Welke isolatiematerialen worden gebruikt voor volledig geïsoleerde buisrails？

Volledig geïsoleerde buisrails zijn afhankelijk van drie primaire isolatiematerialen: PTFE (polytetrafluorethyleen) , epoxyhars gietmassa , en EPDM-siliconenrubber . Elk materiaal wordt geselecteerd op basis van spanningsklasse, bedrijfstemperatuur en omgevingsblootstelling: PTFE voor hoogfrequente en chemische bestendigheid, epoxyhars voor massief gegoten mechanische sterkte bij middenspanning, en EPDM-siliconenrubber voor flexibiliteit buitenshuis en UV-bestendigheid. De juiste keuze bepaalt de diëlektrische prestaties, levensduur en totale kosten van het railsysteem.

Drie isolatiematerialen in één oogopslag

Voordat ingenieurs een buisrailsysteem selecteren, vergelijken ze doorgaans de elektrische en mechanische basiseigenschappen van elk isolatietype. De onderstaande tabel vat de kernparameters samen die in specificatiedocumenten worden gebruikt.

PTFE-isolatie: chemische en thermische stabiliteit

Er wordt gekozen voor PTFE-verpakking of extrusie wanneer een buisrail moet werken in agressieve chemische atmosferen of grote temperatuurschommelingen. Het materiaal heeft een vochtabsorptiegraad van bijna nul en een lage diëlektrische verliesfactor, waardoor de gedeeltelijke ontladingsniveaus stabiel blijven, zelfs na jaren van thermische cycli. In petrochemische en farmaceutische faciliteiten worden vaak PTFE-buisvormige stroomrails gespecificeerd omdat het materiaal bestand is tegen zure nevel, damp van oplosmiddelen en blootstelling aan ozon zonder te barsten. De wanddikte voor PTFE-lagen op een middenspanningsgeleider varieert doorgaans van 1,5 mm tot 3 mm, waarbij meerdere wikkelingen worden aangebracht om het doel te bereiken en de spanning te weerstaan.

Gieten van epoxyhars: stijve structurele isolatie

Vacuümgegoten epoxyhars vormt een solide, holtevrije isolatielaag rond de geleider. Dit proces elimineert luchtspleten die anders de elektrische veldspanning zouden concentreren en een gedeeltelijke ontlading zouden veroorzaken. Een gegoten epoxylaag fungeert ook als structureel onderdeel, waardoor de rail zelf mechanische stijfheid krijgt en minder externe steunbeugels nodig heeft. Buisvormige verzamelrails van epoxyhars zijn de standaardkeuze voor schakelruimten binnenshuis, GIS-integratie en buslijngoten met hoge dichtheid, waarbij een compacte fase-afstand de prioriteit is. Het uitharden wordt uitgevoerd onder vacuüm bij een gecontroleerde temperatuur om krimpscheuren te voorkomen, en het afgewerkte oppervlak is doorgaans bestand tegen vervuilingsniveaus van klasse III.

EPDM-siliconenrubber: flexibele buitenbescherming

EPDM-siliconenrubberisolatie wordt geëxtrudeerd of gegoten als een flexibele huls, waardoor de rail thermische uitzetting en mechanische trillingen kan absorberen zonder isolatiemoeheid. Deze flexibiliteit, gecombineerd met sterke hydrofobe oppervlakte-eigenschappen, maakt buisvormige busbars van EPDM-siliconenrubber zeer geschikt voor windparken aan de kust, bovengrondse transmissieoverspanningen en elke buiteninstallatie die wordt blootgesteld aan zoutnevel of hevige regenval. Het hydrofobe oppervlak voert water snel af en is bestand tegen tracking, waardoor de lekstroom laag blijft, zelfs onder natte vervuilingsomstandigheden. EPDM-formuleringen behouden ook hun elasticiteit tot ongeveer -55ºC, zodat het materiaal niet verstijft of barst in onderstations in een koud klimaat.

Assortiment

Productserie buisvormige busbars

Een selectie van volledig geïsoleerde en ondersteunende componenten ontworpen voor de hierboven beschreven spanningsklassen en omgevingen.

PTFE buisvormige busbar Volledig geïsoleerde serie

Epoxyhars gieten Tubular Bus Bar Volledig geïsoleerde serie

EPDM-siliconenrubber Tubular Bus Bar Volledig geïsoleerde serie

Post-isolator Aluminiumlegering serie

Busbarsteunen Aluminiumlegering serie

Hoe u het juiste isolatiemateriaal selecteert

De materiaalkeuze moet eerst gebaseerd zijn op de installatieomgeving, daarna op de spanningsklasse en mechanische beperkingen. De volgende checklist weerspiegelt de algemene specificatiecriteria die door inkoopingenieurs worden gebruikt.

• Schakelinstallaties voor binnengebruik met beperkte ruimte: Gieten met epoxyhars heeft de voorkeur vanwege zijn stijfheid en compacte faseafstand.
• Locaties buiten, aan de kust of op plaatsen met veel trillingen: EPDM-siliconenrubber handles salt spray, UV exposure, and thermal cycling.
• Chemische of corrosieve gasomgevingen: PTFE is bestand tegen zure dampen, oplosmiddelen en ozon zonder aantasting.
• Hoge kortsluitstroomvereisten: bevestig dat het isolatiesysteem is getest volgens de beoogde kA/1s-waarde, en niet alleen op basis van het gegevensblad van het basismateriaal.
• Ultrahoogspanningsprojecten boven 110 kV: EPDM-siliconenrubber and magnesium-aluminum alloy combinations are commonly specified for creepage distance and pollution resistance.

Normen voor installatie- en isolatietests

Ongeacht het materiaal moeten volledig geïsoleerde buisrails na installatie de isolatieweerstand verifiëren. Een megohmmeter van 2500 V wordt gebruikt om de weerstand tussen fasen en naar aarde te meten, met aanvaardbare meetwaarden van niet minder dan 1 megohm. Het testen van de netfrequentie wordt ook aanbevolen, waarbij systemen naar verwachting bestand zijn tegen 42 kV wisselstroom zonder storing onder IEC 61439-6. De montagebeugels moeten op een afstand van ongeveer 1,5 meter worden geplaatst, en op lange afstanden moeten dilatatievoegen worden toegevoegd om de thermische beweging van de isolatiemantel op te vangen, vooral voor EPDM-siliconenrubbersecties die meer buigen dan stijve epoxysecties.

Veelgestelde vragen