قسمت اول
انواع مقره ها و خصوصیات آنها
مقره های فشار قوی بمنظور عایق بندی و همچنین ارتباط مکانیکی
قسمتهای مختلف یک شبکه که ولتا ﮋ متفاوتی دارد به کار می رود .
بر حسب مورد استعمال و شکل ، مقره های فشار قوی به سه دسته اصلی تقسیم می شوند :
1- مقره های خطوط هوایی ( آویز ) 2- مقره های عبوری 3- مقره های نگهدارنده ( اتکائی )
مقره های خط هوایی بمنظور عایق کردن هادی نسبت به دکل بکار برده می شوند. مقره های عبوری به می یابند . مقره های عبوری همچنین در مواردی که باید هادی حامل انرﮊی نسبت به ساختکان ویا هادی دیگری عایق بندی شوند بکار می روند . مقره های نگهدارنده نیز در کلیدهای فشار قوی ،در تابلوها و مواردی مشابه جهت عایق بندی قطعه های دارای پتانسیل نسبت به زمین ویا قسمت های دیگر مورد استفاده قرار می گیرند .
مقره های خط هوایی ، مقره های عبوری و یا مقره های نگهدارنده برای فشار الکتریکی تا 35 کیلو ولت از یک قطعه و برای فشار الکتریکی از 110 کیلو ولت به بالا از قطعات مختلف ، بیکدیگر پیوند داده میشوند .
بنابراین مقره برای هر شبکه فشار قوی از تعدای از این قطعات که بطور مکانیکی به یکدیگر پیوند یافته اند ، تشکیل می شود و از این راه با تعداد کمی مقره استاندارد شده کلیه مقره های فشار قوی را تهیه می کنیم .
مقره ها از اسکلت عایقی ، آرماتور فلزی و مواد چسباننده ای که آرماتور و عایق را به یکدیگر می
چسبانند تشکیل می شود .
برای مقره های فشار قوی از چینی و تا حدود کمتری از صمغ مصنوعی ( Araldit ( استفاده می شود.
بویز ه خواص مکانیکی و الکتریکی چینی برای تهیه مقره های فشار قوی با توجه به اعداد زیر بسیار مناسب است : استقامت الکتریکی آن تا حدود kv/cm 250 ، عدد عایقی
r = 6 ε
مبنای محاسبه ابعاد هر مقره فشار قوی بر روی استقامت الکتریکی آن در مقابل فشار ضربه ای تعیین می شود . منظور از فشار ضربه ای این که مقره را بدفعات زیاد تحت موج ضربه ای استاندارد شده آزمایش می کنیم . شرط قبولی مقره ها آن است که در تمامی دفعات آزمایش فروپاشی الکتریکی رخ ندهد .
از لحاظ مکانیکی مقره های آویز خط هوایی در مقابل نیروی کششی آزمایش میشوند . وزن کششی تابعی از سطح مقطع سیم هادی و فاصله دکل ها ست . مقدار این وزن برای مقره های مختلف متفاوت است مثلا در مقره های نگهدارنده 100 کیلوگرم ،در مقره های اتصال خط به دکل تا حدود 1000 کیلو گرم خواهد بود .
در خط 400 کیلو ولت حداکثر بار مکانیکی که برای آزمایش مقره اتصال خط به دکل بکار می رود حتی تا حدود 16000 کیلو گرم رسیده است .
مقره های نگهدارنده و مقره های عبوری در مقابل نیروی خمشی امتحان میشوند . این نیرو در حال کار با قطع و وصل دستگاه های مکانیکی کلیدها و در خط بر اثر نیروی باد بر مقره وارد می شود .
توجه به این نکات نیز ضروری است که مقره باید از لحاظخوبی جنس چینی نیز مورد آزمایش قرارگیرند و هر مقره باید قبل از نصب تحت آزمایش فروپاشی الکتریکی و آزمایش
فروپاشی حرارتی واقع گردد .
در قسمت دوم سعی خواهیم کرد تا با توجه به منابع معتبر شما را با ساختمان مقره ها بیشتر آشنا کنیم .
مقره های کامپوزیتی
خطوط انتقال و توزیع نیرو به دو چیز نیاز دارند : کابلهایی که جریان الکتریکی را هدایت می کنند و عایق های الکتریکی (مقره های الکتریکی) که کابل ها را از دکل های فولادی نگهدارنده شان جدا می کنند. عایق های الکتریکی متداول ، سرامیکی یا شیشه ای هستند . این مواد در کنار ویژگی های خوبی هم چون نارسانایی و مقاومت آب و هوایی ، دارای معایبی چون سنگینی وزن و شکست آسان نیز هستند و به هنگام آلودگی دچار افت ولتاژ استقامت می شوند .
بنابراین تلاش براین است تا با کمک موادی که بتوانند براین معایب غلبه کنند ، عایق هایی با ساختارهای جدید ساخته شوند . دهه های 1930 و 1940 شاهد ظهور نخستین مقره هایی بود که در آن ها مواد آلی – به عنوان عایق – جایگزین مواد معدنی شده بودند ولی همچنان درگیر مشکلاتی در زمینه مقاومت آب و هوایی بودند و ویژگی هایشان برای کاربرد در هوای آزاد رضایت بخش نبود . در دهه 50 میلادی مقره هایی با رزین اپوکسی ساخته شدند که سنگین بودند و در معرض پرتوی فرابنفش دچار تجزیه و کربنیزاسیون ( تشکیل مسیرهای هادی کربنی بر سطح در اثر تجزیه ) می شدند . این مقره ها به همین دلیل عملا ً به خدمت گرفته نشدند . در اواسط دهه 70 ، عایق های جدید متعددی پا به عرصه گذاشتند از جمله مقره های کامپوزیتی با چترک های عایقی از جنس لاستیک اتیلن پروپیلن EPR و اتیلن پروپیلن دین متیلن EPDM برای اتصال ، پلی تترافلورواتیلن PTFE ، لاستیک سیلیکونی SR یا مانند آن ؛ و هسته ای از جنس پلاستیک تقویت شده با الیاف FRP . به علت نو بودن این مواد ، دشواری های فنی بسیاری وجود داشتند که می بایست رفع می شدند ؛ همانند اتصال مواد ، نفوذ رطوبت و هم چنین مسأله بهبود یراق آلات . از دهه 80 تاکنون لاستیک سیلیکونی بیشترین مصرف را به خود اختصاص داده است . این امر به علت مقاومت آب و هوایی آن که درواقع دایمی است و خواص آبگریزی آن ، که امکان بهبود ولتاژ استقامت بیشینه را در شرایط آلودگی فراهم می کند ، بوده است . این عوامل منجر به افزایش روز افزون استفاده از مقره های کامپوزیتی شده اند . در سال 1991 نخستین مقره های کامپوزیتی 66 کیلووات با چترک هایی از جنس لاستیک سیلیکونی به کار برده شدند و در سال 1994 استفاده از آنها در سرویس های 275 کیلوولتی توسعه یافت . علاوه بر این ها ، استفاده از مقره های کامپوزیتی در قالب مقره های آویزی ، به منظور کاهش هزینه های حمل و نقل ، تسهیل فرآیند ساخت و کاهش هزینه مقره های مصرفی – و به موجب آن ، کاهش هزینه های نصب و نگهداری خطوط انتقال و توزیع – توجه بسیاری را به خود جلب کرده است .
به عنوان مثال چندی پیش شرکت ژاپنی فوروکاوا الکتریک Furukawa Electric نوعی مقره آویزی کامپوزیتی ارایه کرد و برای نخستین بار آن را در مقره های کششی 154 کیلوولت و زنجیره های مقره های مقره های آویزی V شکل به کار گرفت . تلاش برای توسعه مقره های کامپوزیتی برای سرویس های 1500 ولت DC و 30 کیلووات AC خط آهن هم چنان ادامه دارد .
مقره
از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
پرش به: ناوبری, جستجو
مقره‌ای که برای خطوط تا ۳۵ کیلووات استفاده می‌شود.مَقَرّه یا گیرهٔ چینی پایه عایقی است که در دکل‌های انتقال برق در محل اتصال کابل‌های برق با دکل بکار می‌رود.
در خطوط انتقال نیرو لازم است هادی های تحت ولتاژ به نحوی از برج ها ایزوله شوند و برای این کار از مقره ها استفاده می شود. این مقره ها دو وظیفه عمده دارند:
وظیفه اصلی مقره ها، ایزوله کردن هادی از بدنه برج می باشد. این مقره ها باید بتوانند بدون داشتن جریان نشتی، ولتاژهای بالای خطوط انتقال را از بدنه برج ایزوله نمایند.
مقره ها باید تحمل نیروهای مکانیکی حاصل از وزن هادی ها و نیروهای اعمالی ناشی از باد و یخ را داشته باشند.
جنس مقره ها و طراحی شکل آنها
متداول ترین جنس مقره های مورد استفاده در صنعت برق عبارتند از
مقره های چینی
این مقره ها از ترکیبات آلکالین و سیلیکات آلومینیوم ساخته شده است. جهت بالا بردن استقامت مکانیکی چینی به آن اکسید آلومینیوم اضافه می کنند. مقره های چینی هم به صورت بشقابی و هم به صورت یکپارچه ساخته می شوند.