柱がいしとは？絶縁体の機能は何ですか？

ポスト絶縁体

ポスト絶縁体は、架空送電線で重要な役割を果たす特殊な絶縁制御材料の一種です。柱がいしは、当初は主に電柱に使用されていましたが、次第に高圧送電線接続鉄塔へと発展していきました。沿面距離を長くするために、多くのサスペンション絶縁体が一端に吊り下げられています。それらは通常、シリコンまたはセラミックでできており、絶縁体と呼ばれます。絶縁体は架空送電線で 2 つの基本的な役割を果たします。つまり、導体を支え、電流が地面に戻るのを防ぎます。これら 2 つの役割には保証が必要です。絶縁体は、環境および電気負荷条件の変化によって引き起こされるフラッシュオーバー破壊によって故障してはなりません。さもなければ、絶縁体は機能を失い、ライン全体の耐用年数を損なうことになります。

2.絶縁体の機能

沿面距離を長くするために、高圧電力線接続鉄塔の一端から多数の円盤状の絶縁体がぶら下がっています。それらは通常、ガラス、セラミック、またはゴムでできており、絶縁体と呼ばれます。浮遊するゴミ等が絶縁体表面に付着するのを防ぐため、形成された経路は絶縁体の両端でのフラッシュオーバー、つまり沿面距離によって遮断されます。したがって、表面距離、すなわち沿面距離が増加します。絶縁面に沿った距離、つまり沿面距離を沿面距離と呼びます。上昇距離=表面距離/システム限界高電圧。汚染度によると、重度の汚染地域の沿面距離は一般に 31mm/KV です。絶縁体は滑らかで、ワイヤ間の容量性リアクタンスを減らし、電流の損失を減らします。

3、既存の問題

UHV AC / DCラインの建設とわが国の機械的強度要件の継続的な改善により、特にUHV DCコンバーターステーションで、純粋な磁器ポスト絶縁体の問題がますます顕著になり、主に次のように反映されます。

1. 外部絶縁の問題。使用環境の悪化に伴い、磁器柱がいしの耐公害フラッシュオーバ能力が不足しています。 UHV DC の場合、純磁器柱がいしは長い沿面距離と構造を必要としますが、高い柱がいしは強い曲げと耐震強度を実現するのが困難です。

2.地震。電磁器式高電圧機器と呼ばれる電柱の絶縁体では高電圧機器の耐震問題を解決することは困難である。 UHVDC システムでは、フラットウェーブリアクターに使用される支柱絶縁体の全高は 12 メートル、支持重量は 40 トンの基準に達する必要があります。明らかに、磁器柱がいしは耐震要件を満たすことが困難です。

3. 製造品質の問題。磁器柱がいしは、複雑な技術、設備条件、原材料の品質の問題などから製造が困難です。送電事業部高圧柱用磁器がいし事故調査班は、多数の調査に基づき、技術的理由による柱用磁器がいしの事故について統計をとり、柱の折損があったとの結論に達した。磁器の絶縁体は、製品の品質が原因でした。

変電所ポストがいしはどのように構成できますか?

AIS ディアイソレーターなど、変電所のさまざまな用途に適したポストがいしを選択するには、さまざまな技術的パラメーターを考慮する必要があります。詳細には、絶縁体のサイズを最適化する際に考慮すべき重要な要素は、機械的、電気的、環境的、機能的、および経済的です。

用途に応じて、変電所や変電所では、バスサポート、フラットウェーブリアクターサポート、開閉装置など、さまざまなタイプのポスト絶縁体を使用できます。ポスト絶縁体は、主に 3 つのカテゴリに分類できます。

1. 機能的および電気的要件

断路器の主な役割は、安全性を確保することです。切断状態では、目に見える信頼性の高い切断ギャップを提供する必要がありますが、閉じた状態では、中断や異常な安全でない状態なしに、通常電流と障害電流の流れに耐える必要があります。 . 実際、断路器は、開いたエアギャップと地面を介した放電を回避する必要があります。

2. 機械的要件

機械的な観点からは、それ自体の作業負荷に加えて、断路器は外部負荷にも耐える必要があります。たとえば、UHV 機器のより重要な条件の 1 つは地震リスクであるため、すべての耐震要件を満たすには、非常に正確な設計が必要です。考慮すべきその他の負荷は、短絡、高速風、および端末負荷です。

3. 環境要件

断路器は環境に完全にさらされており、深刻な着氷や大雨などの環境要因に耐える必要があり、放電のリスクが高まります。絶縁不良が接地放電につながる可能性があるため、汚染がサイズを決定する主な要因であることが重要です。

これらの要件はすべてポスト絶縁体の性能に大きく関係しているため、後部絶縁体は断路器や他の多くの変電所アプリケーションで重要なコンポーネントの 1 つになっています。使用中の荷重下での変位に関連する他の要件を考えると、断路器には実際には、他のタイプのデバイスが直面しない別の重大な問題があります。つまり、デバイスを開閉するために必要な機械部品の動きです。したがって、この種の機器を正常に動作させるためには、一定の剛性が必要です。

上記の制限に加えて、今日の屋外変電所のほとんどにコンパクトで費用対効果の高いソリューションを提供する必要があります。ポスト絶縁体の開発は、バス、断路器、およびその他のプラント機器に必要なアーク距離を制限することにより、この目標に大きく貢献できます。これは、ポスト絶縁体の設計を最適化することによって達成できます。たとえば、より適切な材料を選択し、機械的強度と剛性を向上させ、積み重ね/中間フランジの数を減らし、足場のプロファイルと沿面係数を最適化します。

柱がいしの特徴は？

かつて農村部では電柱で電線を支えていましたが、電柱は主に絶縁体が使われていましたが、徐々に発展してきました。高圧送電線の連絡鉄塔の一端に円盤状の碍子を何枚も吊るし、漏電距離を延ばしています。

1.現在、一般的に使用されている絶縁体は、セラミック絶縁体、FRP絶縁体、複合絶縁体、および半導体絶縁体です。

第二に、架空送電線に使用されるがいしには、一般に、ピンがいし、バタフライがいし、懸垂がいし、磁器クロスアーム、ロッドがいし、および耐張力がいしが含まれます。

3、目的に応じて、ライン絶縁体と発電所と電気絶縁に分けることができます。その中で、線用の脆弱なガイシは針型、バタフライ型およびディスク型であり、非脆弱なガイシは横棒型およびロッド型の吊り下げ型であり、発電所および電気機器用の脆弱なガイシはピン型ポストがいしです。中空柱がいしとブッシング、非脆弱がいしは棒状柱がいしとコンテナ磁器ブッシングです。

4、構造によると、柱 (ピラー) 絶縁体、サスペンション絶縁体、防汚絶縁体、ケーシング絶縁体に分けることができます。

絶縁体は通常、破壊可能なタイプと破壊できないタイプに分けられます。

Cガラス製の断熱材と比較して、柱状の断熱材は、主に両方とも数年以上使用されているという点で、柱状の磁器花瓶の利点があります。

ピラー磁器の花瓶の素材による機械的強度が高いため、外殻の表面に外力が加わっても簡単には割れません。セラミックスの電気的強度は非常に安定しており、使用中に一定の状態を維持できます。また、セラミックはガラスに比べて老化速度が遅いため、ガラス絶縁体は自身の損傷によりセラミック化することが多く、カラム磁器のボトルは長時間連続運転できます。

プロペラ磁器が損傷すると、シリンダーキャップとセラミックの破片が引っかかりますが、プロペラ磁器の損傷を受けていない残りの部分は、機械的強度が高いため、内部の絶縁体ストリングを保持できます。これは、このような製品を検討する際に多くの回路工学が検討する必要があるリンクであり、大型グリッド絶縁製品の自己破壊率でもあります。