مقره ها:
در شبکه های توزیع برق مانند خطوط انتقال،به تجهیزاتی نیاز است که بتوانند نقش عایقی و جداسازی قسمتهای تحت ولتاژ را از یکدیگر قسمتها داشته باشند.طبق تعریف(مقره)به وسیله یاآلتی گفته می شود که دارای مقاومت الکتریکی بالایی بوده و بین هادی های برقدار و سازه های نگه دارنده قرار می گیرند.مقره علاوه بر عایق نمودن هادی نسبت به پابه ( و همچنین نسبت به زمین)ارتباط مکانیکی هادی و زمین را نیز تشکیل می دهد .
مقره ها چهار ویژگی و وظیفه عمده دارند:
الف) وظیفه اصلی مقره ها ، ایزوله کردن هادی از بدنه کنسول و پایه می باشد. این مقره ها ، باید بتوانند بدون داشتن جریان نشتی ، مشخصات الکتریکی لازم برای تحمل بیشترین ولتاژهادی و سایر ولتاژهای اضافی تحت شرایط مختلف را داشته باشند . این ویژگی ها به عنوان (خواص الکتریکی مقره ها) عبارتند از:
1- مقاومت الکتریکی حجمی و سطحی بالا
2- مقاومت در برابر سوراخ شدن توسط شوک حرارتی در اثر عبور جریان الکتریکی فشار قوی.
3- مقاومت زیاد در مسیر
4- عدم تشکیل خود القایی
ب) وظیفه دیگر مقره ها ، تحمل نیروهای مکانیکی حاصل از وزن هادی ها ، و نیروهای اعمالی ناشی از باد و یخ می باشد که در هر شرایطی ، فاصله هادی از بدنه و بازوی پایه ، نباید از مقادیر مجاز کمتر باشد.این ویژگی ها به عنوان (خواص مکانیکی مقره) نامیده شده و به شرح زیر هستند.
1- خاصیت الاستیسیته به نسبت خوب که باعث می شود مقره ، تنشهای خمشی و کششی را تا حدودی تحمل کرده و در برابر تغییر شکل مقاومت نماید.
2 – در برابر نیروی فشاری مقاومت بالایی از خود نشان می دهد.
3 – چون مقره های چینی در برابر ضربه مقاومت کمی دارن باید عی شود تا لبه و گوشه های تیزی داشته باشند.
4 – مقاومت لازم را در برابر شوکهای حرارتی حاصل از تغییرات اختلاف پتانسیل الکتریکی ، صاعقه و ... به طور ناگهانی داشته باشند.
ج)مقره ها باید در برابر تغییرات جوی و درجه حرارت مقاوم بوده ، خواص خود را در اثر گذشت زمان و کهنه شدن ، تا حد قابل قبولی حفظ نماید. این ویژگی ها که (خواص فیزیکی ) نامیده شده عبارتست از :
1- مقاومت در برابر عوامل جوی و تابش آفتاب
2- زنگ نزدن و اکسید نشدن
3 – دارا بودن ضریب انبساط کم
4 – حفظ خواص در برابر سرما و گرما
5 – عدم میل ترکیبی با بیشتر مواد موجود در محیط اطراف
د) هر مقره باید (خواص ساختمانی ) را رعایت نموده و قابل اعمال روی آن باشد . به عنوان نمونه ، می توان موارد زیر را در مورد مورد مقره های چینی با ساختمان پرسلان نام برد:
1- مقره چینی باید دارای ساختمان به هم فشرده بوده ، به طوری که هیچ خلل و فرجی در داخل آن وجود نداشته باشد.
2 – الکترونها و یونها به یکدیگر مرتبط و متصل باشند تا اختلاف پتانسیل الکتریک بسیار زیاد به آن وارد نشود.
امروزه رد شبکه های توزیع ، برای اتکای اجسام هادی ، و جداسازی آنها از یکدیگر بیشتر از مقره های چینی استفاده می کنند. این مقره ها ، علاوه بر اینکه در خطوط انتقال فشار متوسط به عنوان نقاط اتکایی سیم در محل پایه ها استفاده می شوند ، به عنوان عایق در سیستمهای توزیع ، از جمله بوشینگهای ترانسفورماتورها ، کلیدها و سایر ادوات برقی از جمله بدنه برقگیرها ، مهارها ، کات اوتها و بدنه سر کابل فشار قوی و اتکایی برای عایق سازی در محل ورود برق به کار می روند. مواد اولیه به کار رفته برای ساخت مقره ها ( سرامیک الکتریکی ) مانند چینی و شیشه می باشد.در آینده برای ساخت مقره ها از مواد جدیدتری همچون فایبر گلاس ، اپکسی(epoxy ) ، پلاستیک (composite ) و مواد پلیمری بیشتر استفاده خواهد شد. برای رعایت نکته های مختلف مکانیکی و الکتریکی ، سازندگان مختلف مقره سعی می کنند تا مناسبترین ، مرغوبترین و در عین حال اقتصادی ترین نوع مقره را برای استفاده در شبکه و کاربردهای مختلف تولید نمایند.
در شبکه های توزیع برق مانند خطوط انتقال،به تجهیزاتی نیاز است که بتوانند نقش عایقی و جداسازی قسمتهای تحت ولتاژ را از یکدیگر قسمتها داشته باشند.طبق تعریف(مقره)به وسیله یاآلتی گفته می شود که دارای مقاومت الکتریکی بالایی بوده و بین هادی های برقدار و سازه های نگه دارنده قرار می گیرند.مقره علاوه بر عایق نمودن هادی نسبت به پابه ( و همچنین نسبت به زمین)ارتباط مکانیکی هادی و زمین را نیز تشکیل می دهد .
مقره ها چهار ویژگی و وظیفه عمده دارند:
الف) وظیفه اصلی مقره ها ، ایزوله کردن هادی از بدنه کنسول و پایه می باشد. این مقره ها ، باید بتوانند بدون داشتن جریان نشتی ، مشخصات الکتریکی لازم برای تحمل بیشترین ولتاژهادی و سایر ولتاژهای اضافی تحت شرایط مختلف را داشته باشند . این ویژگی ها به عنوان (خواص الکتریکی مقره ها) عبارتند از:
1- مقاومت الکتریکی حجمی و سطحی بالا
2- مقاومت در برابر سوراخ شدن توسط شوک حرارتی در اثر عبور جریان الکتریکی فشار قوی.
3- مقاومت زیاد در مسیر
4- عدم تشکیل خود القایی
ب) وظیفه دیگر مقره ها ، تحمل نیروهای مکانیکی حاصل از وزن هادی ها ، و نیروهای اعمالی ناشی از باد و یخ می باشد که در هر شرایطی ، فاصله هادی از بدنه و بازوی پایه ، نباید از مقادیر مجاز کمتر باشد.این ویژگی ها به عنوان (خواص مکانیکی مقره) نامیده شده و به شرح زیر هستند.
1- خاصیت الاستیسیته به نسبت خوب که باعث می شود مقره ، تنشهای خمشی و کششی را تا حدودی تحمل کرده و در برابر تغییر شکل مقاومت نماید.
2 – در برابر نیروی فشاری مقاومت بالایی از خود نشان می دهد.
3 – چون مقره های چینی در برابر ضربه مقاومت کمی دارن باید عی شود تا لبه و گوشه های تیزی داشته باشند.
4 – مقاومت لازم را در برابر شوکهای حرارتی حاصل از تغییرات اختلاف پتانسیل الکتریکی ، صاعقه و ... به طور ناگهانی داشته باشند.
ج)مقره ها باید در برابر تغییرات جوی و درجه حرارت مقاوم بوده ، خواص خود را در اثر گذشت زمان و کهنه شدن ، تا حد قابل قبولی حفظ نماید. این ویژگی ها که (خواص فیزیکی ) نامیده شده عبارتست از :
1- مقاومت در برابر عوامل جوی و تابش آفتاب
2- زنگ نزدن و اکسید نشدن
3 – دارا بودن ضریب انبساط کم
4 – حفظ خواص در برابر سرما و گرما
5 – عدم میل ترکیبی با بیشتر مواد موجود در محیط اطراف
د) هر مقره باید (خواص ساختمانی ) را رعایت نموده و قابل اعمال روی آن باشد . به عنوان نمونه ، می توان موارد زیر را در مورد مورد مقره های چینی با ساختمان پرسلان نام برد:
1- مقره چینی باید دارای ساختمان به هم فشرده بوده ، به طوری که هیچ خلل و فرجی در داخل آن وجود نداشته باشد.
2 – الکترونها و یونها به یکدیگر مرتبط و متصل باشند تا اختلاف پتانسیل الکتریک بسیار زیاد به آن وارد نشود.
امروزه رد شبکه های توزیع ، برای اتکای اجسام هادی ، و جداسازی آنها از یکدیگر بیشتر از مقره های چینی استفاده می کنند. این مقره ها ، علاوه بر اینکه در خطوط انتقال فشار متوسط به عنوان نقاط اتکایی سیم در محل پایه ها استفاده می شوند ، به عنوان عایق در سیستمهای توزیع ، از جمله بوشینگهای ترانسفورماتورها ، کلیدها و سایر ادوات برقی از جمله بدنه برقگیرها ، مهارها ، کات اوتها و بدنه سر کابل فشار قوی و اتکایی برای عایق سازی در محل ورود برق به کار می روند. مواد اولیه به کار رفته برای ساخت مقره ها ( سرامیک الکتریکی ) مانند چینی و شیشه می باشد.در آینده برای ساخت مقره ها از مواد جدیدتری همچون فایبر گلاس ، اپکسی(epoxy ) ، پلاستیک (composite ) و مواد پلیمری بیشتر استفاده خواهد شد. برای رعایت نکته های مختلف مکانیکی و الکتریکی ، سازندگان مختلف مقره سعی می کنند تا مناسبترین ، مرغوبترین و در عین حال اقتصادی ترین نوع مقره را برای استفاده در شبکه و کاربردهای مختلف تولید نمایند.
دیدگاه