądu w kierowca

V1, V2, V3 = napięcie

K = stała

ω = 2πf

ja_dwa= Ja₁+ i₁

V_dwaΩc = V₁ωC + V₁ωkC

V_dwa= V₁+ V₁do

V_dwa= (1 + k) V₁……………… ..1

Stosowanie Kirchoffa w węźle „B”

ja₃= Ja_dwa+ i_dwa

V₃ωC = V_dwaωC + (V_dwa+ V₁) ωkC

V₃= V_dwa+ (V₁+ V_dwa)do

V₃= kV₁+ (1 + k) V_dwa

V₃= kV₁+ (1 + k)^dwaV₁(od 1)

V₃= V₁[k + (1 + k)^dwa]

V₃= V₁[k + 1 + 2k + k^dwa]

V₃= V₁(1 + 3k + k^dwa) ……… (3)

Napięcie między przewodnikiem a wieżą uziemiającą wynosi,

V = V₁+ V_dwa+ V₃

V = V₁+ (1 + k) V₁+ V₁(1 + 3k + k^dwa)

V = V₁(3 + 4k + k^dwa) ………. (4)

Z powyższych równań możemy powiedzieć, że na najwyższej tarczy napięcie jest minimalne, podczas gdy na najniższej płycie napięcie jest maksymalne. W związku z tym jednostka znajdująca się najbliżej przewodnika doświadcza maksymalnego naprężenia elektrycznego, które może również prowadzić do przebicia. Jest reprezentowany jako stosunek wydajności struny.

Sprawność struny = napięcie struny / (liczba dysków x napięcie przewodnika)

Gdzie sprawność jest wprost proporcjonalna do równomiernego rozkładu napięcia. W idealnym stanie sprawność jest równa 100%, jeśli napięcie na każdym dysku jest równomiernie rozłożone i w praktyce nie jest to możliwe. Praktycznie lepiej jest zastosować w izolatorze krótsze struny niż większe, aby uzyskać 100% sprawność.

Rodzaje izolatorów zawieszenia

Są one dalej podzielone na dwa typy

Typ Cap-and-Pin

Składa się z kutej stalowej nasadki i ocynkowanego kutego stalowego kołka, które są połączone z porcelaną. Jednostki te są łączone za pomocą gniazda i kuli lub za pomocą połączeń sworzniowo-widełkowych.

typu kołpakowego

Typ połączenia

Jest również nazywany izolatorem typu Hewlett. Przedstawiona tutaj porcelana składa się z dwóch zakrzywionych kanałów ustawionych względem siebie pod kątem 90 stopni, przez które przechodzi stalowy łącznik w kształcie litery U, łączący jednostkę.

typu interlink

Dla porównania, typ łączący jest silniejszy mechanicznie niż typ kołpakowy. Główną zaletą obu z nich jest to, że obecne metalowe ogniwo nadal podtrzymuje, nawet jeśli pęknie porcelana. Wadą jest duże obciążenie elektryczne.

Zalety

Zalety izolatora typu zawieszanego to

• Niska cena
• Niskie napięcie (około 11KV)
• Bardzo elastyczny

Niedogodności

Wady izolatora typu zawieszenia są

• Kosztowniejszy niż izolator kołkowy i słupkowy
• Zwiększa odstępy między przewodami
• Zwiększa wysokość wieży.

Aplikacje

Zastosowania izolatora typu zawieszenia to

• Stosowane są głównie w obszarach, w których występuje zapotrzebowanie na wysokie napięcie
• Generatory
• Transformers
• Silniki elektryczne
• Linie Kolejowe
• Słupy elektryczne itp.

FAQs

1). Dlaczego potrzebujemy izolatorów?

Potrzebujemy izolatorów, aby zapobiec jakimkolwiek wyciekom elektrycznym w systemie lub obwodzie.

2). Czy woda jest izolatorem?

Nie, woda nie jest izolatorem.

3). Jaki jest najlepszy izolator?

Najlepszym izolatorem jest odkurzacz.

4). Co to jest 7 izolatorów?

Jest 7 izolatorów

• Włókno szklane
• Drewno
• Papier, który ma właściwość Dry
• Powietrze, które ma właściwości suche
• Drewno o właściwościach suchych
• Porcelana
• Kryształy jak Quartz.

5). Czy możesz naładować izolator?

Tak, izolator można naładować.

6). Jaka jest zasada działania silnika zawieszenia?

Silnik zawieszenia działa na zasadzie izolacji, co zapobiega upływowi prądu w sprzęcie elektrycznym.

7). Jakie są różne typy izolatorów?

Różne typy izolatorów to typ kołkowy, typ zawieszenia, typ słupkowy, typ zawieszenia, typ odkształcenia, typ szpuli, typ ceramiczny, typ nie-ceramiczny itp.

Tak więc jest to przegląd izolatora, jest to materiał używany do przeciwstawiania się przepływowi prądu. Odgrywa ważną rolę w układzie elektrycznym, zapobiegając upływowi prądu. Istnieją różne typy izolatorów, ale w tym artykule podsumowano izolator typu zawieszenia , który działa powyżej 33KV. Główną zaletą izolatora zawieszenia jest to, że wykorzystuje niskie napięcie i jest bardzo elastyczny. Tego typu izolatory można spotkać głównie na liniach kolejowych, słupach nadgłównych itp.