Ein Verbundisolator besteht aus drei Komponenten: Kernstab, Silikongummi-Schuppengehäuse und Endanschlüssen. Als lasttragendes Innenskelett erfüllt der Kernstab fünf Hauptfunktionen:

1. Mechanische Lastaufnahme (Kernfunktion)

Es trägt alle Zuglasten, einschließlich derer, die durch Leiter, Armaturen, Eisbeschichtung, Winddruck und seismische Aktivitäten verursacht werden, und fungiert als einzige lasttragende Komponente des Isolators.

Es verbindet Übertragungsmasten und Leiter strukturell, um die Anforderungen an Spannung und Aufhängungsfestigkeit für Freileitungen und Kreuzungen mit großer Spannweite zu erfüllen.

Es verfügt über eine hohe spezifische Festigkeit (geringes Gewicht und weitaus höhere Zugfestigkeit als Porzellan oder Glas), wodurch das Eigengewicht von Übertragungsleitungen erheblich reduziert wird.

2. Elektrische Isolierung (grundlegende elektrische Funktion)

Der aus glasfaserverstärktem Epoxidharz-Kunststoff (FRP) gefertigte Kernstab selbst ist ein hochfestes Isoliermaterial:

Es blockiert Strom{0}}Frequenzleckströme zwischen Hochspannungsleitern und geerdeten Masten.

Es sorgt für die wichtigste innere Isolierung und sorgt in Abstimmung mit dem äußeren Silikonkautschukgehäuse für eine elektrische Isolierung zwischen den Phasen sowie zwischen Phase und Erde.

3. Übertragung und Uniformisierung elektrischer Felder

Es homogenisiert die interne elektrische Feldverteilung des Isolators, um eine übermäßige lokale Feldstärke zu vermeiden, die eine Koronaentladung und Teilentladung auslösen kann.

Es hemmt interne Durchschlagskanäle, die durch Luftspalte und Grenzflächendefekte entstehen, und verbessert die Gesamtdurchschlagsspannungsfestigkeit.

4. Feuchtigkeits- und interne Durchschlagsbarriere

Der dichte, massive FRP-Kernstab verhindert, dass Regenwasser, Feuchtigkeit und verschmutzte Gase durch Endanschlüsse in das Innere des Isolators eindringen:

Es vermeidet die Bildung von Leiterbahnen durch das Eindringen von Feuchtigkeit und verhindert so Sprödbrüche des Kernstabs und Schäden an der inneren Oberfläche.

Zusammen mit Endabdichtungsstrukturen blockiert es Kanäle für Hydrolyse und Säurekorrosion, um die Alterung zu verlangsamen.

5. Strukturelle Unterstützung

Als starres Skelett trägt es die äußeren Silikongummi-Schuppen:

Es verhindert die Verformung und den Zusammenbruch des Schuppengehäuses unter Winddruck und hohen Temperaturen.

Es bewahrt die Geradlinigkeit und Dimensionsstabilität des gesamten Isolators und schützt die strukturelle Kriechstrecke der Außenisolierung vor Verformung.

Ergänzende Unterscheidung: Kernstab vs. Silikonkautschuk-Schuppengehäuse

Kernstab: Inneres Bauteil, verantwortlich für die mechanische Belastung und Hauptisolierung.

Schuppengehäuse aus Silikonkautschuk: Äußere Komponente, die dem Schutz vor -Verschmutzungsüberschlägen, der Verlängerung der Kriechstrecke, der Witterungsbeständigkeit und der UV-Beständigkeit dient und keine große Zugbelastbarkeit aufweist.

Entsprechende erforderliche Schlüsseleigenschaften

Um die oben genannten Funktionen zu erfüllen, muss der Kernstab eine hohe Zugfestigkeit, geringe Wasseraufnahme, Hydrolysebeständigkeit, elektrische Erosionsbeständigkeit, hohen Volumenwiderstand, Biegefestigkeit und Kriechschutzeigenschaften aufweisen.

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Hauptfunktionen von Silikonverbund-Isolatorkernstäben