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Polymer-Stangenisolatoren zeichnen sich durch hohe mechanische Festigkeit bei geringem Gewicht aus

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Polymer-Stangenisolator

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Der Polymer-Mastisolator ist ein Verbundisolator, der zur Abstützung und elektrischen Isolierung von Freileitungen in Mittel- und Hochspannungs-Verteilungs- und Übertragungsnetzen entwickelt wurde. Er besteht aus einem glasfaserverstärkten Polymerkern mit einem Gehäuse aus Silikonkautschuk und wird direkt an Masten oder Traversen montiert, um mechanische Abstützung und Isolierung zu gewährleisten.

Im Vergleich zu herkömmlichen Porzellan-Mastisolatoren zeichnen sich Polymerisolatoren durch ein geringeres Gewicht, eine überlegene Verschmutzungsbeständigkeit und eine verbesserte Widerstandsfähigkeit gegen mechanische Stöße aus.

Hauptfunktionen
·Elektrische Isolierung: Verhindert Stromabfluss von unter Spannung stehenden Leitern zu Masten, Türmen oder geerdeten Strukturen.
·Mechanische Abstützung: Stützt Freileitungen und hält vertikalen, horizontalen und auskragenden Belastungen stand.
·Leitungsstabilität: Hält die Leiterposition und die erforderlichen elektrischen Abstände aufrecht.
·Umweltschutz: Bietet zuverlässige Isolierung bei Regen, Verschmutzung, UV-Einwirkung und rauen Außenbedingungen.

Typische Anwendungsbereiche
·Mittelspannungs-Verteilungsleitungen
·Freileitungsnetze
·Kompakte Verteilungssysteme
·Städtische Stromverteilung
·Industrielle Stromnetze
·Anlagen zur Erfassung erneuerbarer Energien
·Stromversorgungsnetze für den Schienenverkehr
·An Masten montierte Schaltanlagen

Typische technische Spezifikationen
·Nennspannung: 11 kV – 230 kV
·Einsatzspannung: Mittel- und Hochspannungssysteme
·Isolationsmaterial: Silikonkautschuk-Verbundpolymer
·Kernmaterial: Glasfaserverstärkter Epoxidstab
·Einbauort: Im Freien
·Befestigungsart: Mast-/Trägermontage
·Frequenz: 50 Hz / 60 Hz
·Mechanische Festigkeit: Ausgelegt für Auslegerlast
·Verschmutzungsbeständigkeit: Hoch

Aufbau
Ein typischer Polymer-Freileitungsisolator besteht aus:
1. Kernstange aus glasfaserverstärktem Polymer (FRP)
·Sorgt für mechanische Festigkeit
·Trägt die Lasten der Leiter
·Beständig gegen Biege- und Zugbeanspruchung
2. Gehäuse aus Silikonkautschuk
·Bietet äußere Isolierung
·Hervorragende wasserabweisende Eigenschaften
·Beständig gegen UV-Strahlung
·Erhält die Isolationsleistung in verschmutzten Umgebungen aufrecht
3. Silikonkautschuk-Abdeckkappen
·Erhöhen den Kriechweg
·Verbessern die Verschmutzungsbeständigkeit
·Reduzieren den Ableitstrom
4. Metallendbeschläge
·Verzinkter Stahl oder Aluminiumlegierung
·Zur Befestigung von Leiter und Tragkonstruktion
·Für mechanische Belastung ausgelegt

Funktionsprinzip
Im Normalbetrieb:
·Der unter Spannung stehende Leiter wird an der oberen Endarmatur befestigt.
·Der Polymerisolator sorgt für die Isolierung zwischen dem Leiter und der Tragkonstruktion.
·Der Ableitstrom bleibt extrem gering.

Unter außergewöhnlichen Bedingungen:
·Der Isolator hält vorübergehenden Überspannungen stand.
·Der FRP-Kern sorgt für mechanische Stabilität bei Wind, Vereisung und Leiterbewegungen.
·Das Silikonkautschukgehäuse verhindert Überschläge, die durch Verschmutzung und Feuchtigkeit verursacht werden.

Vorteile
·Geringes Gewicht im Vergleich zu Porzellanausführungen
·Hervorragende hydrophobe Eigenschaften
·Hervorragende Verschmutzungsbeständigkeit
·Hohes Verhältnis von mechanischer Festigkeit zu Gewicht
·Bessere Schlagfestigkeit
·Geringere Transport- und Installationskosten
·Gute Erdbebensicherheit
·Geringer Wartungsaufwand
·Geeignet für Küsten- und Industrieumgebungen

Gängige Typen
1. Polymer-Mastisolator der Verteilungsklasse
·Einsatz in 11-kV- bis 36-kV-Netzen
·Anwendungen in der Verteilungstechnik zur Mastmontage
2. Polymer-Leitungsisolator der Übertragungsklasse
·Einsatz in Freileitungen mit höherer Spannung
·Dient zur Leiterabstützung und Isolierung
3. Horizontaler Leitungsisolator
·Wird horizontal an Masten oder Konstruktionen montiert
·Üblich in kompakten Verteilungsnetzen
4. Vertikaler Leitungsmastisolator
·Vertikal montiert
·Wird zur standardmäßigen Abstützung von Freileitungsleitern verwendet

Anwendbare Normen
·IEC 61952 – Isolatoren für Freileitungen – Verbund-Leitungsmastisolatoren
·IEC 61109 – Verbundisolatoren für Wechselstrom-Freileitungen
·ANSI C29.17 – Verbund-Mastisolatoren
·IEC 60815 – Auswahl und Dimensionierung von Hochspannungsisolatoren für verschmutzte Umgebungen

Typische Spannungsanwendungen
·11–36 kV Verteilermasten und kompakte Netze
·66–110 kV Mittelspannungsleitungen
·132–230 kV Hochspannungs-Freileitungsanwendungen

Typische Anwendungen nach Branchen
·Energieversorger: Freileitungs-Verteilungsnetze
·Erneuerbare Energien: Wind- und Solarstrom-Sammelleitungen
·Industrieanlagen: Private Verteilungsnetze
·Eisenbahn: Stromversorgungssysteme
·Bergbau: Stromverteilung im Außenbereich
·Infrastruktur: Städtische und ländliche Stromnetze

Hauptmerkmale
·Konstruktion aus Silikonkautschuk-Verbundwerkstoff
·Hohe mechanische Festigkeit bei geringem Gewicht
·Hervorragende Verschmutzungs- und Feuchtigkeitsbeständigkeit
·Auslegung mit großem Kriechweg
·UV-beständige Leistung im Außenbereich
·Geringer Ableitstrom
·Einfache Installation und Austausch
·Wartungsfreier Betrieb
·Geeignet für moderne Freileitungsnetze
·Entspricht den Normen IEC 61952, IEC 61109 und ANSI C29.17