Quantas estruturas de isolamento composto devem existir?

Isoladores compostos são componentes cruciais em sistemas de energia elétrica, fornecendo isolamento e suporte mecânico para condutores de alta tensão. Uma das principais características do projeto dos isoladores compostos é o número de galpões. Os galpões desempenham um papel vital na melhoria do desempenho do isolador, especialmente em termos de resistência elétrica e ambiental. Como fornecedor de isoladores compostos com anos de experiência no setor, muitas vezes me perguntam quantos galpões um isolador composto deve ter. Nesta postagem do blog, irei me aprofundar nos fatores que influenciam o número de galpões e fornecer algumas orientações para ajudá-lo a tomar uma decisão informada.

A função dos galpões em isoladores compostos

Galpões são estruturas em forma de guarda-chuva na superfície de um isolador composto. Sua função principal é aumentar a distância de fuga, que é a distância mais curta ao longo da superfície do isolador entre o condutor de alta tensão e a parte aterrada. Uma distância de fuga maior ajuda a evitar descargas elétricas, especialmente em condições poluídas ou úmidas. Os galpões também ajudam a manter a superfície do isolador seca, liberando água, reduzindo o risco de condução superficial.

Além de aumentar a distância de vazamento, os galpões também protegem o núcleo do isolador composto de fatores ambientais como radiação UV, poluição e danos mecânicos. A camada externa dos galpões, geralmente feita de borracha de silicone, possui excelentes propriedades hidrofóbicas, o que significa que a água forma gotículas na superfície em vez de um filme contínuo. Esta hidrofobicidade ajuda a manter o desempenho de isolamento elétrico do isolador.

Fatores que influenciam o número de galpões

Nível de poluição

O nível de poluição do local de instalação é um dos fatores mais importantes na determinação do número de galpões. Em áreas com elevados níveis de poluição, tais como zonas industriais, zonas costeiras ou regiões com muita poeira, são necessários mais galpões para proporcionar uma maior distância de fuga. Os poluentes podem acumular-se na superfície do isolador, reduzindo a sua resistência elétrica e aumentando o risco de descargas elétricas. Ao aumentar o número de galpões, a distância de vazamento é ampliada e a probabilidade de um flashover é reduzida.

Por exemplo, numa área industrial altamente poluída, um isolador composto pode necessitar de um grande número de abrigos pouco espaçados para garantir um funcionamento fiável. Por outro lado, numa área rural limpa, menos barracões podem ser suficientes.

Nível de tensão

O nível de tensão do sistema elétrico também afeta o número de galpões. Sistemas de tensão mais alta exigem distâncias de fuga maiores para evitar falhas elétricas. À medida que a tensão aumenta, o número de galpões no isolador composto normalmente precisa ser aumentado. Por exemplo, umIsolador tipo pino 33kvgeralmente terá um número diferente de galpões em comparação com um isolador usado em uma linha de transmissão de tensão mais alta.

Condições Ambientais

Fatores ambientais como umidade, temperatura e presença de névoa salina também podem influenciar o número de galpões. Em regiões úmidas, é mais provável que a água se acumule na superfície do isolador, aumentando o risco de condução superficial. Mais galpões são necessários para garantir que o isolador permaneça seco e mantenha suas propriedades de isolamento elétrico. Da mesma forma, nas zonas costeiras onde há presença de névoa salina, poderá ser necessário aumentar o número de depósitos para evitar a acumulação de sal na superfície.

Requisitos Mecânicos

Os requisitos mecânicos da instalação também desempenham um papel na determinação do número de galpões. O peso do isolador e sua capacidade de suportar tensões mecânicas como vento, gelo e vibração precisam ser considerados. Adicionar mais galpões aumentará o peso do isolador, portanto, deve ser alcançado um equilíbrio entre os requisitos de desempenho elétrico e as capacidades mecânicas do isolador.

Diretrizes para determinar o número de galpões

Não existem regras rígidas quanto ao número exato de galpões para um isolador composto, pois depende de uma combinação dos fatores mencionados acima. No entanto, algumas diretrizes gerais podem ser seguidas:

• Classificação da Gravidade da Poluição: Muitas organizações de normalização desenvolveram classificações de gravidade da poluição. Para áreas de poluição luminosa, a distância de fuga por quilovolt de tensão do sistema pode variar de 1,6 a 2,0 cm/kV. Em áreas de poluição média, este valor pode aumentar para 2,0 - 2,5 cm/kV, e em áreas de poluição pesada, pode ser de 2,5 - 3,1 cm/kV ou até mais. Com base na distância de vazamento necessária e nas características de projeto dos galpões (como diâmetro e espaçamento do galpão), o número de galpões pode ser calculado.
• Recomendações do fabricante: Como fornecedor de isoladores compostos, temos ampla experiência e conhecimento no projeto de isoladores para diferentes aplicações. Podemos fornecer recomendações com base nos requisitos específicos do seu projeto, incluindo nível de poluição, nível de tensão e condições ambientais do local de instalação.

Exemplos de isoladores compostos com diferentes configurações de galpão

• Isolador de estação: Os isoladores de estação são usados ​​em subestações elétricas e estão sujeitos a uma variedade de condições elétricas e ambientais. Eles geralmente possuem um número relativamente grande de galpões para proporcionar uma longa distância de fuga e garantir uma operação confiável em um ambiente de subestação. O projeto do galpão também pode ser otimizado para reduzir o risco de acúmulo de gelo e neve.
• Isolador de poste de linha de polímero: Isoladores de postes de linha são usados ​​para suportar linhas de energia aéreas. Dependendo do nível de tensão e do nível de poluição da área onde a linha está localizada, o número de galpões pode variar. Em áreas com baixa poluição, um isolador de poste de linha pode ter um número menor de galpões, enquanto em áreas poluídas serão acrescentados mais galpões.
• Isolador de suspensão de borracha de silicone: Isoladores de suspensão são usados ​​para suspender condutores aéreos. Eles são projetados para serem flexíveis e suportar tensões mecânicas. O número de galpões em um isolador de suspensão é determinado pelo nível de tensão da linha e pelas condições ambientais. Em áreas costeiras com alta maresia, por exemplo, os isoladores de suspensão podem ter um número maior de galpões.
• Isolador de poste composto externo: Isoladores de postes compostos externos são usados ​​em várias instalações elétricas externas. Eles estão expostos a diversos fatores ambientais, e o número de galpões é cuidadosamente projetado para garantir desempenho a longo prazo. A configuração do galpão também pode ser ajustada para atender aos requisitos específicos da instalação, como a necessidade de resistir a cargas de vento e gelo.

Escolhendo o número certo de galpões para o seu projeto

Ao escolher um isolador composto para o seu projeto, é essencial trabalhar em estreita colaboração com um fornecedor confiável. Como fornecedor de isoladores compostos, podemos ajudá-lo a avaliar os requisitos específicos da sua instalação, incluindo o nível de poluição, o nível de tensão e as condições ambientais. Podemos então recomendar o número apropriado de galpões e a configuração do galpão para garantir o desempenho ideal do isolador.

Também oferecemos soluções customizadas para atender às necessidades exclusivas do seu projeto. Se você precisa de um isolador para uma linha de transmissão de alta tensão em uma área industrial poluída ou uma linha de distribuição de baixa tensão em uma área rural limpa, podemos projetar e fabricar um isolador composto que atenda exatamente às suas especificações.

Contate-nos para suas necessidades de isolador composto

Se você está no mercado de isoladores compostos e precisa de ajuda para determinar o número certo de galpões para o seu projeto, estamos aqui para ajudar. Nossa equipe de especialistas possui amplo conhecimento e experiência na área de isoladores compostos e pode fornecer as melhores soluções para suas necessidades de isolamento elétrico. Contate-nos hoje para discutir suas necessidades e iniciar o processo de aquisição.

Referências

• Padrão IEEE 1783 - 2012, "Guia IEEE para a aplicação de isoladores de polímero em linhas aéreas de transmissão e distribuição"
• IEC 61109, "Isoladores compostos para linhas aéreas CA com tensão nominal superior a 1000 V"
• Folheto CIGRE 626, "Desempenho de poluição de isoladores de alta tensão"