ポリマー絶縁体とは？

ポリマー絶縁体は、従来のセラミック絶縁体を置き換えるために1950年代に最初に開発されました。 ただし、初期の設計上の欠陥のため、1960年代まで利用できませんでした。 これらの絶縁体は一般に、ガラス繊維強化ポリマーロッドとポリマーハウジングで構成されています。 改良された絶縁体は、その前身に比べてコストと重量の削減という利点を提供します。

ヨーロッパで開発された最初のポリマー絶縁体は、使用されたポリマーで発生した欠陥のために、フラッシュオーバー、トラッキング、および一般的なラインドロップの問題を引き起こしました。 高電圧絶縁体は、最終的に、チョーク処理として知られているポリマーハウジングのひび割れまたは脱落に屈した。 これらの問題は、しばしば短絡と異常な放電を引き起こしました。 絶縁体の基本構造には、通常、シリコンポリマーに収容されたガラス繊維ポリマーロッドが含まれ、これはしばしばシェッドと呼ばれます。 金具と接地コンポーネントは通常、金属でできています。

セラミック絶縁体は何十年も故障することなく要素に耐えることができますが、ポリマーバージョンは破壊行為の発生に耐えることができます。 セラミック絶縁体には、ハウジングの亀裂、接合不良、またはハードウェアの分離も頻繁に発生します。 これらの状況が発生すると、水がしばしばハウジングに浸透し、電圧漏れが発生します。 これらのデバイスのメンテナンスには、絶縁体自体の時々の洗浄に伴う保護コーティングの適用が含まれることがよくあります。

セラミック絶縁体の耐久性を再現する試みで、コンピューター操作の加速劣化チャンバーが開発されました。 チャンバー内に作成された過酷な条件は、約3年間にわたって30年間の条件をシミュレートするように設計されました。 このラボでは、ポリマー絶縁体のさまざまな設計を定期的にテストしています。 チャンバー内に入ると、絶縁体は、温度や紫外線の変化など、一般的に耐えられる条件と同様のさまざまな環境、電気、および機械的条件にさらされます。 淡水と塩水を使用して、霧と雨をシミュレートした湿度テストも行われます。

支持者は、ポリマー絶縁体がセラミック絶縁体よりもはるかに費用対効果の高い製品であると信じています。 伝えられるところによると、セラミックモデルよりも重量が90％少ないため、荷積み、荷降ろし、および輸送のコストが大幅に削減されます。 絶縁体は通常、ほとんどまたはまったくメンテナンスを必要とせず、従来のセラミックよりも電気負荷を適切に処理します。 一般に、ポリマー絶縁体の設計により、デバイスを簡単に設置または交換できます。 ポリマー絶縁体がより心地よい外観を提供すると考える人もいます。

ポリマー絶縁体には、さまざまなデザインとサイズがあります。 電柱、変電所、変圧器など、さまざまな環境で従来のセラミック製品の代わりに使用できます。 絶縁体は、張力負荷を支える吊り下げられたラインまたは行き止まりのあるラインで頻繁に使用されます。 それらは、ポールに一般的に見られる張力曲げまたは圧縮荷重線で使用される場合があります。 ポリマー絶縁体は、2つの線を結合する相間線にも組み込まれ、導体の間隔を制御するために使用される場合があります。