1. ฉนวนคอมโพสิตคืออะไร?
A ฉนวนคอมโพสิต(หรือฉนวนโพลีเมอร์) เป็นอุปกรณ์ฉนวนไฟฟ้าสมัยใหม่ที่ใช้ใน-สายส่งไฟฟ้าแรงสูง สถานีย่อย และทางรถไฟ โดยผสมผสานแกนพลาสติกเสริมไฟเบอร์กลาส (FRP) เข้ากับตัวเรือนยางซิลิโคน จึงมีความแข็งแรงเชิงกลที่เหนือกว่า การออกแบบน้ำหนักเบา และทนทานต่อมลภาวะเมื่อเปรียบเทียบกับฉนวนพอร์ซเลน/แก้ว
2. โครงสร้างฉนวนคอมโพสิต
ลูกถ้วยคอมโพสิตประกอบด้วยแกนหลักไฟเบอร์กลาส ตัวเรือนยางซิลิโคน ชั้นกาว ข้อต่อปลาย และวงแหวนคัดเกรดส่วนประกอบแต่ละชิ้นมีบทบาทสำคัญในการรับประกันความแข็งแรงเชิงกล ความเป็นฉนวนไฟฟ้า และ-ความน่าเชื่อถือในระยะยาว
2.1 แกนร็อด
แกนหลักเป็นส่วนประกอบแบริ่งรับน้ำหนักหลัก-และเป็นส่วนสำคัญของฉนวนภายใน จะต้องมีความแข็งแรงเชิงกลสูง คุณสมบัติของฉนวนที่ดีเยี่ยม และ-ความเสถียรในระยะยาว
· การเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาส:แกนหลักเสริมด้วยเส้นใยแก้วที่มีความแข็งแรงสูง- ซึ่งหลอมที่อุณหภูมิสูงจนกลายเป็นเกลียวทรงกระบอกเรียบ (เส้นผ่านศูนย์กลางน้อยกว่าหรือเท่ากับ 10μm) โดยมีความต้านทานแรงดึงประมาณ 1500 MPa
· เมทริกซ์อีพอกซีเรซิน:เส้นใยจะถูกเชื่อมเข้าด้วยกันโดยใช้เมทริกซ์อีพอกซีเรซินที่เคลือบด้วยสารเชื่อมต่อที่มีซิลิโคน- ทำให้เกิดเป็นแท่งเสริมใยแก้วอีพอกซี (แกน FRP) ที่ส่งภาระทางกล
2.2 ที่อยู่อาศัยและเพิงยางซิลิโคน
ตัวเรือนยางซิลิโคนทำหน้าที่เป็นฉนวนภายนอก ให้ความต้านทานต่อความเปียกและวาบไฟตามผิวจากมลภาวะ ในขณะเดียวกันก็ปกป้องแกนหลักจากการเสื่อมโทรมของสิ่งแวดล้อม
· องค์ประกอบของวัสดุ:ตัวเรือนทำจากยางซิลิโคนวัลคาไนซ์อุณหภูมิสูง (HTV) เสริมด้วยสารเชื่อมต่อ สารหน่วงการติดไฟ สารตัวเติมเสริมแรง และ-สารเติมแต่งต่อต้านริ้วรอย
2.3 การเชื่อมต่อข้อต่อท้าย
โหลดทางกลจากตัวนำจะถูกถ่ายโอนไปยังแกนหลักผ่านอุปกรณ์ปลาย (เช่น การเชื่อมต่อแบบบอล-และ-ซ็อคเก็ต) ซึ่งเป็นพื้นที่ที่มีความเครียดมากที่สุด-
· ผลกระทบต่อโครงสร้าง:การออกแบบการเชื่อมต่อที่แตกต่างกันส่งผลให้เกิดการกระจายความเค้นที่แตกต่างกัน ส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพเชิงกลของฉนวน
· ปัจจัยสำคัญ:คุณภาพของการเชื่อมต่อข้อต่อปลายจะกำหนดการใช้งานความแข็งแรงของแกนหลักและความน่าเชื่อถือทางกลโดยรวมอย่างเต็มที่
2.4 ชั้นการติดกาว
ชั้นกาวจะประสานตัวเรือนยางซิลิโคนเข้ากับแกนหลัก ช่วยให้มั่นใจในความสมบูรณ์ของโครงสร้างและมีส่วนช่วยเป็นฉนวนภายใน
· วิธีการเบื้องต้น:กาวสำหรับบ่ม-อุณหภูมิ-ห้องที่ใช้แล้วพร้อมการยึดเหนี่ยวแบบแบ่งส่วน
· โซลูชั่นที่ทันสมัย:ตัวเครื่องฉีดขึ้นรูป-ในตัวพร้อม-การยึดติดที่อุณหภูมิสูง-ช่วยเพิ่มการยึดเกาะ ลดส่วนต่อประสาน และรับประกันความสามารถในการซึมผ่านเพื่อประสิทธิภาพของฉนวนที่เหนือกว่า
2.5 สิ้นสุดชั้นปิดผนึก
ชั้นการปิดผนึกส่วนท้ายจะประสานตัวเรือน แท่งแกนกลาง และข้อต่อส่วนปลายเข้าด้วยกันเป็นชิ้นเดียว เพื่อให้มั่นใจในความแน่นหนาของอากาศ
· ปัจจัยด้านประสิทธิภาพที่สำคัญ:คุณภาพการซีลส่งผลโดยตรงต่อคุณสมบัติทางไฟฟ้าและทางกล
2.6 แหวนคัดเกรด
แหวนคัดเกรดมีความจำเป็นสำหรับ:
· การควบคุมสนามไฟฟ้า:การกระจายแรงดันไฟฟ้าสม่ำเสมอตามแนวแกนฉนวน
· การปราบปรามโคโรนา:การป้องกันการปล่อยบางส่วน
· การป้องกันฉนวน:เพิ่มความทนทาน-ในระยะยาว
3. ข้อได้เปรียบที่สำคัญเหนือฉนวนแบบดั้งเดิม
ลักษณะเด่น ฉนวนคอมโพสิต ฉนวนพอร์ซเลน/แก้ว
น้ำหนักเบากว่า 60-70% หนักและเปราะบาง
ความต้านทานต่อมลภาวะปลอกซิลิโคนทำความสะอาดตัวเอง-ต้องล้างบ่อยๆ
ความแข็งแรงทางกลความสามารถในการรับแรงดึงที่สูงขึ้น มีแนวโน้มที่จะเกิดการแตกร้าว
อายุการใช้งาน20+ ปี 15-20 ปี
4. การประยุกต์ฉนวนคอมโพสิต
4.1 สายส่งเหนือศีรษะ (AC & DC)
· เส้นไฟฟ้าแรงสูงพิเศษ- (UHV) ( มากกว่าหรือเท่ากับ 800kV)
· สายไฟฟ้ากระแสสลับแรงดันสูง- (110kV–500kV)
· ระบบส่งกำลัง HVDC
4.2 การใช้พลังงานไฟฟ้าทางรถไฟ
· ระบบ Catenary 25kV
· กำลังฉุด DC (1.5kV/3kV)
4.3 อุปกรณ์สถานีย่อย
· บุชชิ่งสำหรับหม้อแปลงและเซอร์กิตเบรกเกอร์
· อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากและตัวตัดการเชื่อมต่อ
4.4 โครงการชายฝั่ง/ทุ่งกังหันลม
· ต้านทานการเกิดหมอกเกลือ (ผ่านการทดสอบละอองเกลือ IEC 62217)
4.5 พื้นที่อุตสาหกรรมที่มีมลพิษ
5. ทำไมต้องเลือกฉนวนคอมโพสิต?
· โครงสร้าง:การลดน้ำหนักลง 70% ทำให้หอคอยมีน้ำหนักเบาขึ้น
· ความปลอดภัย:โหมดความล้มเหลวแบบไม่แยกส่วน-
· ทางเศรษฐกิจ:ต้นทุนตลอดอายุการใช้งานลดลง 60%
· ด้านสิ่งแวดล้อม:เป็นไปตามมาตรฐาน IEC 62217 สำหรับการติดตั้งบริเวณชายฝั่ง
สำหรับข้อมูลจำเพาะของผลิตภัณฑ์หรือคำปรึกษาด้านเทคนิค:inquiry@tcipower.com
