Chuỗi cách điện khi nào treo dọc, khi nào căng ngang?

Cách điện treo dọc (Suspension insulator)

Cách điện dạng treo dọc sử dụng đĩa sứ hoặc thủy tinh. Các đĩa được xếp chồng lên nhau, tạo thành một chuỗi. Mặt trên của đĩa nghiêng một góc để đảm bảo thoát nước. Mỗi đĩa có một nắp kim loại ở phía trên và một chốt kim loại ở bên dưới. Vì vậy, nắp của đĩa này được gắn với chốt của đĩa khác, giúp kết nối nhiều đĩa lại với nhau.

Cách điện dạng treo dọc

Cách điện dạng treo dọc thường được sử dụng trên đường dây điện áp trên 33kV. Chuỗi cách điện được treo bên dưới tay ngang của trụ điện. Dây dẫn được lắp ở đầu phía dưới của chuỗi cách điện. Cách điện dạng treo dọc có một số ưu điểm là:

- Cách điện có tính linh hoạt, làm giảm căng thẳng cơ học.

- Mỗi đĩa được thiết kế cho định mức điện áp bình thường 11kV. Bằng cách sử dụng các đĩa nối chồng với nhau, tạo thành chuỗi cách điện theo mức điện áp yêu cầu. Nếu điện áp đường dây tăng lên thì độ cách điện của đường dây cũng sẽ tăng nhờ số lượng đĩa tăng lên.

- Nếu một đĩa bị lỗi thì chỉ cần thay thế đĩa đó thay vì toàn bộ chuỗi cách điện.

Tuy nhiên, nhược điểm của cách điện treo dọc là biên độ dao động tự do của dây dẫn lớn, do đó cần bố trí khoảng cách giữa các dây dẫn nhiều hơn.

Số lượng đĩa trong một chuỗi cách điện treo dọc phụ thuộc vào điện áp đường dây, điều kiện không khí, kích thước của chất cách điện được sử dụng. Trong hầu hết trường hợp, số lượng đĩa ứng với mức điện áp khác nhau thể hiện trong bảng sau:

Cách điện căng ngang (Strain insulator)

Cách điện dạng căng ngang được thiết kế đặc biệt để có độ bền cơ học cao và đặc tính điện môi cao. Cách điện dạng này có thể chịu được tải trọng kéo hoặc lực căng rất lớn của dây dẫn ở hai đầu đường dây.

Cách điện dạng căng ngang

Cách điện dạng căng ngang được làm bằng sứ, thủy tinh, hoặc sợi thủy tinh. Đối với điện áp thấp (nhỏ hơn 11kV), một chất cách điện duy nhất (dạng còng, con quay) được sử dụng làm cách điện. Đối với điện áp cao hơn, số lượng chất cách điện được mắc nối tiếp theo hướng nằm ngang, cũng tạo thành chuỗi.

Cách điện dạng này được sử dụng trong đường dây truyền tải dài. Ngoài ra, nó phù hợp để cung cấp độ bền cơ học khi tải trọng căng trong đường dây quá cao, hay khi dây đi qua các nhịp sông dài.

Bảng sau đây thể hiện số lượng đĩa cần thiết trong cách điện căng ngang tương ứng với mức điện áp liên quan: