Что такое электрический изолятор?

Изоляторы — это устройства, устанавливаемые между проводниками разного потенциала или между проводниками и заземленными компонентами и способные выдерживать напряжение и механические нагрузки. Существует множество типов изоляторов различной формы. Хотя конструкции и формы изоляторов разных типов весьма различны, все они состоят из изолирующих частей и соединительной арматуры.

Изолятор – это специальное средство контроля изоляции, которое играет важную роль в воздушных линиях электропередачи. В первые годы изоляторы в основном использовались на телефонных столбах. Позже на одном конце опор высоковольтных проводов было подвешено множество изоляторов в форме дисков, чтобы увеличить путь утечки. Обычно они изготавливались из стекла или керамики и назывались изоляторами.

Изоляторы не должны выходить из строя из-за различных электромеханических напряжений, вызванных изменениями условий окружающей среды и электрической нагрузки, в противном случае изолятор не будет играть существенной роли и повредит использованию и сроку службы всей линии.

Изоляторы можно разделить на подвесные изоляторы и натяжные изоляторы в зависимости от различных методов установки, в зависимости от различных используемых изоляционных материалов, их можно разделить на фарфоровые изоляторы, стеклянные изоляторы и композитные изоляторы (также называемые полимерными изоляторами) в зависимости от различных уровней напряжения. по применению их можно разделить на низковольтные изоляторы и высоковольтные изоляторы; с учетом других условий эксплуатации изготавливаются устойчивые к загрязнению изоляторы для использования в загрязненных зонах; В зависимости от различных типов используемого напряжения изготавливаются изоляторы постоянного тока; Существуют также различные изоляторы специального назначения, такие как изолирующие траверсы, полупроводниковые глазурованные изоляторы и натяжные изоляторы для распределения электроэнергии, катушечные изоляторы, изоляторы проводки и т. д.

Кроме того, по различной пробойной способности изолирующих частей их можно разделить на два типа: тип А - изолятор безпробойного типа, и тип Б - изолятор пробойного типа.

Подвесной изолятор

Широко используется для изоляции и механической фиксации высоковольтных воздушных линий электропередачи и шин на электростанциях и подстанциях. Подвесные изоляторы можно разделить на подвесные изоляторы дисковые и подвесные изоляторы с длинными стержнями. Дисковый подвесной изолятор является наиболее широко используемым изолятором для линий электропередачи. Длинностержневые подвесные изоляторы широко используются в Германии и других странах.

Пост изолятор

В основном используется для изоляции и механической фиксации шин и электрооборудования на электростанциях и подстанциях. Кроме того, опорные изоляторы часто используются в качестве компонентов электрооборудования, таких как разъединители и автоматические выключатели. Среди опорных изоляторов их можно разделить на штыревые изоляторы и длинные стержневые изоляторы. Штыревые опорные изоляторы чаще всего применяются в низковольтных распределительных линиях и линиях связи, а длинные стержневые опорные изоляторы – на высоковольтных подстанциях.

Фарфоровый изолятор

Изоляторы с изолирующими частями из электротехнической керамики. Электрокерамика обжигается из кварца, полевого шпата и глины. Поверхность фарфоровых частей фарфоровых изоляторов обычно покрывают эмалью для повышения ее механической прочности, водонепроницаемости и повышения гладкости поверхности. Среди различных типов изоляторов наиболее часто используются фарфоровые изоляторы.

Стеклянный изолятор

Изоляторы из закаленного стекла. Его поверхность находится в состоянии сжимающего предварительного напряжения. Если возникнут трещины и электрический пробой, стеклянный изолятор сам разобьется на мелкие кусочки, что обычно называется"самовзрыв". Эта функция устраняет необходимость"нулевое значение"обнаружение стеклянных изоляторов в процессе эксплуатации.

Композитный изолятор

Также называется синтетическим изолятором. Изолятор состоит из стержня с сердечником из стекловолокна (или трубки с сердечником), а также оболочки и защитного покрытия из органического материала. Он характеризуется небольшими размерами, легким весом, высокой прочностью на разрыв и превосходными характеристиками защиты от загрязнения, но его способность против старения не так хороша, как у фарфоровых и стеклянных изоляторов.

К составным изоляторам относятся подвесные изоляторы в форме стержней, изолирующие поперечины, столбчатые изоляторы и полые изоляторы (т.е. композитные втулки). Композитные втулки могут заменить фарфоровые втулки, используемые в различном силовом оборудовании, таком как трансформаторы, грозовые разрядники, автоматические выключатели, емкостные втулки и кабельные наконечники. По сравнению с фарфоровыми втулками, помимо преимуществ высокой механической прочности, легкого веса и небольших допусков на размеры, они также позволяют избежать повреждений, вызванных взрывом.