Vad är upphängningsisolator: konstruktion, arbete och dess typer

En elektrisk isolator arbetar på principen om resistivitet för att motverka strömmen av elektrisk ström och skydda elektrisk utrustning från kortslutning (genom att isolera elektriska ledare från att skapa oavsiktliga kontakter). Några av exemplen på isolatorn är polymer, trä, plast etc. Huvudapplikationen för en isolator är en överliggande överföringsledning, som stöds av stolpar eller torn för att förhindra eventuellt strömläckage. Transmissionslinje Isolatorer klassificeras i flera typer som stifttyp, upphängningstyp, stolptyp, töjningstyp, spoltyp, keramisk typ, icke-keramisk typ etc. Denna artikel beskriver upphängningsisolatorn och dess typer.

Vad är Suspension Isolator?

Definition: En isolator av upphängningstyp skyddar en överliggande överföringsledning som en ledare. I allmänhet består den av porslinsmaterial som innehåller enstaka eller en sträng isolerande skivor hängda över ett torn. Den arbetar vid över 33KV och övervinner begränsningen av stiftisolator enligt följande.

• Dess storlek och vikt ökar över 33KV
• Det är svårt att hantera och byta ut en enhetsisolator
• Det är kostsamt att byta ut en skadad isolator.

Egenskaper hos isolatormaterial

Följande är egenskaperna hos alla isolerande material de är,

• De ska vara mekaniskt starka
• Materialets dielektriska hållfasthet ska motstå högspänningsspänning
• Det elektriska isoleringsmotståndet ska vara högt
• Materialet ska vara fritt från föroreningar, inga sprickor och icke-poröst
• Isolatorns fysikaliska egenskaper och elektriska egenskaper bör inte påverkas på grund av miljöförändringar
• Säkerhetsfaktorn måste tas.

Upphängningsisolator konstruktion och arbete

Den består av två huvuddelar, de är tvärarmarna och isolatorerna (även kallad skivisolator) med antalet metalliska länkar. En upphängningsisolator eller upphängningssträng är utvecklad genom att ansluta ett antal isolatorer i serie med hjälp av metalliska länkar, där ledaren är upphängd av den nedersta isolatorn och den övre änden av isolatorn är fäst med tvärarmar. Dessa typer av isolatorer används huvudsakligen i en överlinje.

konstruktion av upphängningsmotor

Strängeffektivitet Derivation

Strängeffektiviteten hos upphängningsisolatorer kan härledas med hjälp av följande diagram. Den består av 3-skivs fjädringsisolatorer med en metallisk länk mellan dem för att ge en kapacitiv effekt mellan dem. Effekten kan vara antingen självkapacitiv eller ömsesidig kapacitiv. Låt oss anta shuntkapacitans = k * självkapacitans. På grund av närvaron av shuntkapacitans varierar strömmen i varje skiva.

motsvarande krets-av-upphängningsisolator

Vid ansökan Kirchoffs lag vid nod 'A'

där jag₁, Jag₃, Jag_tvåoch i1, i2, i3 = strömflöde i förare

V1, V2, V3 = Spänning

K = konstant

ω = 2πf

Jag_två= Jag₁+ i₁

V_tvåΩc = V₁ωC + V₁ωkC

V_två= V₁+ V₁till

V_två= (1 + k) V.₁……………… ..1

Tillämpa Kirchoffs vid nod 'B'

Jag₃= Jag_två+ i_två

V₃ωC = V_tvåωC + (V_två+ V₁) ωkC

V₃= V_två+ (V₁+ V_två)till

V₃= kV₁+ (1 + k) V_två

V₃= kV₁+ (1 + k)^tvåV₁(från 1)

V₃= V₁[k + (1 + k)^två]

V₃= V₁[k + 1 + 2k + k^två]

V₃= V₁(1 + 3k + k^två) ……… (3)

Spänningen mellan ledaren och jordtornet är,

V = V₁+ V_två+ V₃

V = V₁+ (1 + k) V₁+ V₁(1 + 3k + k^två)

V = V₁(3 + 4k + k^två) ………. (4)

Från ovanstående ekvationer kan vi säga att vid den översta skivan är spänningen minimal, medan spänningen längst ner är maximal. Följaktligen upplever enheten närmast ledaren maximal elektrisk spänning som också kan leda till en punktering. Det representeras som förhållandet mellan strängeffektivitet.

Strängeffektivitet = Strängspänning / (Antal skivor x Ledarspänning)

Där effektiviteten är direkt proportionell mot den enhetliga fördelningen av spänningen. I ett idealiskt skick är effektiviteten lika med 100% om spänningen över varje skiva är lika fördelad och i den praktiska världen är det inte möjligt. I praktiken är det bättre att använda kortare strängar i isolatorn än en större sträng för att få 100% effektivitet.

Typer av upphängningsisolator

De klassificeras vidare i två typer, de är

Cap-and-Pin-typ

Den består av smidd stållock och galvaniserat smidd stålstift som är kopplat till porslin. Dessa enheter är antingen förenade med hylsa och kul eller genom pin-clevis-anslutningar.

cap-pin-typ

Interlink-typ

Det kallas också en Hewlett-typisolator. Det porslin som presenteras här består av två böjda kanaler 90 grader i varandra, med en U-formad stållänk som passerar genom dessa kanaler som förbinder enheten.

interlink-typ

Som jämförelse är interlink-typen mer mekaniskt starkare än cap-and-pin-typen. Den största fördelen med dem båda är att den metalliska länken som finns fortsätter att stödja även om porslin går sönder. Nackdelen upplever hög elektrisk stress.

Fördelar

Fördelarna med fjädringstypisolator är

• Låg kostnad
• Låg spänning (ca 11KV)
• Mycket flexibel

Nackdelar

Nackdelarna med isolering av upphängningstyp är

• Dyrare än stift- och efterstegsisolator
• Ökar avståndet mellan ledaren
• Ökar tornets höjd.

Applikationer

Tillämpningarna av isolering av upphängningstyp är

• De används främst i det område där det finns behov av högspänning
• Generatorer
• Transformatorer
• Elektriska motorer
• Järnvägslinjer
• Elektriska stolpar etc.

Vanliga frågor

1). Varför behöver vi isolatorer?

Vi kräver isolatorer för att förhindra elektriska läckage i systemet eller kretsen.

2). Är vatten en isolator?

Nej, vatten är inte en isolator.

3). Vad är den bästa isolatorn?

Den bästa isolatorn är en Vacuum.

4). Vad är 7 isolatorer?

De 7 isolatorerna är

• Glasfiber
• Trä
• Papperet som har torr egendom
• Luft som har den torra egenskapen
• Trä som har den torra egenskapen
• Porslin
• Kristaller som kvarts.

5). Kan du ladda en isolator?

Ja, man kan ladda en isolator.

6). Vad är principen för upphängningsmotor?

En upphängningsmotor fungerar på isoleringsprincipen, vilket förhindrar strömläckage i elektrisk utrustning.

7). Vilka är de olika typerna av isolatorer?

De olika typerna av isolatorer är stift, upphängningstyp, stolptyp, upphängningstyp, töjningstyp, spoltyp, keramisk typ, icke-keramisk typ, etc.

Således är detta en översikt över en isolator, det är ett material som används för att motverka strömflödet. Det spelar en viktig roll i ett elektriskt system genom att förhindra strömläckage. Det finns olika typer av isolatorer men den här artikeln sammanfattar upphängningstypisolator , som arbetar över 33KV. Den främsta fördelen med upphängningsisolator är att den använder låg spänning och är mycket flexibel. Dessa typer av isolatorer kan främst ses i järnvägslinjer, överliggande stolpar etc.