Un électrique isolant fonctionne sur le principe de la résistivité pour s'opposer au flux de courant électrique et protéger les équipements électriques des courts-circuits (en isolant les conducteurs électriques des contacts accidentels). Certains des exemples d'isolant sont le polymère, le bois, le plastique, etc. L'application principale d'un isolant est une ligne de transmission à tête, qui est supportée par des poteaux ou des tours pour empêcher toute fuite de courant. Ligne de transmission Les isolateurs sont classés en plusieurs types tels que le type de broche, le type de suspension, le type de poteau, le type de contrainte, le type de bobine, le type en céramique, le type non céramique, etc. Cet article décrit l'isolateur de suspension et ses types.

Qu'est-ce que l'isolateur de suspension?

Définition: Un isolant de type suspension protège une ligne de transmission à tête comme un conducteur. Généralement, il est composé d'un matériau en porcelaine qui comprend un seul ou une chaîne de disques isolants suspendus au-dessus d'une tour. Il fonctionne au-dessus de 33KV et surmonte la limitation de l'isolateur de type broche comme suit.

Sa taille et son poids augmentent au-dessus de 33KV
Il est difficile de manipuler et de remplacer un isolant unitaire
Le remplacement d'un isolant endommagé est coûteux.

Propriétés du matériau isolant

Voici les propriétés de tout matériau isolant qu'ils sont,

Ils devraient être mécaniquement solides
La rigidité diélectrique du matériau doit résister à une tension élevée
La résistance d'isolation électrique doit être élevée
Le matériau doit être exempt d'impuretés, pas de fissures et non poreux
Les propriétés physiques et les propriétés électriques d'un isolant ne doivent pas être affectées en raison du changement d'environnement
Le facteur de sécurité doit être pris.

Construction et fonctionnement de l'isolateur de suspension

Il se compose de deux parties principales ce sont les traverses et les isolateurs (également appelés isolateurs de disque) avec le nombre de maillons métalliques. Un isolateur de suspension ou une chaîne de suspension est développé en connectant un certain nombre d'isolateurs en série à l'aide de liaisons métalliques, où le conducteur est suspendu par l'isolateur le plus bas et l'extrémité supérieure de l'isolateur est fixée par des traverses. Ces types d'isolateurs sont principalement utilisés dans une ligne de tête.

construction-du-moteur-de-suspension

Dérivation de l'efficacité des chaînes

L'efficacité de la chaîne des isolateurs de suspension peut être calculée à l'aide du diagramme suivant. Il se compose d'isolateurs de suspension à 3 disques avec une liaison métallique entre eux pour fournir un effet capacitif entre eux. L'effet peut être auto-capacitif ou mutuel capacitif. Supposons que la capacité shunt = k * auto-capacité. En raison de la présence d'une capacité de shunt, le courant dans chaque disque varie.

isolateur-circuit-de-suspension-équivalent

Lors de l'application Loi de Kirchoff au nœud «A»

Où je₁, JE₃, JE_deuxet i1, i2, i3 = flux de courant dans le chauffeur

V1, V2, V3 = tension

K = constante

ω = 2πf

je_deux= Je₁+ i₁

V_deuxΩc = V₁ωC + V₁ωkC

V_deux= V₁+ V₁à

V_deux= (1 + k) V₁………………..1

Application de Kirchoff au nœud «B»

je₃= Je_deux+ i_deux

“comment faire une serrure de porte à télécommande ”

V₃ωC = V_deuxωC + (V_deux+ V₁) ωkC

V₃= V_deux+ (V₁+ V_deux)à

V₃= kV₁+ (1 + k) V_deux

V₃= kV₁+ (1 + k)^deuxV₁(À partir de 1)

V₃= V₁[k + (1 + k)^deux]

V₃= V₁[k + 1 + 2k + k^deux]

V₃= V₁(1 + 3k + k^deux) ……… (3)

La tension entre le conducteur et la tour de terre est,

V = V₁+ V_deux+ V₃

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

V = V₁(3 + 4k + k^deux) ………. (4)

À partir des équations ci-dessus, nous pouvons dire que sur le disque le plus haut, la tension est minimale, tandis que sur le disque le plus bas, la tension est maximale. Par conséquent, l'unité la plus proche du conducteur subit une contrainte électrique maximale qui peut également conduire à une perforation. Il est représenté par le rapport d'efficacité de la chaîne.

Efficacité de la chaîne = tension de la chaîne / (nombre de disques x tension du conducteur)

Où le rendement est directement proportionnel à la distribution uniforme de la tension. Dans des conditions idéales, le rendement est égal à 100% si la tension aux bornes de chaque disque est également répartie et dans le monde pratique, cela n'est pas possible. En pratique, il est préférable d'utiliser des cordes plus courtes dans l'isolateur qu'une corde plus grande pour obtenir une efficacité de 100%.

Types d'isolateurs de suspension

Ils sont en outre classés en deux types, ils sont

Type de capuchon et de broche

Il se compose d'un capuchon en acier forgé et d'une broche en acier forgé galvanisé reliées à la porcelaine. Ces unités sont soit reliées par douille et boule, soit par des connexions axe-chape.

cap-pin-type

Type de lien

Il est également appelé isolant de type Hewlett. La porcelaine présentée ici se compose de deux canaux courbes à 90 degrés l'un de l'autre, avec un lien en acier en forme de U passant à travers ces canaux reliant l'unité.

type de liaison

En comparaison, le type d'interconnexion est plus résistant mécaniquement que le type cap-and-pin. Le principal avantage des deux est que le lien métallique qui est présent continue de se soutenir même si la porcelaine se brise. L'inconvénient est soumis à un stress électrique élevé.

Avantages

Les avantages de l'isolateur de type suspension sont

À bas prix
Basse tension (environ 11KV)
Très flexible

Désavantages

Les inconvénients de l'isolateur de type suspension sont

Plus coûteux que les isolateurs de type broche et post-type
Augmente l'espacement entre les conducteurs
Augmente la hauteur de la tour.

Applications

Les applications de l'isolateur de type suspension sont

Ils sont principalement utilisés dans la zone où il y a un besoin de haute tension
Générateurs
Transformateurs
Moteurs électriques
Des lignes ferroviaires
Poteaux électriques, etc.

FAQ

1). Pourquoi avons-nous besoin d'isolants?

Nous avons besoin d'isolateurs pour éviter toute fuite électrique dans le système ou le circuit.

2). L'eau est-elle un isolant?

Non, l'eau n'est pas un isolant.

3). Quel est le meilleur isolant?

Le meilleur isolant est un aspirateur.

4). Que sont 7 isolants?

Les 7 isolateurs sont

Fibres de verre
Bois
Le papier qui a la propriété sèche
Air qui a la propriété sèche
Bois qui a la propriété sèche
Porcelaine
Cristaux comme le quartz.

5). Pouvez-vous charger un isolant?

Oui, on peut charger un isolant.

6). Quel est le principe du moteur de suspension?

Un moteur de suspension fonctionne sur le principe de l'isolation, ce qui évite les fuites de courant dans les équipements électriques.

7). Quels sont les différents types d'isolateurs?

Les différents types d'isolateurs sont le type à broche, le type de suspension, le type de poteau, le type de suspension, le type de contrainte, le type à bobine, le type en céramique, le type non céramique, etc.

Ainsi, il s'agit d'un aperçu d'un isolant, c'est un matériau utilisé pour s'opposer à la circulation du courant. Il joue un rôle important dans un système électrique en évitant les fuites de courant. Il existe différents types d'isolateurs mais cet article résume isolateur de type suspension , qui fonctionne au-dessus de 33KV. Le principal avantage de l'isolateur de suspension est qu'il utilise une basse tension et est très flexible. Ces types d'isolateurs peuvent être principalement vus dans les lignes de chemin de fer, les poteaux surmontés, etc.