Isolador de porcelana: um velho amigo com quem nem tudo é tão simples 

Quando se ouve “isolador de porcelana”, muitos, mesmo na indústria, pensam imediatamente em algo ultrapassado, pesado e frágil. Direi desde já que este é o primeiro e maior equívoco. Sim, os polímeros estão avançando, mas descartar o porcelanato é um grande erro. Em certas condições, especialmente quando se trata de durabilidade sob constante estresse mecânico ou em ambientes agressivos, ainda é incomparável. Mas surge imediatamente a questão: que tipo de porcelana? Onde estão seus limites de aplicação hoje? Tentarei resolver isso com base no que encontrei pessoalmente.

Não apenas cerâmica: o que se esconde por trás do termo

O principal é entender queisolador de porcelananão é apenas argila cozida. Estamos falando de porcelana de alta tensão, que passa por queima em vários estágios em temperaturas acima de 1200°C. A composição da massa, o modo de secagem, o esmalte - tudo isso é extremamente importante. Uma massa mal preparada produz microfissuras, que se desenvolvem durante a ciclagem térmica (dia-noite, inverno-verão). Vi essas amostras após 5 a 7 anos de serviço em um clima temperado - elas parecem assustadoras.

É o esmalte o elemento chave da proteção. O esmalte de alta qualidade não apenas dá brilho, mas cria uma camada impenetrável à umidade e quimicamente resistente. Mas aqui reside um problema comum: se a tecnologia de aplicação for quebrada, aparecem gotas e “lágrimas”. ou insuficientemente preenchido. A poeira começa a grudar nesses locais, depois a umidade e a degradação da superfície começam. Certa vez, verificamos um lote de buchas de 10 kV - 30% apresentavam falta de homogeneidade no esmalte na orelha de fixação. O fabricante, claro, jurou que isso era permitido. Eu tive que rejeitá-lo.

Comparados aos isoladores poliméricos, os isoladores de porcelana perdem em peso e, em alguns casos, em resistência ao vandalismo (tiros, por exemplo). Mas o seuestabilidade das propriedades dielétricascom o tempo - uma grande vantagem. O polímero pode envelhecer e perder a sua hidrofobicidade, e a porcelana, se sobreviver aos primeiros anos sem defeitos, durará décadas. É como uma ferramenta testada pelo tempo.

Onde é insubstituível e onde não está mais instalado?

Existem vários nichos onde não vejo alternativas ao porcelanato. O primeiro são as atmosferas altamente poluídas: áreas industriais com emissões, a costa marítima. O que é importante aqui é a resistência da superfície do esmalte a sais e ácidos agressivos. O polímero pode exigir limpeza frequente, e o esmalte, quando perfilado adequadamente, muitas vezes se autolimpa com a chuva.

A segunda são as altas cargas de tração mecânica. Estamos falando de pneus longos e pesados ​​ou montagens rígidas. O isolador de porcelana aqui funciona como uma pedra - ele não “rasteja” ou deforma sob carga constante. Para equipamentos de subestações, onde a estabilidade geométrica é importante, isso é fundamental.

Mas em linhas aéreas de 6 a 10 kV você quase nunca vê isso em novos projetos. Os motivos são óbvios: peso, dificuldade de instalação (fragilidade), custo de logística. Os de polímero são mais fáceis e baratos de instalar. Mas eis o que é interessante: em algumas instalações construídas na URSS, estesisoladores de porcelanaEles ficam pendurados por 40-50 anos e, se não estiverem quebrados, desempenham perfeitamente sua função. Isto diz alguma coisa.

Estudo de caso: substituição em subestação

Tínhamos um projeto de modernização de uma célula de manobra de 35 kV. Havia antigos isoladores pós-soviéticos. O cliente fez questão de substituí-lo por “tudo moderno”, ou seja, por polímero. Mas após uma análise detalhada das cargas e do ambiente, descobriu-se que neste compartimento é possível o superaquecimento dos pneus, e próximo a ele existe um duto de ventilação com ar bruto. O risco de envelhecimento precoce do polímero devido ao calor e à umidade era alto. Eles nos convenceram a deixar o porcelanato, mas pegaram os modernos e com perfis aprimorados de um fornecedor confiável. O argumento principal foi precisamenteestabilidade das propriedades dielétricasem condições instáveis de temperatura e umidade.

Problemas de qualidade e como lidar com eles

A questão mais premente hoje é a dispersão da qualidade. O mercado está inundado de produtos que economizam em tudo: na matéria-prima, na queima, no controle. Visualmente, tal isolador pode parecer decente, mas sua resistência à flexão mecânica ou rigidez dielétrica sob tensão de impulso é uma loteria.

Desenvolvi uma regra para mim: sempre exija relatórios de testes de fábrica para o lote exato que está sendo fornecido. Não certificados de conformidade em geral, mas testes específicos. Especialmente emresistência ao calor da porcelana(teste de queda de temperatura) e carga mecânica destrutiva. Se o fornecedor começar a resmungar, isso é sinal de alerta.

Outro ponto é a geometria. Pareceria uma coisa pequena. Mas se os desvios nas dimensões do flange ou furo roscado excederem as tolerâncias, ocorrerá estresse mecânico durante a instalação. O isolador opera sob carga desde o momento da instalação. Com o tempo, isso certamente causará uma rachadura. Tive que usar torquímetros e gabaritos para evitar apertar demais ou torto.

Trabalhando com fornecedores: experiência pessoal

Em busca de um equilíbrio entre preço e qualidade, muitas vezes recorremos a fabricantes da Ásia. A história aqui é mista. Existem bens de consumo definitivos e existem empresas que trabalham seriamente na qualidade. Por exemplo, há vários anos que cooperamos comShijiazhuang Hist Electric Co., Ltd. Eu os encontrei quase por acidente enquanto estudava catálogos de fabricantes de acessórios para cabos. O site deleshiste-ru. comBastante informativo, fica claro que não são o primeiro ano no mercado - foram fundados em 2004.

O que posso notar em seusisoladores de porcelana- geometria estável e boa qualidade de esmalte. Encomendamos buchas deles para subestações transformadoras completas. Eles vieram com um pacote completo de testes, incluindo um teste de descarga parcial. Durante o processo de aceitação, nenhum defeito (mecânico) foi identificado. Para mim, como praticante, este é um indicador importante - quando os produtos chegam da fábrica sem surpresas.

É claro que não são os únicos e, para alguns itens, principalmente isoladores de pinos para linhas aéreas, nem sempre possuem os tamanhos padrão exigidos. Mas como uma das fontes confiáveis ​​para determinadas tarefas, posso notá-la. Seu perfil - acessórios para cabos - é sentido em sua abordagem: a precisão nos detalhes é importante para as conexões.

Um olhar para o futuro: a porcelana tem?

Parece-me prematuro falar em deslocamento total da porcelana. Seu nicho está diminuindo, mas se tornando mais especializado. Este não é mais um produto em massa para cada suporte, mas um elemento crítico e fragmentado para condições difíceis.

O desenvolvimento caminha no sentido de otimizar formas para obter melhores características com o mesmo peso, na busca por novas composições de esmaltes com maior durabilidade. Já vi protótipos com nervuras de formato complexo, que em uma altura menor dão o mesmo comprimento do caminho de vazamento. Isso é interessante.

Meu resultado é este:isolador de porcelanaé um clássico que exige uma abordagem respeitosa e competente. Não dá para aceitar “desde que seja mais barato?”. Deve ser adequadamente selecionado, cuidadosamente testado e aplicado com precisão onde as suas vantagens superam as suas desvantagens. Em mãos habilidosas, este é um elemento confiável e durável que sobreviverá por mais de uma dúzia de anos e mais de um ciclo de modernização ao seu redor. Isso significa que ainda é necessário entendê-lo e compreender suas sutilezas.