Isolateurs de lignes électriques : 7 conseils à connaître avant de choisir

Chapitre 1 : Qu’est-ce qu’un isolant électrique ?

Les isolateurs sont utilisés pour séparer électriquement les conducteurs de ligne les uns des autres et des structures de support. La permittivité et la rigidité diélectrique du matériau isolant sont très élevées, ce qui lui permet de supporter des contraintes électriques élevées.

Les lignes électriques aériennes sont toujours soutenues par des isolateurs montés sur leurs poteaux et tours de support.
Les isolants doivent avoir les propriétés suivantes :

• haute résistance mécanique pour supporter la charge du conducteur, la charge du vent, etc.
• résistance électrique élevée afin de minimiser les courants de fuite
• permittivité relative élevée du matériau isolant de sorte que la rigidité diélectrique est élevée
• rapport élevé entre la résistance à la perforation et le contournement

Chapitre 2 : Matériau isolant

(a) Isolateur en porcelaine

Isolateur en porcelaine

Le matériau le plus couramment utilisé pour les lignes aériennes est la porcelaine. La porcelaine est un matériau céramique. Elle est produite en cuisant à haute température un mélange de kaolin, de feldspath et de quartz.

Les pièces métalliques à l'intérieur de l'isolateur sont en fonte malléable galvanisée. Elle est mécaniquement plus résistante que le verre, présente moins de problèmes de fuites et est moins affectée par les changements de température.

Avantage de Isolateur en porcelaine

Respectueux de l'environnement. À sa disposition, l'isolateur en porcelaine n'est pas un déchet dangereux

Donnant une durée de vie utile plus longue en termes de charges générées par les charges électriques

À l'état sec, le matériau isolant électrique présente de meilleures propriétés électriques que le polymère

Meilleure résistance à la dégradation de la surface

Résistant aux rongeurs, termites, oiseaux et autres animaux susceptibles de compromettre l'intégrité

Adapté aux changements d'environnement extrêmement chauds/froids

(b) isolant en verre

Cordon isolant en verre

Le verre est souvent utilisé comme matériau isolant. Le verre est durci par recuit.

L'isolant en verre présente l'avantage suivant :

Rigidité diélectrique élevée d'environ 140 KV par cm d'épaisseur du matériau.

Haute résistivité.

Faible coefficient de dilatation thermique.

Résistance à la compression plus élevée que les isolateurs en porcelaine.

Comme il est transparent, toutes les impuretés, bulles d'air, fissures, impuretés, etc. peuvent être facilement détectées.

(c) Isolateur composite

Isolateur composite

Les isolateurs en polymère composite comportent deux parties isolantes telles qu'un noyau en fibre de verre et un noyau en métal équipé d'embouts métalliques.

Avantage de l'isolant polymère

Petit volume et léger, facile à installer et à transporter

Meilleures performances dans les zones à forte contamination

Performances mécaniques et électriques constantes tout au long de la durée de vie

Excellente résistance aux chocs

Bonne résistance à l'encrassement et au contournement

Bonne résistance aux chocs et aux collisions

Bonne performance de l'hydrophobe

Interchangeabilité - peut facilement remplacer les isolateurs en porcelaine existants

Comment choisir le matériau isolant ?

Chaque matériau a ses avantages et ses inconvénients, le choix du matériau isolant dépend donc de ses caractéristiques et des exigences des clients.

La porcelaine est plus lourde que les autres matériaux et difficile à transporter et à installer, mais elle est bon marché et offre une longue durée de vie. L'isolant en caoutchouc de silicone est facile à installer, offre d'excellentes performances en matière de pollution, d'excellentes propriétés mécaniques, résiste aux intempéries, au vandalisme, aux dommages, etc. L'isolant en verre a une meilleure résistance.

Chapitre 3 : Types d'isolants

Les fonctions de base des isolateurs sont l'isolation, le support et la fixation du conducteur. Chaque type d'isolateur a également des fonctions différentes pour différentes conditions de fonctionnement.

Selon la fonction : il existe plus de 5 types : isolateur à broche, isolateur de suspension, isolateur de contrainte, isolateur de bobine, isolateur de maintien, etc.

(a)Isolateur à broches

Isolateur en porcelaine de type broche 33KV

Les isolateurs à broches sont utilisés à des points spécifiques, c'est-à-dire dans des sections pour piloter des cavaliers, etc. Les isolateurs à broches sont fournis conformément à la norme IEC 62223 ou équivalent

Les isolateurs à broches sont vissés sur un boulon. Les isolateurs sont dotés de cols adaptés à la fixation de conducteurs avec des fils de liaison ou des raccords préformés.

En outre, les caractéristiques minimales suivantes s'appliquent :

Un type d'isolateur à broches Jingyong

Chaque isolateur est fourni complet avec une goupille en acier forgé galvanisé à chaud, complète avec écrou, contre-écrou et rondelle élastique conforme à la norme BS 3288 Pt 2 grand acier.

Les broches de ligne doivent avoir une charge de rupture minimale de 10 kN.

Les broches pilotes doivent avoir une charge de rupture minimale de 0,7 kN.

La résistance mécanique ultime de l’ensemble isolateur à broche sera égale à la résistance en porte-à-faux ci-dessus.

(b) Isolateur de poteau de ligne

Isolateurs de poteaux de ligne composites

Les isolateurs de poteau de ligne fournissent un support rigide à une partie sous tension qui doit être isolée de la terre ou d'une autre partie sous tension. Ces isolateurs sont constitués d'un noyau solide porteur, d'un boîtier et de ferrures d'extrémité fixées au noyau isolant. Il est soumis à des charges de porte-à-faux, de traction et de compression. Ceci est conforme à la norme IEC 62223 ou équivalent.

Un type d'isolateur de poteau de ligne Rax Industry

(c) Isolateur de contrainte (Isolateur de suspension)

Isolateur de suspension

Les « isolateurs de suspension » et les isolateurs de contrainte sont la même chose ; lorsqu'ils sont utilisés en position verticale (avec le conducteur suspendu en dessous) ils sont appelés « isolateurs de suspension » ; lorsqu'ils sont utilisés en position horizontale, pour mettre en impasse un conducteur, ils sont appelés « isolateurs de contrainte ».

• Isolateurs à cordes
  • Les isolateurs en verre à chaîne sont fournis conformément à la norme IEC 62223 (ou équivalent alternatif)
  • Chaque ensemble de terminaison 33 kV se compose de trois isolateurs à disque de tension, d'accouplements à rotule et à douille (16 mm selon IEC 120) et d'un cosse conducteur adapté aux terminaisons préformées.
  • Chaque chaîne d'isolateurs est fournie avec une fixation de bras transversal comprenant des sangles de terminaison, un crochet à bille pour la fixation du bras transversal et un dé à douille pour les terminaisons des conducteurs.
• Isolateurs polymères composites

Les isolateurs de contrainte polymères à tige longue, de classe A, de 33 kV, en matériau composite, utilisés sur des structures de contrainte, sont conformes à la norme CEI 62223. Le tableau suivant indique les exigences :

Un type d'isolateur de contrainte Rax Industry

Les isolateurs de tension de ligne ont une charge de rupture minimale de 40 kN.

(d) Isolateur de bobine (isolateur de manille)

Isolateur de bobine

Rax Industry isolateur de bobine est également appelé isolateur de type bobine, isolateur de manille. L'isolateur de bobine est généralement utilisé dans les réseaux de distribution basse tension, à la fois en position horizontale et verticale.

L'isolateur de bobine Rax Industry est conçu pour être assemblé avec le chape secondaireL'isolateur de bobine Rax Industry est fabriqué en porcelaine.

Il existe des isolateurs en porcelaine blanche et des isolateurs en porcelaine marron. Les isolateurs de bobine Rax Industry sont tous de petits isolateurs en porcelaine adaptés à la chape secondaire.

(e) Isolateur de séjour

Restez Isolant

Rax Industry rester isolant est également appelé isolateur de type support. L'isolateur de support est conçu pour fixer et contrebalancer le poteau sans issue en se connectant avec fil de maintien ou poignée de gars.

Pour éviter la chute d'un poteau sans issue ou d'un poteau terminal, il convient de sélectionner les types appropriés d'isolateurs de hauban et de raccords de ligne de poteau. Les isolateurs de hauban Rax Industry ont pour fonction d'éviter la conduction électrique sur le fil de hauban par accident.

Comment fonctionnent les isolateurs de séjour :

rester isolant

Il y a deux trous dans le corps de l'isolateur de hauban. Les 2 pièces de serre-câbles passent par le trou dans la direction opposée. Le serre-câble enroulera le fil de hauban pour assurer la connexion.

Pour différents marchés, il existe différentes manières de se connecter. Nous pouvons concevoir les raccords isolants en fonction de la conception et des dessins des clients.

Selon la tension, il existe des isolateurs de maintien de 11 kV et des isolateurs de maintien de 33 kV. L'isolateur de maintien de 11 kV est utilisé sur le réseau de lignes aériennes de 11 kV dans le système électrique.

L'isolateur de maintien Rax Industry est fabriqué en porcelaine émaillée conformément à la norme BS137 et convient à un fonctionnement en extérieur.

Chapitre 4 : Tension d'isolement

La tension de l'isolateur varie de 400 V à 1 000 kV et peut être divisée en BT, MT, HT, UHV et EHV selon la catégorie de tension, ou distribution, transmission et sous-station selon leurs applications en détail.

Valeurs courantes de tension d'isolateur

Tension d'isolement pour lignes électriques ou sous-stations

La tension nominale de l'isolateur dépend de la tension du système des lignes électriques ou des sous-stations et doit être supérieure à la tension du système. Pour répondre aux différents niveaux de tension, un isolateur peut être conçu dans différentes formes ou longueurs conformément aux normes correspondantes.

Les isolateurs basse tension sont un type spécial d'isolateur normalement utilisé dans les lignes de distribution électrique.

Les isolateurs haute tension sont un type spécial normalement utilisé dans les lignes de transmission et de distribution d'énergie.

Les isolateurs (tension supérieure à 1000v) fournis et installés sont conformes aux normes ci-dessous :

Chapitre 5 : Le processus de fabrication important dans Rax Industry

• Marquages

Chaque unité d'isolateur de chaîne ou isolateur rigide peut être marquée du nom ou de la marque du client, du type d'isolateur et de l'année de fabrication. De plus, chaque unité d'isolateur de chaîne doit être marquée de la charge de défaillance électromécanique ou mécanique spécifiée. Ces marquages seront lisibles et indélébiles.

• Deuxième sélection avant l'emballage

Chapitre 6 :Inspection et essais

Test de chaîne d'isolateurs en verre

Les tests sont réalisés conformément aux normes IEC applicables, complétées par les exigences spécifiques indiquées ci-dessous. Ces tests peuvent également être réalisés par les clients.

En l'absence de recommandations de la CEI, les essais seront au moins équivalents aux conditions, dispositions et définitions des normes mentionnées ci-dessus.

Les tests sont divisés dans les catégories suivantes :

Tests de routine :

• Examen visuel et vérification de la conformité aux spécifications du présent document et aux quantités prévues.
• Essais mécaniques de routine (isolateurs de chaîne uniquement).
• Essais électriques de routine.

Exemples de tests :

Les essais seront effectués sur des isolateurs prélevés au hasard dans les lots proposés au contrôle. Le nombre d'échantillons sera celui indiqué dans la norme CEI 62223 avec un minimum de cinq unités. Les échantillons seront soumis aux essais suivants après avoir effectué des essais de routine dans le même ordre :

• Vérification des dimensions
• Essai de cycle de température
• Essai de défaillance électromécanique ou mécanique en fonction du type d'isolateur, y compris essai de performance thermomécanique selon la norme IEC 575.
• Test de perforation
• Test de porosité
• Essai de galvanisation

Dans le cas où une unité ne réussit pas l'un des tests d'échantillons, une quantité supplémentaire double de la première quantité sera soumise à un nouveau test.

Dans le cas où deux ou plusieurs isolateurs ou pièces métalliques ne réussissent pas l'un des tests d'échantillons, ou si une défaillance se produit sur les isolateurs ou les pièces métalliques soumis à un nouveau test, le lot complet sera considéré comme non conforme à la spécification et sera rejeté.

Essais de type :

Rax Industry inclura dans nos offres des certificats de tests, y compris des tests de performance thermomécaniques réalisés conformément à la norme IEC 575.

Le représentant du client peut également appeler et assister aux essais de type qui doivent être effectués dans les usines de Rax Industry. Ces essais peuvent être effectués sur des échantillons aléatoires à la discrétion du représentant du client.

Lorsque de tels tests sont nécessaires, ils comprendront les éléments suivants :

• Test de résistance à la foudre sèche.
• Test de résistance à la tension de fréquence du réseau humide.

Un matériau isolant utilisé en vrac pour envelopper des câbles électriques ou d’autres équipements est appelé isolant.

Questions fréquemment posées (FAQ)