Was sind Polymerisolatoren?
Polymerisolatoren wurden erstmals in den 1950er Jahren entwickelt, um herkömmliche Keramikisolatoren zu ersetzen. Sie waren jedoch wegen anfänglicher Konstruktionsfehler erst in den 1960er Jahren erhältlich. Diese Isolatoren bestehen im Allgemeinen aus glasfaserverstärkten Polymerstäben und einem Polymergehäuse. Die verbesserten Isolatoren bieten Kosten- und Gewichtsreduzierungsvorteile gegenüber dem Vorgänger.
Die ersten in Europa entwickelten Polymerisolatoren verursachten Probleme mit Überschlägen, Nachführung und allgemeinem Leitungsabfall aufgrund von Fehlern, die in den verwendeten Polymeren auftraten. Die Hochspannungsisolatoren erlagen schließlich einem Reißen oder Ablösen des Polymergehäuses, was als Kreiden bekannt ist. Diese Probleme verursachten häufig Kurzschlüsse und abnormale elektrische Entladungen. Die Grundkonstruktion der Isolatoren umfasst üblicherweise einen Glasfaser-Polymerstab, der in Silikonpolymeren untergebracht ist, die oft als Schuppen bezeichnet werden. Die Armaturen und Erdungskomponenten bestehen üblicherweise aus Metall.
Keramische Isolatoren halten den Elementen jahrzehntelang stand, aber Polymerversionen sind besser in der Lage, Vandalismus zu widerstehen. Keramische Isolatoren weisen auch häufig Gehäuserisse, Verbindungsfehler oder eine Hardware-Trennung auf. Wenn diese Situationen auftreten, dringt häufig Wasser in das Gehäuse ein und erzeugt einen Spannungsverlust. Die Wartung dieser Geräte umfasst häufig das Aufbringen einer Schutzbeschichtung sowie gelegentliches Waschen der Isolatoren.
In einem Versuch, die Haltbarkeit von Keramikisolatoren wiederherzustellen, wurde eine computergesteuerte Kammer für beschleunigtes Altern entwickelt. Die harten Bedingungen in der Kammer waren so ausgelegt, dass 30 Jahre Bedingungen über einen Zeitraum von ungefähr drei Jahren simuliert wurden. Das Labor testet regelmäßig verschiedene Konstruktionen von Polymerisolatoren. Sobald sie sich in der Kammer befinden, sind die Isolatoren einer Vielzahl von Umgebungs-, elektrischen und mechanischen Bedingungen ausgesetzt, die denen ähneln, die üblicherweise auftreten, einschließlich wechselnder Temperaturen und ultravioletter Strahlung. Feuchtigkeitstests, die Nebel und Regen simulieren, mit Süß- und Salzwasser werden ebenfalls durchgeführt.
Befürworter glauben, dass Polymerisolatoren ein weitaus kostengünstigeres Produkt sind als Keramikisolatoren. Da sie angeblich 90% weniger wiegen als Keramikmodelle, werden die Lade-, Entlade- und Versandkosten häufig drastisch gesenkt. Die Isolatoren sind in der Regel wartungsarm und handhaben elektrische Lasten kompetenter als ihre keramischen Vorgänger. Die Konstruktion von Polymerisolatoren ermöglicht im Allgemeinen eine einfache Installation oder einen einfachen Austausch der Geräte. Einige glauben, dass die Polymerisolatoren ein ansprechenderes Aussehen bieten.
Polymerisolatoren sind in verschiedenen Ausführungen und Größen erhältlich. Sie können anstelle herkömmlicher Keramikprodukte in einer Vielzahl von Umgebungen verwendet werden, einschließlich Strommasten, Umspannwerken und elektrischen Transformatoren. Die Isolatoren werden häufig an hängenden Leitungen verwendet, die unter Spannung stehen, oder an Leitungen mit einer Sackgasse. Sie können für die Spannungs- oder Druckbelastungslinien verwendet werden, die üblicherweise an Masten zu finden sind. Polymerisolatoren sind auch in Phase-zu-Phase-Leitungen eingebaut, die zwei Leitungen miteinander verbinden und zur Steuerung des Leiterabstands verwendet werden können.