عوازل خطوط الطاقة: 7 نصائح يجب أن تعرفها قبل الاختيار

الفصل الأول: ما هو العازل الكهربائي؟

تُستخدم العوازل لفصل موصلات الخطوط عن بعضها البعض وعن الهياكل الداعمة كهربائيًا. تتمتع المادة العازلة بنفاذية عالية وقوة عازلة عالية جدًا بحيث يمكنها تحمل إجهاد كهربائي مرتفع.

يتم دائمًا دعم خطوط الطاقة العلوية على عوازل مثبتة على أعمدة وأبراج الدعم الخاصة بها.
يجب أن تتمتع العوازل بالخصائص التالية:

• قوة ميكانيكية عالية لتحمل حمل الموصل وحمل الرياح وما إلى ذلك.
• مقاومة كهربائية عالية من أجل تقليل تيارات التسرب
• نفاذية نسبية عالية للمواد العازلة بحيث تكون القوة العازلة عالية
• نسبة عالية من قوة الثقب إلى الوميض

الفصل الثاني: مادة العازل

(أ) عازل البورسلين

عازل البورسلين

المواد الأكثر استخدامًا في خطوط الكهرباء العلوية هي البورسلين. البورسلين مادة سيراميكية. يتم إنتاجه عن طريق حرق خليط من الكاولين والفلسبار والكوارتز في درجة حرارة عالية.

الأجزاء المعدنية داخل العازل مصنوعة من الحديد الزهر القابل للطرق مع الجلفنة. إنه أقوى ميكانيكيًا من الزجاج، ويسبب مشاكل أقل من التسرب، ويتأثر بدرجة أقل بتغير درجة الحرارة.

ميزة ل عازل البورسلين

صديق للبيئة، حيث لا يشكل العازل الخزفي نفايات خطيرة.

توفير عمر افتراضي أطول من حيث الأحمال الناتجة عن الشحنات الكهربائية

في الحالة الجافة، تتمتع مادة العزل الكهربائي بخصائص كهربائية أفضل من البوليمر

مقاومة أعلى لتدهور السطح

مقاوم للقوارض والنمل الأبيض والطيور والحيوانات الأخرى القادرة على المساس بسلامة المنتج

مناسب للتغيرات البيئية شديدة الحرارة/البرودة

(ب) عازل زجاجي

سلسلة عازلة للزجاج

في كثير من الأحيان يتم استخدام الزجاج كمادة عازلة، حيث يتم جعل الزجاج صلبًا عن طريق التلدين.

يتمتع العازل الزجاجي بالميزة التالية:-

قوة عزل عالية تصل إلى حوالي 140 كيلو فولت لكل سم من سمك المادة.

مقاومة عالية.

معامل التمدد الحراري منخفض.

قوة ضغط عالية مقارنة بالعوازل الخزفية.

نظرًا لكونه شفافًا، فمن السهل اكتشاف أي شوائب أو فقاعات هواء أو شقوق أو شوائب وما إلى ذلك.

(ج) العازل المركب

عازل مركب

تحتوي العوازل البوليمرية المركبة على جزأين عازلين مثل قلب من الألياف الزجاجية ومعدن مزود بتركيبات نهائية معدنية.

مزايا العازل البوليمري

حجم صغير وخفيف الوزن وسهل التركيب والنقل

أداء أفضل في المناطق ذات التلوث العالي

أداء ميكانيكي وكهربائي ثابت طوال فترة الخدمة بأكملها

مقاومة ممتازة للتأثير

مقاومة جيدة للأوساخ والتوهج

مقاومة جيدة للصدمات ومقاومة للتصادم

أداء جيد للمواد الكارهة للماء

قابلية التبديل - يمكن بسهولة استبدال العوازل الخزفية الموجودة

كيفية اختيار مادة العازل؟

كل مادة لها مميزاتها وعيوبها، لذا فإن اختيار مادة العازل يعتمد على خصائصها ومتطلبات العملاء.

يعتبر البورسلين أثقل من المواد الأخرى ويصعب نقله وتركيبه، ولكنه رخيص الثمن ويتميز بأداء طويل الأمد. كما يتميز عازل المطاط السيليكوني بسهولة التركيب، وأداء ممتاز في مقاومة التلوث، وخصائص ميكانيكية ممتازة، ومقاوم للعوامل الجوية، ومقاوم للتخريب، ومقاوم للتلف وما إلى ذلك. يتمتع العازل الزجاجي بقوة أفضل.

الفصل 3: أنواع العوازل

الوظائف الأساسية للعوازل هي العزل والدعم وتثبيت الموصل. كما أن لكل نوع من العوازل وظائف مختلفة في ظل ظروف تشغيل مختلفة.

وفقا للوظيفة: هناك أكثر من 5 أنواع، عازل الدبوس، عازل التعليق، عازل الضغط، عازل البكرة، عازل البقاء، وما إلى ذلك.

(أ) عازل الدبوس

عازل بورسلين من النوع الدبوسي 33 كيلو فولت

تُستخدم عوازل الدبوس في نقاط محددة، أي في أقسام توصيلات التوصيل، وما إلى ذلك. يتم توفير عوازل الدبوس وفقًا لمعيار IEC 62223 أو ما يعادله

يتم تثبيت العوازل من النوع الدبوسي على مسمار. تحتوي العوازل على أعناق مناسبة لربط الموصلات بسلك ربط أو تجهيزات مسبقة التشكيل.

بالإضافة إلى ذلك، تنطبق الخصائص الدنيا التالية:

نوع واحد من عازل دبوس جينجيونج

يتم توفير كل عازل كاملاً مع دبوس من الفولاذ المجلفن بالغمس الساخن، كاملاً مع صامولة وصامولة قفل وغسالة زنبركية تتوافق مع BS 3288 Pt 2 الفولاذ الكبير.

يجب أن يكون لدبابيس الخط حمل فشل أدنى قدره 10 كيلو نيوتن.

يجب أن يكون لدى دبابيس التوجيه حمل فشل أدنى قدره 0.7 كيلو نيوتن.

ستكون القوة الميكانيكية النهائية لتجميع عازل الدبوس مساوية لقوة الذراع المعلقة المذكورة أعلاه.

(ب) عازل عمود الخط

عوازل خطية مركبة

توفر عوازل أعمدة الخطوط دعمًا صلبًا للجزء الحي المراد عزله عن الأرض أو جزء حي آخر. تتكون هذه العوازل من قلب صلب يتحمل الأحمال، وغطاء وتجهيزات طرفية متصلة بالقلب العازل. وهي تخضع لأحمال ذراعية وشد وضغط. وهذا يتوافق مع IEC 62223 أو ما يعادله.

نوع واحد من عوازل خط Rax Industry

(ج) عازل الضغط (عازل التعليق)

عازل التعليق

"عوازل التعليق" و"عوازل الانفعال" هي نفس الشيء؛ عندما تستخدم في الوضع الرأسي (مع تعليق الموصل في الأسفل) تسمى "عازل التعليق"؛ عندما تستخدم في الوضع الأفقي، لإغلاق الموصل، تسمى "عازل الانفعال".

• عوازل الأوتار
  • يتم توفير عوازل الزجاج الخيطي وفقًا للمعيار IEC 62223 (أو ما يعادله من بدائل)
  • تتكون كل مجموعة إنهاء 33 كيلو فولت من ثلاثة عوازل قرص شد، ووصلات كروية ومقبس (16 مم وفقًا لمعيار IEC 120)، وموصل موصل مناسب للنهايات المشكلة مسبقًا.
  • يتم توفير كل سلسلة عازلة مع تثبيت ذراع متقاطع يتألف من أشرطة إنهاء، وخطاف كروي لتثبيت الذراع المتقاطع ومقبس لإحكام توصيل الموصل.
• العوازل البوليمرية المركبة

تتوافق العوازل البوليمرية المقاومة للإجهاد ذات القضبان الطويلة، الفئة أ، المقدرة بجهد 33 كيلو فولت والمصنوعة من مادة مركبة، والمستخدمة في هياكل الإجهاد، مع المواصفة IEC 62223. يوضح الجدول التالي المتطلبات:

نوع واحد من عازل الانفعال Rax Industry

تتمتع عوازل توتر الخط بحمل فشل أدنى يبلغ 40 كيلو نيوتن.

(د) عازل البكرة (عازل القيد)

عازل البكرة

Rax Industry عازل البكرة يُطلق عليه أيضًا اسم العازل من النوع البكري أو العازل المقيد. يُستخدم العازل البكري عادةً في شبكات توزيع الجهد المنخفض، سواء في الوضع الأفقي أو الرأسي.

تم تصميم عازل البكرة Rax Industry ليتم تجميعه مع رابط ثانوي. عازل البكرة Rax Industry مصنوع من البورسلين.

توجد عوازل خزفية بيضاء وعوازل خزفية بنية اللون. عوازل البكرة Rax Industry عبارة عن عوازل خزفية صغيرة مناسبة للربط الثانوي.

(هـ) عازل البقاء

البقاء عازلا

Rax Industry عازل البقاء يُطلق عليه أيضًا اسم العازل من النوع الثابت. تم تصميم العازل الثابت لتثبيت وموازنة العمود المسدود عن طريق الاتصال به سلك البقاء أو قبضة الرجل.

لتجنب سقوط القطب المسدود أو القطب الطرفي، يجب اختيار أنواع مناسبة من عوازل البقاء وتجهيزات خط القطب. عوازل البقاء Rax Industry لها وظيفة تجنب التوصيل الكهربائي على سلك البقاء عن طريق الخطأ.

كيف تعمل العوازل الباقية:

عازل البقاء

يوجد فتحتان في جسم عازل التثبيت. تمر قطعتا المقبضين من خلال الفتحة في الاتجاه المعاكس. سوف يلف المقبض السلك العازل لتوفير الاتصال.

هناك طرق مختلفة للتوصيل حسب السوق المختلفة، ويمكننا تصميم تجهيزات العازل بناءً على تصميم العملاء ورسوماتهم.

وفقًا للجهد، يوجد عوازل ثابتة 11 كيلو فولت وعوازل ثابتة 33 كيلو فولت. يتم استخدام عازل ثابت 11 كيلو فولت على شبكة الخطوط العلوية 11 كيلو فولت في نظام الطاقة.

عازل البقاء Rax Industry مصنوع من البورسلين المزجج وفقًا لـ BS137 ومناسب للتشغيل في الهواء الطلق.

الفصل الرابع: جهد العازل

يتراوح جهد العازل من 400 فولت إلى 1000 كيلو فولت ويمكن تقسيمه إلى جهد منخفض ومتوسط وعالي وعالي جدًا وعالي جدًا حسب درجة الجهد أو التوزيع والنقل والمحطات الفرعية وفقًا لتطبيقاتها بالتفصيل.

قيم جهد العازل الشائعة

جهد العازل لخطوط الطاقة أو محطات الطاقة الفرعية

يعتمد الجهد الاسمي للعازل على جهد النظام لخطوط الطاقة أو محطات التوزيع ويجب أن يكون أعلى من جهد النظام. لتلبية مستويات الجهد المختلفة، يمكن تصميم العازل بأشكال أو أطوال مختلفة وفقًا للمعايير ذات الصلة.

العوازل ذات الجهد المنخفض هي نوع خاص من العوازل المستخدمة عادة في خطوط توزيع الطاقة.

العوازل ذات الجهد العالي هي نوع خاص يستخدم عادة في خطوط نقل وتوزيع الطاقة.

العوازل (الجهد أعلى من 1000 فولت) الموردة والمثبتة تتوافق مع المعايير أدناه:

الفصل الخامس: عملية التصنيع المهمة في Rax Industry

• العلامات

يمكن وضع علامة على كل وحدة عازلة خيطية أو عازلة صلبة باسم أو علامة تجارية للعملاء ونوع العازل وسنة الصنع. بالإضافة إلى ذلك، يجب وضع علامة على كل وحدة عازلة خيطية بالحمل الكهروميكانيكي أو الميكانيكي الفاشل المحدد. ستكون هذه العلامات واضحة ولا يمكن محوها.

• الاختيار للمرة الثانية قبل التعبئة

الفصل السادس:التفتيش والاختبار

اختبار سلسلة العازل الزجاجي

يتم إجراء الاختبارات وفقًا لمعايير IEC ذات الصلة بالإضافة إلى المتطلبات المحددة الموضحة أدناه. ويمكن للعملاء أيضًا تسهيل ذلك.

وفي حالة عدم وجود توصيات من اللجنة الكهروتقنية الدولية، فإن الاختبارات ستكون معادلة على الأقل للشروط والأحكام والتعريفات الواردة في المعايير المذكورة أعلاه.

تنقسم الاختبارات إلى الفئات التالية:

الاختبارات الروتينية:

• الفحص البصري والتحقق من الامتثال للمواصفات الواردة هنا والكميات المقررة.
• الاختبارات الروتينية الميكانيكية (عوازل السلسلة فقط).
• الاختبارات الروتينية الكهربائية.

اختبارات العينة:

سيتم إجراء الاختبارات على العوازل المأخوذة عشوائيًا من الدفعات المقدمة للفحص. سيكون عدد العينات كما هو موضح في IEC 62223 بحد أدنى خمس وحدات. ستخضع العينات للاختبارات التالية بعد إجراء الاختبارات الروتينية بنفس الترتيب:

• التحقق من الأبعاد
• اختبار دورة درجة الحرارة
• اختبار الحمل الفاشل الكهروميكانيكي أو الميكانيكي وفقًا لنوع العازل، بما في ذلك اختبار الأداء الحراري الميكانيكي وفقًا لـ IEC 575.
• اختبار الثقب
• اختبار المسامية
• اختبار الجلفنة

في حالة فشل وحدة واحدة في اجتياز أي من اختبارات العينة، سيتم إعادة اختبار كمية أخرى مضاعفة من الكمية الأولى.

في حالة فشل اثنين أو أكثر من العوازل أو الأجزاء المعدنية في اجتياز أي من اختبارات العينة، أو في حالة حدوث أي فشل في العوازل أو الأجزاء المعدنية الخاضعة لإعادة الاختبار، فسيتم اعتبار الدفعة الكاملة غير مطابقة للمواصفات وسيتم رفضها.

اختبارات النوع:

ستتضمن عروضنا Rax Industry شهادات الاختبار، بما في ذلك اختبارات الأداء الميكانيكي الحراري التي يتم إجراؤها وفقًا لـ IEC 575.

يمكن لممثل العميل أيضًا الاتصال والشهادة على اختبارات النوع التي سيتم إجراؤها في مصنع Rax Industry. يمكن إجراء مثل هذه الاختبارات على عينات عشوائية وفقًا لتقدير ممثل العميل.

عندما يتم استدعاء مثل هذه الاختبارات فإنها سوف تشمل ما يلي:

• تتحمل نبضة البرق الجافة اختبار الجهد.
• يتحمل تردد الطاقة الرطبة اختبار الجهد.

المادة العازلة المستخدمة بكميات كبيرة لتغليف الكابلات الكهربائية أو المعدات الأخرى تسمى العزل.

الأسئلة الشائعة