Cos'è un isolante elettrico?

Gli isolatori sono dispositivi installati tra conduttori a potenziale diverso o tra conduttori e componenti messi a terra e possono resistere alla tensione e alle sollecitazioni meccaniche. Esistono molti tipi di isolanti di diverse forme. Sebbene le strutture e le forme dei diversi tipi di isolanti siano piuttosto diverse, sono tutti composti da parti isolanti e raccordi di collegamento.

L'isolante è uno speciale controllo dell'isolamento che svolge un ruolo importante nelle linee di trasmissione aeree. Nei primi anni gli isolanti venivano utilizzati principalmente sui pali telefonici. Successivamente, molti isolatori a forma di disco furono appesi a un'estremità delle torri di collegamento dei cavi ad alta tensione per aumentare la distanza superficiale. Di solito erano fatti di vetro o ceramica e venivano chiamati isolanti.

Gli isolatori non dovrebbero guastarsi a causa di varie sollecitazioni elettromeccaniche causate da cambiamenti nelle condizioni ambientali e di carico elettrico, altrimenti l'isolante non svolgerà un ruolo significativo e danneggerà l'uso e la vita operativa dell'intera linea.

Gli isolanti possono essere suddivisi in isolatori di sospensione e isolatori di tensione in base ai diversi metodi di installazione, in base ai diversi materiali isolanti utilizzati, possono essere suddivisi in isolatori in porcellana, isolatori in vetro e isolanti compositi (detti anche isolanti polimerici), in base ai diversi livelli di tensione utilizzati, possono essere suddivisi in isolatori di bassa tensione e isolatori di alta tensione; in base alle altre condizioni ambientali di utilizzo si ricavano isolanti resistenti all'inquinamento per l'utilizzo in zone inquinate; in base alle diverse tipologie di tensione utilizzate si ricavano isolatori DC; ci sono anche vari isolanti per scopi speciali, come bracci trasversali isolanti, isolatori smaltati per semiconduttori e isolatori di tensione per la distribuzione di energia, isolatori per bobine e isolatori per cavi, ecc.

Inoltre, a seconda delle diverse possibilità di rottura delle parti isolanti, queste possono essere suddivise in due tipologie: tipo A, che è un isolante antirottura, e tipo B, che è un isolante di tipo antirottura.

Isolante per sospensioni

È ampiamente utilizzato nell'isolamento e nel fissaggio meccanico delle linee di trasmissione aeree e delle sbarre collettrici ad alta tensione nella produzione di energia e nelle sottostazioni. Gli isolatori per sospensioni possono essere suddivisi in dischi isolanti per sospensioni e isolatori per sospensioni ad asta lunga. L'isolante per sospensione a disco è l'isolante più utilizzato per le linee di trasmissione. Gli isolatori con sospensione ad asta lunga sono stati ampiamente utilizzati in Germania e in altri paesi.

Post isolante

Utilizzato principalmente per l'isolamento e il fissaggio meccanico di sbarre e apparecchiature elettriche in centrali elettriche e sottostazioni. Inoltre, i postisolatori vengono spesso utilizzati come componenti di apparecchiature elettriche come sezionatori e interruttori automatici. Tra gli isolatori a palo, si possono dividere in isolatori a palo lungo e isolatori a palo lungo. Gli isolatori a perno sono utilizzati principalmente nelle linee di distribuzione e di comunicazione a bassa tensione, mentre gli isolatori a barra lunga sono utilizzati principalmente nelle sottostazioni ad alta tensione.

Isolante in porcellana

Isolatori con parti isolanti in ceramica elettrica. Le ceramiche elettriche sono cotte da quarzo, feldspato e argilla. La superficie delle parti in porcellana degli isolanti in porcellana è solitamente ricoperta di smalto per migliorarne la resistenza meccanica, impermeabilizzare le infiltrazioni e aumentare la levigatezza della superficie. Tra i vari tipi di isolanti, gli isolanti in porcellana sono i più comunemente utilizzati.

Isolante in vetro

Isolanti in vetro temperato. La sua superficie è in uno stato di precompressione compressiva. Se si verificano crepe e guasti elettrici, l'isolante di vetro si romperà da solo in piccoli pezzi, fenomeno comunemente noto come"autoesplosione". Questa funzionalità elimina la necessità di"valore zero"rilevamento di isolatori di vetro durante il funzionamento.

Isolante composito

Chiamato anche isolante sintetico. L'isolante è composto da un'asta centrale in resina di fibra di vetro (o tubo centrale) e da una guaina e un riparo in materiale organico. È caratterizzato da dimensioni ridotte, leggerezza, elevata resistenza alla trazione ed eccellenti prestazioni anti-inquinamento, ma la sua capacità anti-invecchiamento non è buona come quella degli isolanti in porcellana e vetro.

Gli isolanti compositi includono isolatori per sospensioni a forma di asta, bracci trasversali isolanti, isolatori per pilastri e isolatori cavi (ovvero boccole composite). Le boccole composite possono sostituire le boccole in porcellana utilizzate in una varietà di apparecchiature elettriche, come trasformatori, parafulmini, interruttori automatici, boccole capacitive e terminali dei cavi. Rispetto ai manicotti in porcellana, oltre ad avere i vantaggi di elevata resistenza meccanica, leggerezza e tolleranza dimensionale ridotta, può anche evitare danni causati dall'esplosione.