Classificazione e caratteristiche degli isolatori compositi

La struttura degli isolatori compositi a palo e a colonna è simile a quella degli isolatori compositi a barra lunga. Gli isolatori compositi cavi possono essere utilizzati in boccole capacitive immerse in olio, interruttori automatici, trasformatori, condensatori, terminali per cavi, divisori di tensione, scaricatori di sovratensione e altri condensatori.

Rispetto alle boccole in porcellana, questo isolatore composito cavo presenta i vantaggi di una ridotta tolleranza dimensionale, leggerezza ed elevata resistenza meccanica, eliminando inoltre il rischio di rottura. Nelle apparecchiature elettriche riempite di gas, anche in caso di rottura dell'isolatore, non sussiste alcuna minaccia per l'ambiente circostante.

L'interfaccia e la struttura di connessione sono le parti degli isolatori compositi che più spesso si guastano durante il funzionamento. In fase di progettazione è fondamentale garantire una connessione a stretto contatto tra le interfacce, evitando la presenza di intercapedini d'aria. Queste intercapedini, infatti, favoriscono l'accumulo di umidità e le scariche parziali, che possono facilmente causare bruciature e corrosione, ed esporre il nucleo all'umidità, danneggiando l'isolatore.

La progettazione e la produzione di isolatori compositi implicano competenze in materia di alta tensione, meccanica, ingegneria chimica e altre discipline correlate. In generale, la progettazione degli isolatori compositi si basa sui requisiti di prestazione elettromeccanica degli isolatori stessi. Ogni componente deve essere progettato, selezionato e calcolato separatamente. I risultati dei calcoli di progettazione devono essere combinati con le misurazioni sperimentali. La progettazione di un isolatore composito comprende: la determinazione della distanza tra gli isolatori e del livello di isolamento, la determinazione della distanza di dispersione superficiale, la progettazione dell'anima, la selezione del materiale e della struttura della copertura a ombrello e la progettazione strutturale dei giunti di raccordo. Per gli isolatori con tensione superiore a 220 kV, è necessario progettare anche un anello di equalizzazione. In fase di progettazione e produzione, è fondamentale selezionare i materiali della guaina a ombrello, del mandrino e dell'adesivo. Tali progetti devono tenere in considerazione in modo esaustivo i carichi elettrici e meccanici a cui sono sottoposti gli isolatori compositi nell'ambiente operativo, nonché l'impatto dei fattori ambientali sulle prestazioni dell'isolatore.