Что такое полимерные изоляторы?

Полимерные изоляторы были впервые разработаны в 1950-х годах для замены обычных керамических изоляторов. Однако они не были доступны до 1960-х годов из-за первоначальных недостатков дизайна. Эти изоляторы, как правило, состоят из армированных стекловолокном полимерных стержней и полимерного корпуса. Улучшенные изоляторы обеспечивают снижение затрат и веса по сравнению с предшественником.

Разработанные в Европе первые полимерные изоляторы создали проблемы пробоя, прослеживания и общего падения линии из-за недостатков, которые возникли в используемых полимерах. Высоковольтные изоляторы в конечном итоге поддались растрескиванию или выпадению полимерного корпуса, известного как меление. Эти проблемы часто вызывали короткие замыкания и ненормальные электрические разряды. Базовая конструкция изоляторов обычно включает стержень из стекловолокна и полимер, помещенный в силиконовые полимеры, часто называемый навесом. Арматура и заземляющие элементы обычно изготавливаются из металла.

Керамические изоляторы могут выдерживать элементы в течение десятилетий без сбоев, но полимерные версии лучше противостоят случаям вандализма. Керамические изоляторы также часто имеют трещины в корпусе, разрывы связи или разделение оборудования. Когда возникают такие ситуации, вода часто проникает в корпус, вызывая утечку напряжения. Обслуживание этих устройств часто включает нанесение защитного покрытия, а также периодическую промывку самих изоляторов.

В попытке воссоздать долговечность керамических изоляторов была разработана камера ускоренного старения с компьютерным управлением. Суровые условия, созданные в камере, были разработаны для имитации 30-летних условий в течение примерно трех лет. Лаборатория регулярно проводит испытания различных конструкций полимерных изоляторов. Находясь внутри камеры, изоляторы подвергаются воздействию различных условий окружающей среды, электрических и механических условий, аналогичных тем, которые обычно выдерживают, в том числе изменяющимся температурам и ультрафиолетовому излучению. Также проводятся испытания на влажность, имитирующие туман и дождь с использованием пресной и соленой воды.

Сторонники считают, что полимерные изоляторы являются гораздо более экономичным продуктом, чем керамические изоляторы. Поскольку они, как сообщается, весят на 90% меньше, чем керамические модели, затраты на погрузку, разгрузку и транспортировку часто значительно сокращаются. Изоляторы, как правило, практически не требуют обслуживания и обрабатывают электрические нагрузки более грамотно, чем их керамические предшественники. Конструкция полимерных изоляторов обычно позволяет легко устанавливать или заменять устройства. Некоторые считают, что полимерные изоляторы обеспечивают более приятный внешний вид.

Полимерные изоляторы доступны в нескольких вариантах исполнения и размеров. Их можно использовать вместо обычных керамических изделий в различных средах, включая опоры, подстанции и электрические трансформаторы. Изоляторы часто используются на подвесных линиях, которые несут растягивающие нагрузки, или на линиях, имеющих тупик. Они могут использоваться на линиях изгибающих или сжимающих нагрузок, которые обычно встречаются на опорах. Полимерные изоляторы также включены в межфазные линии, которые соединяют две линии вместе и могут использоваться для контроля расстояния между проводниками.