Tipos de aislantes utilizados en las líneas de transmisión (aéreas)

Hay 5 tipos de aislantes utilizado en las líneas de transmisión como aislamiento aéreo:

1. Aislante de alfileres
2. Aislante de suspensión
3. Aislante de tensión
4. Permanecer aislante
5. Aislante de grilletes

Los aislantes de pin, suspensión y tensión se usan en medio y alto voltaje sistemas. Mientras que los aisladores de estancia y grilletes se utilizan principalmente en aplicaciones de bajo voltaje.

Aislante de alfileres

Aislantes de alfileres son los primeros desarrollados aislante de la cabeza, pero todavía se utilizan comúnmente en las redes de energía hasta el sistema de 33 kV. El aislante tipo pin puede ser de una, dos o tres partes, dependiendo de la aplicación voltaje.

En a 11 kV sistema generalmente usamos un tipo de pieza aislante donde el aislante de alfiler entero es una pieza de porcelana o vidrio de forma adecuada.

Como el camino de fuga de aislante es a través de su superficie, es deseable aumentar la longitud vertical del área de la superficie del aislante para alargar el camino de la fuga. Proporcionamos uno, dos o más cobertizos o enaguas en el cuerpo del aislante para obtener largo camino de fuga.

Además de que el cobertizo de lluvia o las enaguas en un aislante sirven para otro propósito. Diseñamos estos cobertizos o enaguas de tal manera que mientras llueve la superficie exterior del cobertizo se humedece pero la superficie interior permanece seca y no conductora. Así que habrá interrupciones en la conducción a través de la superficie húmeda del aislante.

En sistemas de alto voltaje como 33KV y 66KV la fabricación de un aislante de una pieza de porcelana se hace más difícil. Cuanto más alto es el voltaje, más grueso debe ser el aislante para proporcionar suficiente aislamiento. Un aislante de porcelana de una sola pieza muy grueso no es práctico de fabricar.

En este caso, utilizamos un aislante de pines de múltiples partes, en el que algunos cascos de porcelana debidamente diseñados se fijan con cemento Portland para formar una unidad aislante completa. Generalmente utilizamos aisladores de dos partes para 33KV, y tres partes para sistemas de 66KV.

Consideración del diseño de un aislante eléctrico

La vida director …en la parte superior del aislante de la clavija, que está en el potencial vivo. Fijamos la parte inferior del aislante a la estructura de soporte del potencial de la tierra. El aislante tiene que soportar las tensiones potenciales entre director y la tierra. La distancia más corta entre el conductor y la tierra, que rodea el cuerpo del aislante, a lo largo de la cual puede producirse una descarga eléctrica a través del aire, se conoce como distancia de relámpago.

1. Cuando el aislante está húmedo, su superficie exterior se vuelve casi conductora. Por lo tanto, la distancia de salto del aislante se reduce. El diseño de un aislante eléctrico debe ser tal que la disminución de la distancia de flameo sea mínima cuando el aislante está mojado. Por ello, la enagua superior de un aislante de clavija tiene un tipo de paraguas diseñado para que pueda proteger, la parte inferior restante del aislante de la lluvia. La superficie superior de la enagua superior está inclinada lo menos posible para mantener el máximo voltaje de relámpago durante la lluvia.
2. Los cobertizos para la lluvia están hechos de tal manera que no deben perturbar la distribución del voltaje. Están diseñados de tal manera que su subsuelo está en ángulo recto con las líneas de fuerza electromagnéticas.

Post-aislante

Aisladores de poste son similares a los aislantes Pin, pero los aislantes Post son más adecuados para aplicaciones de alto voltaje.

Aisladores de poste tienen un mayor número de enaguas y un greated altura en comparación con los aislantes de alfileres. Podemos montar este tipo de aislante en una estructura de soporte tanto en horizontal como en vertical. El aislante está hecho de una sola pieza de porcelana y tiene una disposición de pinzas tanto en la parte superior como en la inferior para su fijación.

Las principales diferencias entre el aislante pin y el post aislante son:

Aislante de suspensión

En un voltaje más alto, más allá de los 33KV, se hace antieconómico usar un aislante de clavijas porque el tamaño y el peso del aislante se vuelven más. Manejar y reemplazar un aislante de una sola unidad de mayor tamaño es una tarea bastante difícil. Para superar estas dificultades, aislante de suspensión fue desarrollado.

En aislante de suspensión números de aislantes se conectan en serie para formar una cuerda y el conductor de la línea es llevado por el más bajo aislante. Cada aislante de una cuerda de suspensión se llama aislante de disco debido a su forma de disco.

Ventajas del aislante de suspensión

1. Cada disco de suspensión está diseñado para un voltaje normal de 11KV (voltaje más alto de 15KV), así que usando diferentes números de discos, una cuerda de suspensión puede hacerse adecuada para cualquier nivel de voltaje.
2. Si cualquiera de los aislantes de disco en una cuerda de suspensión está dañado, puede ser reemplazado mucho fácilmente.
3. Tensiones mecánicas en el aislante de la suspensión es menos desde que la línea colgaba de una cuerda de suspensión flexible.
4. Como el actual Los conductores de transporte están suspendidos de la estructura de soporte por una cuerda de suspensión, la altura de la posición del conductor es siempre menor que la altura total de la estructura de soporte. Por lo tanto, los conductores pueden estar a salvo de aclarado.

Desventajas del aislante de suspensión

1. El cordón aislante de la suspensión es más costoso que el aislante de tipo pin y poste.
2. La cuerda de suspensión requiere más altura de la estructura de soporte que la del aislante de clavija o poste para mantener la misma distancia al suelo del conductor de corriente.
3. La amplitud del libre giro de los conductores es mayor en el sistema de suspensión aislante, por lo que debe proporcionarse un mayor espacio entre los conductores.

Aislante de tensión

Cuando la cuerda de suspensión se utiliza para sostener una carga de tensión extraordinaria del conductor se denomina aislante de cuerda. Cuando hay un callejón sin salida o hay una esquina afilada en línea de transmisión…la línea tiene que soportar una gran carga de tensión de conductor o tensión. A aislante de tensión debe tener una considerable fuerza mecánica, así como las necesarias propiedades de aislamiento eléctrico.

Permanecer aislante

Para las líneas de bajo voltaje, las estacas deben ser aisladas del suelo a una altura. El aislante utilizado en el cable del estay se llama permanecer aislante y suele ser de porcelana y está diseñado de tal manera que en caso de rotura del aislante, el cable de conexión no caerá al suelo.

Aislante de grilletes

El aislante de grilletes (también conocido como aislante de la bobina) se utiliza generalmente en los casos de baja voltaje red de distribución. Se puede utilizar tanto en la posición horizontal como en la vertical. El uso de este aislante ha disminuido recientemente tras aumentar el uso de cable subterráneo para la distribución.

El agujero cónico del aislante de la bobina distribuye la carga más uniformemente y minimiza la posibilidad de rotura cuando está muy cargada. El conductor en la ranura de aislante de grilletes se fija con la ayuda de un suave alambre de atar.

Tipos de aislantes eléctricos Video

Si prefieres el formato de video, aquí tienes un video que describe los diferentes tipos de aislantes.