Composite post insulators for metro contact rails are gradually replacing traditional porcelain insulators and becoming the preferred equipment for metro power supply systems due to their excellent performanceA sua concepção, fabrico e manutenção necessitam de considerar de forma abrangente vários factores, tais como eléctricos, mecânicos,e fatores ambientais para garantir a operação segura e estável do sistema de metrô.
Os isolantes são um dos componentes da suspensão de contato em sistemas elétricos, utilizados principalmente para suspender e suportar corpos carregados, isolar corpos carregados de corpos de aterramento,e fornecer isolamento
No sistema ferroviário de trânsito urbano, os isoladores isolam o trilho de contato da estrutura e suportam e posicionam o trilho de contato.Os isoladores podem suportar o peso próprio do trilho de contato e uma carga concentrada de curto prazo de 150 kg colocada no trilho de contato, bem como a carga de impacto do trilho de contato em caso de falha de curto-circuito do sistema.
1As suas principais funções incluem:
- Isolamento elétrico: impede curto-circuitos elétricos entre o carril de contacto e a estrutura de apoio.
- Apoio mecânico: suportar o peso do carril de contacto e a carga dinâmica durante o funcionamento do comboio.
2Composição das matérias-primas
Os isoladores de postes compostos são tipicamente compostos pelos seguintes materiais:
-Core rod: Feito de resina epóxi reforçada com fibra de vidro de alta resistência (FRP), tem alta resistência mecânica e bom desempenho de isolamento elétrico.
-Shed: Feito de borracha de silicone ou borracha de etileno-propileno, tem boa resistência ao clima, resistência aos raios UV e resistência à poluição.
- Acessórios metálicos: utilizados para ligar isoladores a trilhos de contacto e estruturas de apoio, geralmente feitos de liga de alumínio resistente à corrosão ou aço inoxidável.
3Características de desempenho
-Peso leve: a densidade dos materiais compósitos é muito inferior à da cerâmica, reduzindo o peso total e facilitando a instalação e a manutenção.
-Alta resistência mecânica: A haste central tem alta resistência à tração, dobra e compressão e pode suportar cargas dinâmicas durante a operação do metrô.
- Resistência à corrosão: as saias de guarda-chuva de borracha de silicone têm boa resistência à corrosão química e são adequadas para ambientes adversos, como umidade e poluição.
- Resistência a impactos: os materiais compósitos têm uma boa resistência e podem resistir a impactos mecânicos e vibrações.
-Excelente desempenho elétrico: elevada resistência ao isolamento e à tensão, garantindo uma operação segura em ambientes de alta tensão.
- Desempenho anti-polução: o design da saia de guarda-chuva aumenta a distância de rastejamento, evitando efetivamente o fenômeno de flashover de poluição.
4. Projeto estrutural
- Estrutura do guarda-chuva: a saia de guarda-chuva adota um projeto multi-sombra para aumentar a distância de arrastamento da superfície e evitar flashover em ambientes úmidos ou poluídos.
- Combinação de barra central e saia de guarda-chuva: A barra central e a saia de guarda-chuva são fortemente combinadas através de um processo de vulcanização a alta temperatura para garantir a estabilidade da estrutura global.
- Conexão de acessórios metálicos: os acessórios metálicos são ligados à haste central através de processos de colagem por crimping ou adesivos para garantir a resistência mecânica e o desempenho elétrico.
5Instalação e manutenção
- Instalação:
- Antes da instalação, é necessário verificar se a aparência do isolante está intacta e se os acessórios metálicos estão firmes.
- Durante a instalação, é necessário assegurar a ligação correta entre o isolante, o carril de contacto e a estrutura de suporte para evitar a concentração de tensões mecânicas.
- Manutenção:
- Inspeccionar regularmente a superfície dos isolantes para detectar rachaduras, contaminação ou envelhecimento.
- Limpe a superfície do galpão para evitar que o acúmulo de poluentes afecte o desempenho elétrico.
- Realizar regularmente ensaios de desempenho eléctrico para assegurar que a resistência de isolamento e a resistência de tensão satisfaçam as suas exigências.
6. Vantagens
- Vantagens:
- Leve, fácil de transportar e instalar.
- Resistente à corrosão, resistente ao envelhecimento, longa vida útil.
- Boa resistência a impactos, adequada para ambientes de carga dinâmica, como metros.
7Aplicação
- Sistema de ligação de metro.
- Sistema de alimentação de transporte ferroviário urbano.
- Sistema de contacto aéreo ferroviário eletrificado.
-8. Normas e especificações
O projeto, fabrico e ensaio dos isoladores de postes compostos devem cumprir as normas pertinentes, tais como:
- Norma internacional: IEC 61952 (Norma do isolante composto).
- Norma nacional: GB/T 19519 (Norma relativa aos isoladores compostos para o trânsito ferroviário).
- Padrão da indústria: formulado de acordo com os requisitos específicos do sistema de metro.