بوشینگ و مقره را بشناس!
2 سال پیش
0
معرفی بوشینگ و مقره و کاربردهای آن
در این مقاله ابتدا به این سوال پاسخ خواهیم داد که در واقع بوشینگ و مقره چیست و په کاربردی هایی در صنعت دارد. همچنین میتوانید با انواع بوشینگ و مقره آشنا شوید و اطلاعات فنی بیشتری در خصوص شماخت این قطعات کسب نمایید.
بوشینگ
در گام اول به بررسی و معرفی بوشینگ خواهیم پرداخت:
بوشینگ یا همان Bushing یکی از تجهیزات مهمی است که در ساختمان پست مورد استفاده قرار می گیرد.
این امکان را فراهم میکند تا بتوان یک یا چند هادی را از میان یک محفظه که آن محفظه نسبت به هادی مقاوم است، عبور داد.
تجهیزات پست شامل مواردی مانند ترانسفورماتور ها، رآکتور ها، کلید های فشار قوی و ترانسفورماتور های جریان میباشند.
بوشینگ از استوانههای بسیار ضخیم عایق ساخته میشود که از قسمت داخلی آن هادی عبور میکند. بوشینگ یک نوع مقره جهت عایق کاری هادی های درون ترانسفورماتور و قسمت بیرونی مخزن ترانسفورماتورها میباشد.
عموما جنس کاور بوشینگ ترانسفورماتور از چینی میباشد. بوشینگها از جمله تجهیزات پست و یا بخشی از ساختار تجهیزات پست همانند ترانسفورماتور و رآکتور، کلید فشارقوی، ترانسفورماتور جریانهای ولتاژ میباشند، که توانایی عبور یک و یا چند هادی از بین دیواره و یا یک محفظه که نسبت به هادی، عایق است را فراهم میآورند.
به طور مثال بوشینگ خازنی از جمله اجزای قدرت است که در ترانسفورماتورهای سه فاز استفاده میگردد. در بوشینگهای خازنی که ولتاژ بالا میباشد، میزان شدت میدان الکتریکی روی قسمت چترک های مقره، عدد بالایی است. ساختار بوش دو مدل اصلی دارند که در بخش های جامدات یا حجیم و درجهبندی خازنی که گاهاً نوع کندانسور نامیده میشود تقسیم میگردند.
بوشینگهایی که برای سیم پیچهای ولتاژ پایین ترانسفورماتور استفاده میشوند، اغلب از نوع جامد با عایق چینی یا اپوکسی تولید میشوند.
همچنین بوشهای درجهبندی ظرفیت خازنی نیز برای استفاده در درجهبندی ولتاژ بالا و برای سیم پیچ ولتاژ بالا ترانسفورماتور مورد استفاده قرار میگیرند. مهمترین دلیلی که این خاموشیها را به وجود میآورد، خطای فاز به زمین یا ارت فالت میباشد که در بهرهبرداری شبکه مشکلاتی را ایجاد مینماید.
جالب است بدانید در شبکه برق، خیلی از اتصال کوتاههای موقت و خاموشیها به علت تماس پرندگان و حیوانات دیگر با بوشینگ ترانسفورماتورها و سیمهای جامپر میباشد. در محل بوشینگهای ترانسفورماتور هوایی، برقگیرهای شبکه توزیع برق و مقرهها، جهت جلوگیری از مرگ و میر و یا برخورد پرندگان و سایر حیوانات، ایجاد اتصال کوتاه و خاموشی، کاور بوشینگ استفاده میشود. این کاور از جنس ترموپلاستیک ساخته و در مقابل اشعه uv خورشید و شرایط سخت آب و هوایی مقاوم میباشد.
برای خرید بوشینگ کلیک کنید.
بوشینگ چیست و معرفی انواع آن
تقسیم بندی بوشینگ ها بر اساس مشخصات الکتریکی آن ها انجام میگردد و شامل انواع زیر میباشد:
- نوع کاربری: روغن به هوا، هوا به هوا، روغن به روغن، هوا به گاز
- نوع عایق داخلی: کاغذ آغشته به روغن، کاغذ آغشته به رزین، روغن، گاز
- نوع عایق خارجی: پلیمر، پرسلین
برای خرید انواع بوشینگ کلیک کنید.
ساختار بوشینگ چگونه است و چگونه عمل میکند؟
بوشینگ نوعی مقره است که برای عایق کاری هادیهایی که درون ترانسفورماتور و قسمت بیرون مخزن ترانسفورماتور استفاده میگردد.
ساختار بوشینگ به گونه ای میباشد که از استوانه هایی عایق و ضخیم درست میشود.
این گونه که از داخل این استوانه ها یک هادی عبور می کند.
یکی از انواع بوشینگ ها، بوشینگ خازنی میباشد که از این نوع در ترانسفورماتورهای سه فاز استفاده می گردد.
باید بدانید که ولتاژ در بوشینگ های خازنی بالاست.
به علت بالا بودن ولتاژ، میزان شدت الکتریکی بر روی چترک های مقره نیز بالا میباشد.
برای خرید بوشینگ کلیک کنید.
انواع بوشینگ چیست؟
تقسیم بندی بوشینگ ها بر اساس معیار های مختلفی انجام می گیرد که می توان به مواردی مانند ویژگی های الکتریکی، کاربرد، عایق داخلی و خارجی اشاره کرد.
در توضیح ساختار بوشینگ بیان کردیم که بوشینگ ها یک ساختار عایق دارند.
به گونه ای که دارای یک بخش هادی یا هسته ی رساناست که به عنوان یک عایق قرار می گیرد و عبور جریان را در یک سمت خاص فراهم می کند.
در سیستم های انتقال برق، سیم ها و بخش هایی که در مدار وجود دارند، باید توسط اتصالات رسانایی به یکدیگر متصل شوند.
از طرفی نزدیک بودن این اتصالات به دیگر اجزای مدار می تواند مشکل ساز باشد.
در این حالت کاربرد بوشینگ مشخص می گردد و می توانیم بگوییم بوشینگ، مقره هایی هستند که یک بخش به شدت نارسانا را ایجاد می نمایند.
همچنین با ایجاد این بخش به شدت نارسانا بین اتصالات و سایر اجزا، از ایجاد مشکلات و خسارات احتمالی جلوگیری می کنند.
ظاهر بوشینگ ها با یکدیگر یکی است و اکثر آن ها حالت خمره ای و استوانه ای شکل دارند.
در روی بوشینگ ها برجستگی هایی به صورت موازی وجود دارد.
به صورتیکه این ظاهر استفاده از بوشینگ را راحت تر می گرداند و کاربرد های آن را ساده تر میکند.
برای انتخاب و خرید بوشینگ کلیک کنید.
کاربردهای بوشینگ
کاربرد های بوشینگ این گونه است که برای مثال یک رسانا که دارای انرژی است.
مانند سیم های برقی که دارای فشار قوی هستند، همیشه در هنگام عبور جریان برق از میان ذرات، یک میدان الکتریکی در اطراف خودشان ایجاد میکنند.
این میدان الکتریکی وابسته به شدت بار عمل میکند.
چنین میدان الکتریکی حول تیر های برق فشار قوی نیز وجود دارد و قطعا متوجه این میدان الکتریکی شده اید.
از علامت های آن می توان به سیخ شدن مو های بدن در اطراف تیر های برق فشار قوی و یا سیخ شدن مو های سر اشاره کرد.
این چنین میدان الکتریکی می تواند به مدار های الکتریکی آسیب رساند، علت این اتفاق این است که تیر های برق فشار قوی دارای پتانسیل صفر هستند.
در چنین موضوعاتی برای کم کردن مشکلات موجود، بهتر است از بوشینگ استفاده کرد.
بوشینگ ها دارای طراحی خاص و ساختاری از جنس سرامیک، چینی یا پرسلان میباشند و مانع از ایجاد مشکل در میدان های الکتریکی قوی می شوند.
برای خرید بوشینگ کلیک کنید.
ابزار جانبی بوشینگ
به این دلیل که کاربرد بوشینگ مقابله با مشکلات ناشی از میدان الکتریکی سیمهاست، بدیهی است که بوشینگ رسانا نیست و بارهای حاصل از القا میدان الکتریکی در سطح آن باقی خواهد ماند.
این بارها در صورت تجمع و ازدیاد ممکن است باعث اختلال در مدار شوند. این اتفاق با القای دوباره یا جرقه شدید در مدار مشکلساز شده و باعث خرابیها و صدمات زیادی در طول خط انتقال میگردد. راه حل این مشکل متصل کردن بوشینگ به جرقهگیر است. جرقه گیر بارهای موجود بر سطح بوشینگ را گرفته و به زمین انتقال میدهد.
جرقه گیر با به وجود آوردن یک اتصال بین بدنه این کار را ممکن میسازد. بدنه نیز خود به وسیله سیم ارت به زمین منتقل میشود. این امر باعث میشود تا پتانسیل بخش انتهایی سیم ارت(زمین) و جرقهگیر همسان شده و جرقهگیر با انتقال بارهای سطح بوشینگ به زمین از جرقه یا قوس الکتریکی در طول خط انتقال جلوگیری کند. این بدان معناست که ولتاژهای ناشی از القای احتمالی توسط جرقه گیر دفع شده اند و بوشینگ از هر گونه مشکل یا نقص ناشی از تجمع بار الکتریکی در امان خواهد ماند.
مقره چیست؟
یکی از اجزاء اصلی شبکه های فشار قوی ، مقره ها می باشند که بر حسب ولتاژ مورد استفاده و شرایط محیطی از نظر آلودگی و رطوبت ، شکل خاصی به خود می گیرند. وظایف مقره ها در شبکه ها را می توان به شرح زیر بیان کرد:
- تحمل وزن هادی های خطوط انتقال و توزیع برای نگهداری سیم های هوایی روی پایه ها و دکل ها در بدترین شرایط (یعنی در مواقعی که ضخامت یخ و برف تشکیل شده روی سیم ها در حداکثر مقدار باشد) را داشته باشد و اصولاً باید بتوانند بیشترین نیروی مکانیکی وارد شده بر آن ها را تحمل نمایند.
- عایق بندی هادی ها و زمین و بین هادی ها با یکدیگر از وظایف مقره است. یعنی مقره ها باید از استقامت الکتریکی مناسب برخوردار باشند تا بتوانند بین فازهای شبکه و دکل ها که متصل به زمین هستند ایزولاسیون کافی جهت تحمل ولتاژ فازها را داشته باشند. استقامت الکتریکی آن ها باید مقداری باشد که در بدترین شرایط (یعنی در حضور رطوبت ، باران، آلودگی و بروز صاعقه با ولتاژ بالا) دچار شکست الکتریکی نشوند.
برای خرید بوشینگ و مقره کلیک کنید.
نکته: آیا مقره همان بوشینگ است یا با هم متفاوت هستند ؟
در واقع بوشیگ ها از انواع مقره ها به حساب می آیند. یعنی در واقع کابردهای این دو تقریبا با هم یکسان میباشد. اما تفاوت هایی دارند که در حقیقت در مکان بکارگیری این تفاوت ها مشاهده میشود.
خصوصیات تخصصی و فنی مقره
مقره ها باید دارای خصوصیات زیر باشند:
- استقامت الکتریکی بالا
- استقامت مکانیکی بالا
- عاری از ناخالصی و حفره های داخلی
- استقامت در برابر تغییرات درجه حرارت و عدم تغییر ظاهر در اثر تغییر دما (با توجه به ضریب انبساط حرارتی که بایستی کم باشد)
- ضریب اطمینان بالا
- ضریب تلفات عایقی کم
- در برابر نفوذ آب و آلودگی ها مقاوم باشد.
برای خرید انواع بوشینگ و مقره کلیک کنید.
جنس مقره
جنس مقره ها معمولاً از چینی یا شیشه میباشد. مقره های چینی از سه ماده مختلف تشکیل شده اند :
- کائولین یا خاک چینی AL2O3-2SIO2-2H2O به مقدار 40 تا 50 درصد.
- سیلیکات آلومینیوم (فلداسپات) K2O-AL2O3-6SIO2 به مقدار 25 تا 30 درصد.
- خاک کوارتز SIO2 به مقدار حداکثر 25 درصد.
این سه نوع ماده به ترتیب جهت بالا بردن استقامت حرارتی، الکتریکی و مکانیکی مقره ها به کار می روند. به عبارت دیگر خواص الکتریکی، مکانیکی و حرارتی چینی بستگی به میزان فراوانی این سه جزء دارد. هر چه فلداسپات بیشتر باشد استقامت الکتریکی آن بیشتر می شود و هر چه مقدار کوارتز بیشتر شود، استقامت مکانیکی آن زیاده تر شده و با افزایش کائولین، استقامت حرارتی نیر افزایش می یابد.
برای تهیه چینی، مواد فوق را با کمی آب خالص مخلوط می نمایند تا به صورت گل و خمیر در آید. سپس این گل را در قالب های مشخصی شکل داده و در کوره حرارت می دهند تا پخته شود و رطوبت آن نیز گرفته شود. البته قبل از قالب گیری ، درصد رطوبت گل را کم میکنند و تحت خلاء آن را پرس مینمایند، پس از ریخته شدن آن را سرد می کنند. ولی سرد کردن آن به طور ناگهانی انجام نمیگیرد و با ملایمت اتفاق می افتد. تا ترکی در آن ایجاد نگردد. پس از این مرحله یک لایه لعاب شیشه ای بر روی آن می ریزند تا سطح آن کاملاً خالی از وجود حباب ها و ترک های مویین شود. لعاب شیشه ای علاوه بر افزایش استقامت مکانیکی مقره قدرت چسبندگی گرد و غبار و نفوذ گرد و غبار و رطوبت را کم میکند. همچنین باعث ایجاد یک سطح کاملاً صاف میگردد که باعث افزایش مقاومت سطحی عایق نیز می شود.
درجه حرارت پختن در کوره نیز در تعیین استقامت الکتریکی و مکانیکی مقره چینی تاثیر دارد که هر چه در درجه حرارت بالاتری قرار گیرد، حبابهای هوا در آن کمتر به وجود می آیند و استقامت الکتریکی آن بیشتر میشود.
معرفی مقره های شیشه ای
عموما شیشه را در درجه حرارت بالا با مخلوطی از مواد مختلف از جمله آهک و پودر کوارتز ذوب میکنند و سپس به طور ناگهانی آن را سرد نموده و قالب ریزی می نمایند. این عمل ((Toughening) باعث سفت شدن شیشه میگرد.
بدین ترتیب مقره شیشه ای با استقامت مکانیکی خیلی زیاد بدست می آید. که در مقابل لب پریدگی از چینی مقاوم تر است و استقامت مکانیکی فشاری آن 5/1 برابر چینی میباشد و استقامت مکانیکی آن در برابر نیروهای خمشی اندک ، کمتر از چینی میباشد.
همچنین استقامت الکتریکی آن هم بیشتر از عایق های چینی است (بین 500 تا 1000 کیلو ولت بر سانتی متر)
از دیگر مزیت های شیشه این است که ضریب انبساط حرارتی آن کم است و در نتیجه تغییر شکل نسبی آن در اثر تغییر درجه حرارتی، خیلی کم است. همچنین مقره های شیشه ای، قبل از بروز ترک ، کاملاً خرد می شوند بنابراین از روی زمین به راحتی می توان مقره معیوب را تشخیص داد.
بر خلاف مقره های چینی، در ساخت مقره های شیشه ای، معمولاً حفره در آن به وجود نمی آید و اگر ترک یا حفره ای هم باشد به راحتی قابل تشخیص است. همچنین به علت عبور نور خورشید از آن مقاومت آن در برابر نور خورشید بیشتر است.
اما معایب مقره ی شیشه ای:
- رطوبت به راحتی در سطح آن تقطیر می شود.
- به دلیل تغییر شکل نسبی داخلی پس از سرد شدن ، نمی توان مقره های بزرگی از آن ها ساخت.
- گرد و خاک را بیشتر به خود جذب می نمایند.
برای خرید بوشینگ و مقره کلیک کنید.
انواع مقره
بر اساس کاربرد این نوع وسیله، مقره ها را به سه دسته تقسیم مینمایند:
-
مقره های خطوط هوایی
جهت عایق کردن هادی ها نسبت به پایه (دکل) و نسبت به یکدیگر و نگهداری هادی ها بر روی پایه ها از این نوع مقره استفاده مینمایند. -
مقره های اتکایی
برای عایق کردن باس بارها در پست ها و تابلوها نسبت به زمین و نگهداری آن ها از این مدل مقره ها استفاده میگردد. -
مقره های عبوری یا بوشینگ ها
از این نوع مقره ها برای عبور باس بارها از دیواره ها یا ورود به تجهیزات استفاده مینمایند. به علاوه جهت ایزوله کردن خطوط یا باس بارها نسبت دیوارها یا بدنه تجهیزات هم کاربرد دارد.
امید است که مطالعه ی این مقاله در سایت صنعتی الکتروپژواک آرین برای شما سودمند واقع شده باشد.
خرید بوشینگ و مقره
چنانچه قصد بررسی و خرید قطعاتی همچون ترانسفورماتور ولتاژ، ترانسفورماتور جریان، بوشینگ و مقره را دارید کافی است به سایت ما مراجعه نمایید و ضمن دریافت اطلاعات فنی تخصصی مورد نیاز خود، خریدی امن و آسان را نیز تجربه نمایید.
برای انتخاب و خرید بوشینگ و مقره کلیک کنید.
«گروه صنعتی الکتروپژواک آرین»