Ang mga insulator ay humihinto sa mga kagagalaw na elektrikal dahil hinaharang nila ang daloy ng kasalukuyan gamit ang kanilang likas na katangian bilang materyales. Ang mga materyales na ito ay may napakataas na resistensya sa kuryente, karaniwang higit sa 10^10 ohm-metro, na nagpapahina nang husto sa paggalaw ng mga electron sa loob nila. Nangyayari ito dahil sa isang bagay na tinatawag na electronic bandgap na karaniwang mas malawak kaysa sa 5 electron volts. Kapag umiiral ang agwat na ito, ang mga valence electron ay hindi talaga makakalipat pataas patungo sa conduction band sa ilalim ng karaniwang voltaheng operasyon, kaya ang mga charge ay literal na natitigil at hindi gumagalaw. Ang mga porcelain insulator na may solid core at iba’t ibang uri ng polymer ay gumagana batay sa prinsipyong ito, na pinapanatili ang mga leakage current sa kontrol kahit kapag inilalantad sa mahabang panahon ng voltage stress. Upang lalong mapabuti ang pagganap, ginagawa ng mga tagagawa ang mga dense crystal structure sa mga ceramic material o gumagamit ng cross-linked polymers na limitado ang lugar kung saan maaaring lumipat ang mga ion. Para lamang magbigay ng konteksto, ang resistivity ng tanso ay humigit-kumulang sa 10^-8 ohm-metro. Ibig sabihin, ang mga insulating material ay humigit-kumulang sa 18 orders of magnitude na mas epektibo sa paghaharang ng daloy ng kuryente nang likas.
Ang mga magandang insulating materials ay kaya ang biglang pagtaas ng voltage dahil sila ay may tinatawag na mataas na dielectric strength. Ito ay nangangahulugan ng dami ng electric field pressure (sinusukat sa kilovolts kada millimeter) na kayang tiisin ng materyal bago ito lubos na mabigo. Ang karamihan sa karaniwang materyales tulad ng salamin at silicone rubber ay kaya karaniwang nasa pagitan ng 10 hanggang 40 kV/mm, na mas mataas kaysa sa karaniwang hangin na kaya lamang humawak ng humigit-kumulang 3 kV/mm. Kapag nananatili ang voltage sa ilalim ng mga limitasyong ito, maaaring mangyari ang mga maliit na electrical discharges ngunit karaniwang hindi ito nagdudulot ng problema. Gayunpaman, kapag lumampas na ang mga threshold na ito, mabilis na lumala ang sitwasyon dahil nagsisimulang dumami nang walang kontrol ang mga ion hanggang sa lubos na mabigo ang materyal. Kaya naman palaging inilalagay ng mga inhinyero ang karagdagang proteksyon sa pagdidisenyo ng mga insulation system, na karaniwang binibigyan ng layunin na panatilihin ang operasyon sa halos kalahati lamang ng maximum na kakayahan ng materyal. Nagbibigay ito ng sapat na kaluwangan para sa di-inaasahang mga pangyayari tulad ng kidlat o mga pagbabago sa power grid. At tungkol sa mga materyales, napakahalaga rin ng kanilang kalidad. Kahit ang napakaliit na halaga ng kahalumigmigan, mga piraso ng metal, o alikabok sa ibabaw ay maaaring bawasan ang dielectric strength hanggang sa dalawang ikatlo, na nagpapabilis sa pagtanda ng insulation at nagpapadali sa pagkabigo nito kaysa sa inaasahan.
Ang terminong 'creepage distance' ay tumutukoy sa pangkalahatan sa pinakamaikling ruta sa ibabaw ng isang insulator na nag-uugnay sa mga bahaging may kuryente. Kapag dinisenyo ng mga inhinyero ang mga ruta na ito, sinusubukan nilang pigilan ang pagbuo ng hindi ninanais na leakage currents. Sa pamamagitan ng pagpapahaba ng ruta na ito, talagang nadadagdagan natin ang surface resistance at binabagal ang posibleng flashovers dahil kailangan ng kuryente na dumaloy sa higit na resistibo na mga layer ng dumi. Ang mga organisasyon na nagtatakda ng pamantayan, tulad ng IEC 60815, ay nagtatalaga ng minimum na katanggap-tanggap na distansya batay sa antas ng polusyon sa isang tiyak na lokasyon. Ang ilang espesyal na disenyo na hugis-ulo ng ulan na may malalim na mga rib ay maaaring palawigin ang aktwal na sukat ng ibabaw ng hanggang 30 hanggang 40 porsyento kung ihahambing sa mga simpleng makinis na ibabaw. Para sa mga substation na nasa tabi mismo ng dagat kung saan kumakalat ang asin sa lahat ng lugar, ang kinakailangang mga espesipikasyon para sa creepage ay karaniwang umaabot sa humigit-kumulang 31 mm bawat kilovolt o mas mataas pa. Nakakatulong ito upang mapanatili ang mabuting antas ng pagganap habang pinapanatili rin ang karampatang laki ng kagamitan.
Ang katangian ng pagkakaroon ng kakayahang tumalikod sa tubig ay humihinto sa pagbuo ng patuloy na mga konduktibong pelikula sa mga ibabaw ng mga insulator. Halimbawa ang silicone rubber, na may mga methyl group na may mababang enerhiya sa ibabaw nito na nagbubuo ng mga angle ng kontak na higit sa 90 degree. Dahil dito, ang tubig ay bumubuo ng mga butil imbes na kumalat sa buong materyal. Kapag hindi kumakalat ang tubig, hindi rin maaaring lumusob at gumalaw ang mga polutante kasama ang mga elektrolitikong landas. Sa halip, nananatili ang mga kontaminante bilang hiwalay na mga partikulo at hindi nag-uugnay sa pagitan ng mga electrode. Ang mga polymer insulator ay tunay na gumagana nang mas mahusay kumpara sa tradisyonal na mga materyal na porcelain kapag hinaharap ang mga isyu tungkol sa kahalumigan o polusyon. Ang ilang napakahusay na paggamot laban sa tubig ay panatilihin ang mga angle ng kontak na higit sa 150 degree. Ang mga pagsusuri sa field malapit sa mga baybayin ay nagpakita na ang mga paggamot na ito ay binawasan ang panganib ng flashover dulot ng kontaminasyon ng mga dalawang ikatlo. Kaya ang mga hydrophobic na katangian ay gumagana sa molekular na antas kasama ang mga pagpapabuti sa pisikal na disenyo upang palakasin ang pagganap ng insulation.
Ang mga materyales na insulator ay madalas na sumisira sa paglipas ng panahon dahil sa ilang magkakaugnay na proseso: pinsala dulot ng init, pagsusuot mula sa partial discharge, at pag-akumula ng kemikal sa mga ibabaw. Lahat ng mga kadahilanan na ito ay sama-samang nagpapahina sa mga katangian ng kuryente ng mga insulator. Kapag ang temperatura ay umaakyat nang higit sa humigit-kumulang 80 degree Celsius, ang materyal ay nagsisimulang mas mabilis na sirain. Sa bawat karagdagang 8 hanggang 10 degree, ang buhay ng polymer insulation ay nababawasan sa kalahati dahil ang mga molekula ay nagsisimulang putulin at maging matigas. Ang partial discharge ay lumilikha ng maliliit na daanan sa loob ng insulasyon kapag may lokal na maliit na patak ng kuryente. Sa mga hindi mainam na sitwasyon, maaari nitong bawasan ang kakayahang tumagal ng voltage hanggang 70 hanggang 90 porsyento sa loob lamang ng ilang buwan. Ang mga polusyon mula sa industriya tulad ng sulfates mula sa mga pabrika, asin mula sa mga lugar malapit sa dagat, at acidic rainwater ay lumilikha ng mga konduktibong layer sa mga ibabaw na nagpapataas ng leakage currents at nagdudulot ng mapanganib na arcing sa pagitan ng mga tuyo na bahagi. Kasama sa mga paunang babala ang leakage currents na higit sa 500 microamps, ang paglitaw ng carbon tracks sa mga ibabaw, at ang mga kakaibang tunog na parang crackling na nagmumula sa kagamitan. Ang regular na pagsubaybay sa mga senyal na ito ay nagbibigay-daan para gawin ang mga pagkukumpuni bago mangyari ang kabiguan—na talagang mahalaga sa mga lugar na may mataas na antas ng kahalumigmigan o polusyon kung saan ang lahat ng bagay ay sumisira nang 5 hanggang 10 beses na mas mabilis kaysa sa normal na kondisyon.
Kapag tinatanggap ng mga kumpanya ang mga estratehiya sa proaktibong pamamahala ng pagkakatiwalaan, nakikita nila ang malalaking pagbaba sa hindi inaasahang mga kabiguan ng kagamitan kasama ang nabawasan na kabuuang gastos sa buong lifecycle ng produkto. Ang paglipat mula sa paghihintay ng mga kabiguan bago palitan ang mga bahagi ay nangangahulugan ng pagpapatupad ng mga bagay tulad ng mga infrared na pag-scan upang matukoy ang mga problema sa init, paggamit ng mga ultrasonic na kagamitan upang hanapin ang mga problema sa kuryente, at paglikha ng mga mapa ng polusyon gamit ang mga geographic information system. Ang pagsunod sa mga pamantayan ng PAS 55 ay tumutulong sa paglikha ng sistematikong mga rutina sa pagmomonitor kung saan sinusuri ng mga teknisyan ang mga ibabaw tuwing buwan para sa mga palatandaan ng pagkasira o mga pukyawan, at isinasagawa ang mga pagsusuri sa mga materyales ng insulation tuwing tatlong buwan upang matiyak na nananatili pa rin ang kanilang kakayahan. Ayon sa pananaliksik ng ARC Advisory Group noong 2022, ang ganitong uri ng pamamaraan ay maaaring bawasan ang hindi inaasahang paghinto ng operasyon ng halos tatlong-kapat. Ang mga asset ay tumatagal din nang mas matagal kapag ang mga iskedyul ng pagpapanatili ay sumasalamin sa aktwal na kalagayan ng kagamitan imbes na sumunod sa pangkalahatang mga timeline. Ang paglalagay ng data mula sa mga sensor tungkol sa mga insulator sa mga sistema ng reliability-centered maintenance ay nagbibigay-daan upang maging mas kapaki-pakinabang ang lahat ng mga real-time na sukat tungkol sa mga leakage current o pagbabago ng temperatura sa iba’t ibang bahagi. Ang mga facility manager ay nakakakuha ng tiyak na impormasyon na nagpapakita nang eksakto kung kailan kailangan ng pansamantalang pagkumpuni batay sa aktwal na kondisyon imbes na sa haka-haka.
Balitang Mainit2026-02-02
2026-01-23
2026-01-20
2026-01-18
2026-01-16
2026-01-15
Ang Zhejiang Greenpower Electric Co., Ltd ay nagbibigay ng de-kalidad na berdeng matatalinong kagamitang pang-impulsong elektrikal para sa mga aplikasyon na katamtaman hanggang mataas ang boltahe. Ang aming dalubhasa sa pananaliksik at pagpapaunlad at isang-tambak na pagbili ay nagtataglay ng ligtas, mahusay, at nakatitipid sa enerhiya na mga solusyon na pinagkakatiwalaan ng mga kliyente sa buong mundo. Humiling ng quote ngayon.
