Cosa sono gli isolanti polimerici?

Gli isolanti polimerici furono sviluppati per la prima volta negli anni '50 per sostituire gli isolanti ceramici convenzionali. Tuttavia, non erano disponibili fino agli anni '60 a causa di difetti di progettazione iniziali. Questi isolanti sono generalmente realizzati con barre di polimero rinforzate con fibra di vetro e un alloggiamento di polimero. Gli isolatori migliorati offrono vantaggi in termini di riduzione di costi e peso rispetto al modello precedente.

Sviluppati in Europa, i primi isolanti polimerici hanno prodotto problemi di flashover, tracking e caduta generale della linea dovuti a difetti che si sono sviluppati nei polimeri utilizzati. Gli isolanti ad alta tensione alla fine cedettero al crack o allo spargimento dell'alloggiamento del polimero, noto come sfarinamento. Questi problemi hanno spesso causato cortocircuiti e scariche elettriche anomale. La costruzione di base degli isolanti di solito include un'asta polimerica in fibra di vetro alloggiata in polimeri siliconici, spesso denominata capannone. I raccordi e i componenti di messa a terra sono generalmente in metallo.

Gli isolanti in ceramica possono resistere agli elementi per decenni senza fallire, ma le versioni polimeriche sono in grado di resistere meglio agli episodi di vandalismo. Gli isolanti in ceramica hanno spesso anche incrinature dell'alloggiamento, guasti di incollaggio o separazione dell'hardware. Quando si verificano queste situazioni, l'acqua penetra spesso nell'alloggiamento, producendo una perdita di tensione. La manutenzione di questi dispositivi comporta spesso l'applicazione di un rivestimento protettivo insieme al lavaggio occasionale degli isolanti stessi.

Nel tentativo di ricreare la durata degli isolanti in ceramica, è stata sviluppata una camera di invecchiamento accelerato azionata da computer. Le dure condizioni create all'interno della camera sono state progettate per simulare 30 anni di condizioni nell'arco di circa tre anni. Il laboratorio testa regolarmente vari progetti di isolanti polimerici. Una volta all'interno della camera, gli isolanti sono soggetti a una varietà di condizioni ambientali, elettriche e meccaniche, simili a quelle comunemente sopportate, tra cui il cambiamento di temperatura e la radiazione ultravioletta. Vengono condotti anche test di umidità che simulano nebbia e pioggia, usando acqua dolce e salata.

I sostenitori ritengono che gli isolanti polimerici siano un prodotto molto più conveniente rispetto agli isolanti ceramici. Poiché secondo quanto riferito pesano il 90% in meno rispetto ai modelli in ceramica, i costi di carico, scarico e spedizione sono spesso drasticamente ridotti. Gli isolatori in genere richiedono poca o nessuna manutenzione e gestiscono i carichi elettrici in modo più competente rispetto ai loro predecessori in ceramica. Il design degli isolanti polimerici consente in genere di installare o sostituire facilmente i dispositivi. Alcuni credono che gli isolanti polimerici offrano un aspetto più piacevole.

Gli isolanti polimerici sono disponibili in numerosi design e dimensioni. Possono essere utilizzati al posto dei tradizionali prodotti ceramici in una varietà di ambienti, inclusi pali di servizio, sottostazioni e trasformatori elettrici. Gli isolanti vengono spesso utilizzati su linee sospese che trasportano carichi di tensione o su linee che presentano un vicolo cieco. Potrebbero essere utilizzati sulle linee di carico di flessione o compressione della tensione che si trovano comunemente sui poli. Gli isolanti polimerici sono anche incorporati in linee fase-fase che uniscono due linee insieme e potrebbero essere utilizzate per controllare la spaziatura dei conduttori.