بوشینگ و مقره را بشناس!
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؟
يكي از اجزاء اصلی شبكه هاي فشار قوی ، مقره ها مي باشند كه بر حسب ولتاژ مورد استفاده و شرايط محيطي از نظر آلودگي و رطوبت ، شكل خاصي به خود مي گيرند. وظايف مقره ها در شبكه ها را مي توان به شرح زير بيان کرد:
- تحمل وزن هادی های خطوط انتقال و توزيع براي نگهداری سيم های هوایی روی پايه ها و دكل ها در بدترين شرايط (يعني در مواقعی كه ضخامت يخ و برف تشكيل شده روي سيم ها در حداكثر مقدار باشد) را داشته باشد و اصولاً بايد بتوانند بيشترين نيروی مكانيكي وارد شده بر آن ها را تحمل نمایند.
- عايق بندی هادی ها و زمين و بين هادی ها با يكديگر از وظایف مقره است. يعني مقره ها بايد از استقامت الكتريكي مناسب برخوردار باشند تا بتوانند بين فازهای شبكه و دكل ها كه متصل به زمين هستند ايزولاسيون كافي جهت تحمل ولتاژ فازها را داشته باشند. استقامت الكتريكي آن ها بايد مقداری باشد كه در بدترين شرايط (يعني در حضور رطوبت ، باران، آلودگي و بروز صاعقه با ولتاژ بالا) دچار شكست الكتريكي 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 بايد داراي خصوصيات زير باشند:
- استقامت الكتريكي بالا
- استقامت مكانيكي بالا
- عاری از ناخالصي و حفره های داخلي
- استقامت در برابر تغييرات درجه حرارت و عدم تغيير ظاهر در اثر تغيير دما (با توجه به ضريب انبساط حرارتي كه بايستي كم باشد)
- ضريب اطمينان بالا
- ضريب تلفات عايقي كم
- در برابر نفوذ آب و آلودگي ها مقاوم باشد.
برای خرید انواع بوشینگ و مقره کلیک کنید.
جنس مقره
جنس مقره ها معمولاً از چيني يا شيشه میباشد. مقره های چينی از سه ماده مختلف تشكيل شده اند :
- كائولين يا خاك چيني AL2O3-2SIO2-2H2O به مقدار 40 تا 50 درصد.
- سيليكات آلومينيوم (فلداسپات) K2O-AL2O3-6SIO2 به مقدار 25 تا 30 درصد.
- خاك كوارتز SIO2 به مقدار حداكثر 25 درصد.
اين سه نوع ماده به ترتيب جهت بالا بردن استقامت حرارتی، الكتريكی و مكانيكی مقره ها به كار مي روند. به عبارت ديگر خواص الكتريكی، مكانيكي و حرارتی چينی بستگي به میزان فراواني اين سه جزء دارد. هر چه فلداسپات بيشتر باشد استقامت الكتريكي آن بیشتر مي شود و هر چه مقدار كوارتز بيشتر شود، استقامت مكانيكي آن زیاده تر شده و با افزايش كائولين، استقامت حرارتی نیر افزایش می یابد.
براي تهيه چينی، مواد فوق را با كمي آب خالص مخلوط مي نمایند تا به صورت گل و خمير در آيد. سپس اين گل را در قالب هاي مشخصی شكل داده و در كوره حرارت مي دهند تا پخته شود و رطوبت آن نيز گرفته شود. البته قبل از قالب گيري ، درصد رطوبت گل را کم میکنند و تحت خلاء آن را پرس مینمایند، پس از ريخته شدن آن را سرد مي كنند. ولي سرد كردن آن به طور ناگهانی انجام نمیگیرد و با ملايمت اتفاق می افتد. تا تركی در آن ايجاد نگردد. پس از اين مرحله يك لايه لعاب شيشه ای بر روی آن مي ريزند تا سطح آن كاملاً خالي از وجود حباب ها و ترك هاي مويين شود. لعاب شيشه اي علاوه بر افزايش استقامت مكانيكي مقره قدرت چسبندگي گرد و غبار و نفوذ گرد و غبار و رطوبت را کم میکند. همچنين باعث ايجاد يك سطح كاملاً صاف میگردد كه باعث افزايش مقاومت سطحی عايق نیز می شود.
درجه حرارت پختن در كوره نيز در تعيين استقامت الكتريكي و مكانيكي مقره چيني تاثیر دارد كه هر چه در درجه حرارت بالاتری قرار گیرد، حبابهای هوا در آن كمتر به وجود مي آيند و استقامت الكتريكي آن بیشتر میشود.
معرفی مقره های شیشه ای
عموما شيشه را در درجه حرارت بالا با مخلوطي از مواد مختلف از جمله آهك و پودر كوارتز ذوب میکنند و سپس به طور ناگهاني آن را سرد نموده و قالب ريزی مي نمایند. اين عمل ((Toughening) باعث سفت شدن شيشه ميگرد.
بدين ترتيب مقره شيشه ای با استقامت مكانيكي خيلي زياد بدست مي آيد. كه در مقابل لب پريدگي از چيني مقاوم تر است و استقامت مكانيكی فشاری آن 5/1 برابر چيني میباشد و استقامت مكانيكی آن در برابر نيروهاي خمشی اندك ، كمتر از چينی میباشد.
همچنين استقامت الكتريكي آن هم بيشتر از عايق های چيني است (بين 500 تا 1000 كيلو ولت بر سانتی متر)
از ديگر مزیت های شيشه اين است كه ضريب انبساط حرارتی آن کم است و در نتيجه تغيير شكل نسبي آن در اثر تغيير درجه حرارتی، خيلي كم است. همچنين مقره های شيشه ای، قبل از بروز ترك ، كاملاً خرد مي شوند بنابراین از روي زمين به راحتي مي توان مقره معيوب را تشخيص داد.
بر خلاف مقره هاي چيني، در ساخت مقره هاي شيشه ای، معمولاً حفره در آن به وجود نمي آيد و اگر ترك يا حفره اي هم باشد به راحتي قابل تشخیص است. همچنین به علت عبور نور خورشيد از آن مقاومت آن در برابر نور خورشيد بيشتر است.
اما معايب مقره ی شيشه ای:
- رطوبت به راحتي در سطح آن تقطير مي شود.
- به دلیل تغيير شكل نسبی داخلی پس از سرد شدن ، نمي توان مقره های بزرگي از آن ها ساخت.
- گرد و خاك را بيشتر به خود جذب مي نمایند.
برای خرید بوشینگ و مقره کلیک کنید.
انواع مقره
بر اساس كاربرد اين نوع وسيله، مقره ها را به سه دسته تقسيم مینمایند:
-
مقره هاي خطوط هوايي
جهت عايق كردن هادي ها نسبت به پايه (دكل) و نسبت به يكديگر و نگهداري هادي ها بر روی پايه ها از اين نوع مقره استفاده مينمایند.
-
مقره هاي اتكايی
براي عايق كردن باس بارها در پست ها و تابلوها نسبت به زمين و نگهداری آن ها از اين مدل مقره ها استفاده میگردد.
-
مقره های عبوری يا بوشينگ ها
از اين نوع مقره ها براي عبور باس بارها از ديواره ها يا ورود به تجهيزات استفاده مینمایند. به علاوه جهت ايزوله كردن خطوط يا باس بارها نسبت ديوارها يا بدنه تجهيزات 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»
برای نوشتن دیدگاه باید وارد بشوید.