أعازل زجاج عالي الجهدهو مكون متخصص يستخدم في أنظمة نقل وتوزيع الطاقة الكهربائية لدعم وعزل الموصلات عالية الجهد من البرج والأرض. عادة ما تكون هذه العوازل مصنوعة من الزجاج المقسى ، المختار لقوته العازلة العالية ، مما يعني أنه يمكنه تحمل الفولتية العالية دون الانهيار. وهي مصممة لمنع الطاقة الكهربائية من الهروب من النظام ، إما من خلال الانحناء أو الحرارة.
الوظيفة: توفر عوازل الجهد العالي العزل اللازم للحفاظ على موصلات الجهد العالي منفصلة عن الهيكل الداعم (مثل البرج) والأرض ، ومنع الدوائر الكهربائية القصيرة.
المواد: غالبًا ما يتم بناؤها من الزجاج ، وتحديدًا الزجاج المقسى ، وهو نوع من الزجاج الذي تمت معالجته بالحرارة لزيادة قوته ومتانته.
التصميم: تأتي هذه العوازل بأشكال وأحجام مختلفة ، اعتمادًا على الجهد الكهربائي والتطبيق. تتضمن بعض التصميمات الشائعة عوازل سلسلة (تستخدم لخطوط الطاقة عالية الجهد) والبطانات (تستخدم في توصيلات المحولات).
المزايا: توفر العوازل الزجاجية العديد من المزايا ، بما في ذلك القوة الميكانيكية العالية ، ومقاومة الطقس ، والقدرة على اكتشاف العيوب بسهولة مثل الشقوق ، لأنها شفافة.
التطبيقات: العوازل الزجاجية ذات الجهد العالي هي مكونات أساسية في خطوط نقل الطاقة وتوزيعها ، والمحطات الفرعية ، والبنية التحتية الكهربائية الأخرى التي تحتاج إلى عزل الجهد العالي.
تتميز العوازل الزجاجية عالية الجهد بقوة عازلة عالية ، والقوة الميكانيكية ، ومقاومة العوامل البيئية ، والمتانة. وهي مصممة لتحمل الفولتية العالية دون تعطل ، وهي قوية بما يكفي لدعم الموصلات ، ويمكنها مقاومة التجوية والتلوث والظروف البيئية الأخرى.
مقاومة الطقس: يمكن للعوازل الزجاجية تحمل مختلف الظروف الجوية ، بما في ذلك المطر والثلج وتقلبات درجات الحرارة والتعرض لأشعة الشمس.
مقاومة التلوث: فهي مصممة لمقاومة تراكم الغبار والأوساخ والملوثات ، والتي يمكن أن تؤدي إلى وميض.
الخمول الكيميائي: الزجاج خامل كيميائيًا ويقاوم التآكل والتدهور من مختلف المواد الكيميائية.
نفاذية الهواء: تسمح بتدفق الهواء ، وتساعد في تبديد الحرارة ومنع تراكم الرطوبة.
صيانة منخفضة: تتطلب متانتها ومقاومتها للعوامل البيئية الحد الأدنى من الصيانة.
الجهد العاليعوازل زجاجيةتعتبر أساسية في الأنظمة الكهربائية للسلامة والاستقرار ونقل الطاقة بكفاءة. فهي تمنع الدوائر القصيرة والصدمات الكهربائية وانقطاعات الطاقة عن طريق الاحتفاظ بالموصلات في مكانها ومنع تسرب التيار. بالإضافة إلى ذلك ، فهي تساعد في الحفاظ على استقرار النظام الكهربائي وضمان التشغيل الآمن من خلال منع تدفق التيار إلى المسارات غير المقصودة.
الأمان:يمنع العازل الزجاجي التيار الكهربائي من التدفق إلى الأرض أو المسارات غير المقصودة ، وهو أمر حيوي لتجنب الدوائر القصيرة والصدمات الكهربائية والحرائق الكهربائية.
الاستقرار:تساعد العوازل الكهربائية الزجاجية في الحفاظ على استقرار النظام الكهربائي عن طريق منع التسرب الحالي وضمان نقل الطاقة الكهربائية بفعالية.
نقل الطاقة:يضمن عازل الجهد العالي النقل الموثوق للطاقة الكهربائية عن طريق منع تدفق التيار إلى الأرض والحفاظ على سلامة النظام الكهربائي.
الدعم الميكانيكي:فهي توفر الدعم المادي للموصلات الكهربائية ، مما يمنعها من الترهل أو السقوط أو التلف.
منع التفريغ الكهربائي:تحمي العوازل من المخاطر الكهربائية ، مثل التفريغ الكهربائي والتقوس ، والتي يمكن أن تتلف المعدات وتعرض الموظفين للخطر.
عند اختيار عوازل زجاجية عالية الجهد ، ضع في الاعتبار القوة الميكانيكية والخصائص الكهربائية والعوامل البيئية والعوامل الاقتصادية لضمان أداء موثوق وآمن. تشمل الجوانب الرئيسية تصنيف الجهد ، وسعة التحميل الميكانيكية ، ومقاومة التلوث ، والاستقرار الحراري ، وسهولة التركيب والصيانة.
1. القوة الميكانيكية:
سعة التحميل ، القوة الميكانيكية المتبقية ، التصميم2. الخصائص الكهربائية:
تصنيف الجهد ، قوة عازلة ، مسافة الزحف ، مسافة التسرب:
3. العوامل البيئية:
مقاومة التلوث ، مقاومة الطقس ، الاستقرار الحراري
المعلمات الميكانيكية:
حمل الكسر الميكانيكي: يشير هذا إلى الحد الأقصى للحمل الذي يمكن للعزل تحمله قبل التكسير.
معيار الاقتران: يحدد هذا الأسلوب المستخدم لتوصيل العازل بالبرج أو المكونات الأخرى.
القطر: يحدد هذا الأبعاد المادية للعزل.
معلمات الأبعاد:
مسافة الزحف: المسافة على طول سطح العازل التي يمكن للقوس الكهربائي أن ينتقل بها دون التسبب في وميض.
الملعب: التباعد بين الأضلاع أو النتوءات على العازل.
المعلمات الهندسية: ملف عازل: شكل وتكوين العازل ، بما في ذلك شكل أقراص أو شرائح الزجاج الفردية.
المعلمات الكهربائية: تردد الطاقة الجاف والرطب يتحمل الفولتية: الجهد الذي يمكن أن يتحمله العازل في الظروف الجافة والرطبة عند ترددات الطاقة العادية.
دفعة البرق تحمل الفولتية: الجهد العازل يمكن أن تصمد في ظل ظروف نبضة البرق.
جهد الفلاش: الجهد الكهربي الذي يحدث فيه التفريغ التخريبي (الفلاش) عبر العازل.
تعد العوازل الزجاجية عالية الجهد مكونات أساسية في أنظمة نقل الطاقة ، مما يتطلب تركيبًا دقيقًا وصيانته. يتضمن التثبيت تثبيتًا آمنًا لدعم الهياكل بالأجهزة والأدوات المناسبة ، بينما تشمل الصيانة عمليات تفتيش منتظمة للتلوث والإجراءات التصحيحية.
1. الربط الآمن: يجب تثبيت العوازل بشكل آمن في الهياكل الداعمة باستخدام الأجهزة والأدوات المناسبة ، مما يضمن اتصال قوي وموثوق به.
2. الاعتبارات البيئية: يجب أن تأخذ عملية التركيب في الاعتبار الظروف البيئية المحددة ، بما في ذلك مستويات التلوث وأنماط الطقس ، لضمان الأداء على المدى الطويل.
3. المحاذاة المناسبة: تحتاج العوازل إلى محاذاة وتباعد بشكل صحيح لضمان الأداء الأمثل ومنع الأعطال الكهربائية.
عملية الصيانة:
1. التفتيش المنتظم: عمليات التفتيش المنتظمة ضرورية للكشف عن أي علامات للتلوث أو التلف أو التدهور ، والتي يمكن أن تؤثر على سلامة العزل.
2. إزالة التلوث: في البيئات الملوثة ، التنظيف والغسيل المنتظم للعوازل ضروريان لإزالة الملوثات المتراكمة والحفاظ على خصائص العزل.
3. تطبيق الطلاء: تطبيق الطلاء ، مثل شحم السيليكون أو مطاط السيليكون RTV ، يمكن أن يعزز رفض العوازل للماء ، ويمنع تراكم المياه ويقلل من خطر الفلاش.
4. مراقبة التفريغ الجزئي: يمكن أن يساعد رصد التصريف الجزئي (PD) باستخدام التقنيات الصوتية أو غيرها من التقنيات المتقدمة في تحديد المشاكل المحتملة والتخطيط للصيانة بشكل استباقي.
5. استبدال: يجب استبدال العوازل التالفة أو المتدهورة للحفاظ على موثوقية وسلامة النظام.
العوازل الزجاجية عالية الجهد مصنوعة في المقام الأول من الزجاج المقسى عالي الجودة لجسم العزل الرئيسي. كما أنها تستخدمتركيبات معدنية، مثل الحديد الزهر ، والفولاذ المصنوع ، والأسمنت ، والفولاذ المقاوم للصدأ ، للتثبيت والترابط ، جنبا إلى جنب مع مواد الترابط.
زجاج مقسى: قلب العازل ، يوفر قوة ميكانيكية وحرارية عالية ، وعزل كهربائي.
التركيبات المعدنية: تُستخدم لتوصيل العازل بخطوط النقل والمكونات الأخرى. وتشمل المواد الشائعة الحديد الزهر ، والفولاذ المصنوع ، والفولاذ المقاوم للصدأ ، والبرونز في بعض الأحيان.
مواد الربط: مثل الأسمنت الألوميني ، تُستخدم لتأمين التركيبات المعدنية على الزجاج ، مما يضمن اتصالاً قويًا وموثوقًا به.
مواد إضافية: قد تتضمن بعض العوازل أيضًا مواد أخرى مثلأكمام من الزنكلمقاومة التآكل في البيئات القاسية.
المواد الخام لإنتاج الزجاج: تشمل المواد الخام لإنتاج الزجاج السيليكا والألومينا وكربونات الصوديوم وكبريتات الصوديوم والحجر الجيري والبوتاش والدولوميت.
التلوث على العوازل الزجاجية عالية الجهد ، مثل الأوساخ أو الملح أو الغبار ، يقلل بشكل كبير من أداء العزل من خلال إنشاء مسارات موصلة وزيادة خطر وميض التيار الكهربائي. هذه الملوثات ، جنبا إلى جنب مع الرطوبة ، يمكن أن يؤدي إلى تشكيل طبقة موصلة ، مما يسمح لتدفق تيار التسرب وإضعاف قدرة العازل على تحمل الفولتية العالية.
للتخفيف من آثار التلوث على عوازل الجهد العالي ، يوصى باتباع نهج متعدد الجوانب. وهذا يشمل التنظيف المنتظم ، وتطبيق الطلاء الواقي ، وتعديل تصميمات العزل لتحسين الأداء في ظل الظروف الملوثة.
1. التنظيف والصيانة:
الغسيل: غسل العوازل بانتظام بالماء منزوع الأيونات لإزالة الملوثات هو ممارسة شائعة.
التفجير: استخدام تقنيات التفجير لإزالة المواد العضوية والملوثات الأخرى يمكن أن يكون فعالاً.
الفحص البصري: تساعد عمليات الفحص البصري المنتظمة في تحديد علامات التدهور والتلوث في وقت مبكر.
2. الطلاء الواقي:
الشحوم/الطلاءات السيليكونية: يمكن استخدام الشحوم السيليكونية أو الطلاءات العازلة إنشاء سطح طارد للماء ومقاوم للقوس ، وتغليف الملوثات وتحسين الأداء على المدى الطويل.
طلاء السيليكون بالفلكنة لدرجة حرارة الغرفة (RTV): توفر هذه الطلاءات ، خاصة في المناطق شديدة التلوث ، خصائص ومرونة عازلة ممتازة ، مما يساعد على تقليل مخاطر الوميض.
3. التصميم والاعتبارات المادية:
أسطح كارهة للماء: يمكن أن يؤدي استخدام مواد مطاط السيليكون أو غيرها من الأسطح الكارهة للماء على العوازل إلى تحسين الأداء تحت التلوث وتقليل تيارات التسرب.
تحسين مسافة الزحف: يمكن لضبط مسافة الزحف (المسافة التي يمكن أن ينتقل بها المجال الكهربائي عبر سطح العازل) تحسين قدرة العازل على تحمل الظروف الملوثة.
تبرز العوازل الزجاجية مقارنة بأنواع العوازل الأخرى مثل السيراميك والبوليمر بسبب قوة العزل الكهربائي العالية والمتانة الميكانيكية والمقاومة للعوامل البيئية. فهي توفر عزل كهربائي فائق وأعمًا أطول ، مما يساهم في نظام كهربائي أكثر استدامة وقوة.
توفر العوازل الزجاجية عالية الجهد العديد من المزايا البيئية ، بما في ذلك عمر أطول ، وإعادة التدوير ، وتقليل التأثير البيئي مقارنة بالمواد البديلة مثل العوازل الخزفية أو المركبة. إن متانتها ومقاومتها للتدهور البيئي تقلل من النفايات وتقلل من استهلاك الموارد الطبيعية. بالإضافة إلى ذلك ، فهي سهلة التركيب والصيانة ، مما يقلل من البصمة البيئية المرتبطة بنقل الطاقة.
نوى الكهربائيةهي شركة تصنيع عالمية رئيسية للعوازل الزجاجية ، المستخدمة في خطوط نقل الطاقة والمحطات الفرعية. تمنع عوازل خطوط الطاقة هذه تدفق الكهرباء بين المكونات الموصلة والهياكل المؤمنة ، مما يضمن توصيل الطاقة بشكل آمن وموثوق. تشتهر شركة Nooa الكهربائية بإنتاج مجموعة واسعة من العوازل الزجاجية ، بما في ذلك العوازل الزجاجية المقسى لتطبيقات الجهد العالي
يتم تصميم أفضل حلول عازل الزجاج حسب الاحتياجات المحددة ، بدءًا من الحماية من التلوث والطقس القاسي إلى تعزيز العزل الحراري وتلبية متطلبات تطبيق معينة.
تقوم شركة Nooa الكهربائية بتصنيع أنواع مختلفة من عوازل خط الطاقة الزجاجية ، بما في ذلك المظهر الجانبي القياسي ، ومظهر مضاد للتلوث ، وأنواع الديناميكا الهوائية ، بالإضافة إلى عوازل الأسلاك الأرضية والمظلات المتعددة. التفاصيل على النحو التالي