En elektrisk isolator arbejder på princippet om resistivitet for at modsætte strømmen af elektrisk strøm og beskytte elektrisk udstyr mod kortslutning (ved at isolere elektriske ledere fra at skabe utilsigtede kontakter). Nogle af eksemplerne på isolatoren er polymer, træ, plast osv. Hovedanvendelsen af en isolator er en overledet transmissionsledning, der understøttes af poler eller tårne for at forhindre enhver aktuel lækage. Transmissionslinje Isolatorer klassificeres i flere typer som stift, ophængningstype, stolpetype, spændingstype, spoletype, keramisk type, ikke-keramisk type osv. Denne artikel beskriver ophængningsisolatoren og dens typer.
Hvad er ophængningsisolator?
Definition: En isolator af affjedringstype beskytter en overledet transmissionsledning som en leder. Generelt består det af porcelænmateriale, der inkluderer enkelt eller en streng isolerende skiver hængt over et tårn. Det fungerer ved over 33KV og overvinder begrænsningen af stift type isolator som følgende.
- Dens størrelse og vægt stiger over 33KV
- Det er vanskeligt at håndtere og udskifte en enhedsisolator
- Udskiftning af en beskadiget isolator er dyr.
Egenskaber ved isolatormateriale
Følgende er egenskaberne ved ethvert isolerende materiale, de er,
- De skal være mekanisk stærke
- Materialets dielektriske styrke skal kunne modstå højspændingsspænding
- Den elektriske isolationsmodstand skal være høj
- Materialet skal være fri for urenheder, ingen revner og ikke-porøst
- Isolatorens fysiske egenskaber og elektriske egenskaber bør ikke påvirkes på grund af ændringer i miljøet
- Sikkerhedsfaktoren skal tages.
Suspensionsisolator konstruktion og arbejde
Den består af to hoveddele, de er tværarme og isolatorer (også kaldet skiveisolator) med antallet af metalled. En ophængningsisolator eller ophængningsstreng er udviklet ved at forbinde et antal isolatorer i serie ved hjælp af metalforbindelser, hvor lederen er ophængt af den nederste isolator, og den øverste ende af isolatoren er sikret med tværarme. Disse typer isolatorer bruges hovedsageligt i en overhovedet linje.
konstruktion-af-suspension-motor
Afledning af strengeffektivitet
Strengeffektiviteten af ophængningsisolatorer kan udledes ved hjælp af følgende diagram. Den består af 3-skive-isoleringsisolatorer med et metalforbindelse imellem for at give en kapacitiv effekt imellem dem. Effekten kan være enten selvkapacitiv eller gensidig kapacitiv. Lad os antage shuntkapacitans = k * selvkapacitans. På grund af tilstedeværelsen af shuntkapacitans varierer strømmen i hver disk.
ækvivalent-kredsløb-af-suspension-isolator
Ved ansøgning Kirchoffs lov ved node 'A'
hvor jeg1, Jeg3, Jegtoog i1, i2, i3 = strømflow i chauffør
V1, V2, V3 = Spænding
K = konstant
ω = 2πf
jegto= Jeg1+ i1
VtoΩc = V1ωC + V.1ωkC
Vto= V1+ V1til
Vto= (1 + k) V1……………… ..1
Anvendelse af Kirchoffs ved node 'B'
jeg3= Jegto+ ito
V3ωC = VtoωC + (Vto+ V1) ωkC
V3= Vto+ (V1+ Vto)til
V3= kV1+ (1 + k) Vto
V3= kV1+ (1 + k)toV1(fra 1)
V3= V1[k + (1 + k)to]
V3= V1[k + 1 + 2k + kto]
V3= V1(1 + 3k + kto) ……… (3)
Spændingen mellem leder og jordtårn er,
V = V1+ Vto+ V3
V = V1+ (1 + k) V1+ V1(1 + 3k + kto)
V = V1(3 + 4k + kto) ………. (4)
Fra ovenstående ligninger kan vi sige, at spændingen på den øverste skive er minimal, mens spændingen nederst er maksimal. Derfor oplever enheden nærmest lederen maksimal elektrisk belastning, hvilket også kan føre til en punktering. Det er repræsenteret som forholdet mellem strengeffektivitet.
Strengeffektivitet = strengspænding / (antal diske x lederens spænding)
Hvor effektiviteten er direkte proportional med den ensartede fordeling af spændingen. I en ideel tilstand er effektiviteten lig med 100%, hvis spændingen over hver disk er ligeligt fordelt, og i den praktiske verden er det ikke muligt. Praktisk er det bedre at bruge kortere strenge i isolatoren end en større streng for at få 100% effektivitet.
Typer af ophængningsisolator
De klassificeres yderligere i to typer, de er
Cap-and-Pin-type
Den består af smedet stålhætte og galvaniseret smedet stålstift, der er forbundet med porcelæn. Disse enheder er enten forbundet med sokkel og kugle eller ved pin-clevis-forbindelser.
cap-pin-type
Interlink-type
Det kaldes også en Hewlett-type isolator. Porcelænet, der præsenteres her, består af to buede kanaler i 90 grader i forhold til hinanden med et U-formet stålforbindelse, der passerer gennem disse kanaler, der forbinder enheden.
interlink-type
Til sammenligning er interlink-typen mere mekanisk stærkere end cap-and-pin-typen. Den største fordel ved dem begge er, at det metalliske led, der er til stede, fortsætter med at støtte, selvom porcelæn går i stykker. Ulempen oplever høj elektrisk stress.
Fordele
Fordelene ved isolering af ophængningstypen er
- Lavpris
- Lav spænding (ca. 11KV)
- Meget fleksibel
Ulemper
Ulemperne ved ophængningstype isolator er
- Dyrere end pin-type og post-type isolator
- Øger afstanden mellem lederen
- Øger tårnets højde.
Ansøgninger
Anvendelserne af ophængningstype isolator er
- De bruges hovedsageligt i det område, hvor der er behov for højspænding
- Generatorer
- Transformere
- Elektriske motorer
- Jernbanelinjer
- Elektriske stænger osv.
Ofte stillede spørgsmål
1). Hvorfor har vi brug for isolatorer?
Vi kræver isolatorer for at forhindre elektrisk lækage i systemet eller kredsløbet.
2). Er vand en isolator?
Nej, vand er ikke en isolator.
3). Hvad er den bedste isolator?
Den bedste isolator er et vakuum.
4). Hvad er 7 isolatorer?
De 7 isolatorer er
- Glas fiber
- Træ
- Papiret, der har tør ejendom
- Luft, der har den tørre egenskab
- Træ, der har den tørre egenskab
- Porcelæn
- Krystaller ligesom kvarts.
5). Kan du oplade en isolator?
Ja, man kan oplade en isolator.
6). Hvad er princippet med ophængsmotor?
En ophængningsmotor fungerer på isolationsprincippet, som forhindrer strømlækage i elektrisk udstyr.
7). Hvad er de forskellige typer isolatorer?
De forskellige typer isolatorer er stift, ophængningstype, stolpetype, ophængningstype, spændingstype, spoletype, keramisk type, ikke-keramisk type osv.
Dette er således en oversigt over en isolator, det er et materiale, der bruges til at modsætte strømmen af strøm. Det spiller en vigtig rolle i et elektrisk system ved at forhindre den aktuelle lækage. Der er forskellige typer isolatorer, men denne artikel opsummerer ophængningstype isolator , der opererer over 33KV. Den største fordel ved ophængningsisolator er, at den bruger lav spænding og er meget fleksibel. Disse slags isolatorer kan hovedsageligt ses i jernbanelinjer, overhovedede stænger osv.