مقره های کامپوزیتی

ساختمان مقره های کامپوزیتی       

     یک مقره کامپوزیتی تشکیل شده است از هسته ، چترک های عایق لاستیکی و یراق آلات . هسته میله ای شکل ، از جنس FRP است که بار کششی را توزیع می کند . ( الیاف شیشه E یا ECR ) به عنوان فاز تقویت کننده و رزین اپوکسی به عنوان فاز زمینه برای ساخت هسته کامپوزیتی به کار می روند . هسته کامپوزیتی معمولا ً دارای 70 تا 75 درصد وزنی الیاف شیشه است و به روش پالتروژن تولید می شود . یراق آلات که بار کششی را به کابل و دکل منتقل می کنند ، از جنس فولاد فورجی ، چدن مالیبل ، آلومینیم و جزآن هستند . مجموعه چترک های لاستیکی علاوه بر عایق بندی الکتریکی ، هسته را در برابر نور آفتاب ، رطوبت و آلودگی محافظت می کند . اتصال هسته و لاستیک سیلیکونی نه تنها باید به لحاظ مکانیکی ، بلکه به لحاظ شیمیایی نیز صورت پذیرد تا از نفوذ آب به فصل مشترک جلوگیری به عمل آید . 

     امروزه ترجیح می دهند که مجموعه چترک ها را به طور یکپارچه به دور هسته قالب گیری کنند ( قالب گیری تزریقی یا انتقالی / فشاری ) تا موجب افزایش کارایی شود . یراق آلات بیشترین تأثیر را بر کارایی مقره کامپوزیتی دارند . نفوذ رطوبت ، به ویژه در این بخش ، احتمال شکست ترد هسته FRP را افزایش می دهد و میدان الکتریکی قوی تر می شود . به همین دلیل یراق آلات ، سازه ای است که از تشدید میدان الکتریکی جلوگیری می کند و برای آب بندی لاستیک سیلیکونی ، تا دو سر آن امتداد می یابد . یراق آلات به روش فشاری به هسته متصل می شود که ویژگی های مکانیکی را در بلند مدت حفظ می کند .

در طراحی مقره های کامپوزیتی 154 کیلو وات باید موارد زیر در نظر گرفته شوند : 

عملکرد عمومی 

 

داشتن ویژگی های الکتریکی مناسب برای کاربرد در هوای آزاد ، تجزیه نشدن و ترک نخوردن چترک

نفوذ نکردن رطوبت به فصل مشترک ها در طول مدت زمان طولانی کارکرد در هوای آزاد

قابلیت تحمل بارکششی در بلندمدت

نبود حفره ، منفذ و سایر عیوب در هسته کامپوزیتی

عدم جرقه زنی و اشتعال هنگامی که برای مدت کوتاهی در معرض شعله قرار می گیرند

 

عملکرد الکتریکی عایق 

1.       داشتن ولتاژ استقامت مرطوب فرکانس قدرت 356 کیلو ولت یا بیشتر

2.       داشتن ولتاژ استقامت ضربه صاعقه 830 کیلو ولت یا بیشتر

3.       داشتن ولتاژ استقامت ضربه کلید زنی 625 کیلوولت یا بیشتر

4.       داشتن ولتاژ استقامت 161 کیلو ولت یا بیشتر به هنگام آلودگی که چگالی رسوب نمکی آن معادل cm2 / mg 03/0 است

5.       عدم بروز تخلیه کورونا ( یونیزاسیون هوای اطراف مقره و ایجاد جرقه های ریز ) هنگامی که مقره خشک و تحت ولتاژ خط است و عدم تولید آلودگی صوتی ( زنجیره مقره )

عملکرد مکانیکی عایق 

1.       داشتن بار کششی 120 کیلو نیوتن یا بیشتر

2.       داشتن تنش خمشی شکست 294 مگا پاسکال یا بیشتر

3.       عدم بروز هر گونه ناهنجاری در هر نقطه ای از مقره ، پس از قرار گیری در معرض بار فشاری معادل با گشتاور خمشی 117 نیوتن متر برای یک دقیقه

4.       عدم بروز هرگونه ناهنجاری در عایق ، در قبال نیروی پیچشی که تابی معادل 180 درجه در کابل ایجاد می کند

5.       عاری بودن از عیوب مضر با توجه به اهداف کاربردی و کرنش های مکرر حاصل از نوسان کابل