절연체란? 절연체(Insulator)는 전기적 전하의 흐름을 방해하고 전기적 에너지를 차단하는 물질이나 장치를 가리킵니다. 절연체는 전기 회로에서 전기적인 부분을 분리하고 안전한 운전 및 작동을 제공하는 데 중요한 역할을 합니다. 절연체는 전자기학 및 전기공학 분야에서 다양한 용도로 사용됩니다. 절연체의 주요특징전기 저항성절연체는 전기 전류의 흐름을 방해하므로 높은 전기 저항성을 가지고 있어야 합니다.전기 강도절연체는 일정한 전기 강도를 가지고 있어야 하며, 특히 전기장이 큰 환경에서도 안전하게 작동해야 합니다.열 안정성절연체는 전류가 흐를 때 발생하는 열을 견딜 수 있어야 합니다.기계적 강도절연체는 물리적 충격에 대해 강하고 내구성이 있어야 합니다.안전성특히 전기기기에서 사용되는 경우 안전 기준을 충족해야 합니다. 환경 변화나 노후에 따른 변화에 대한 안정성이 요구됩니다. 절연체의 예시로는 플라스틱, 고무, 세라믹, 유리, 공기 등이 있습니다. 이러한 절연체는 전력 배전망, 전선, 전자기기 등 다양한 전기 및 전자 시스템에서 사용됩니다. 절연체 설계 절연체 설계 솔루션 기능 더 보기▶ 절연체의 종류#1 디스크 절연체이름에서 알 수 있듯이 절연체의 모양이 디스크와 같아서 디스크 절연체라고 합니다. 이러한 유형의 절연체는 고전압 송전선 및 배전선에 사용됩니다. 디스크 절연체는 필요한 전기 기계적 강도를 충족하도록 설계되었습니다.또한 중간 및 낮은 오염 환경을 위한 비용 효율적인 솔루션입니다. 이러한 절연체의 응용 분야에는 낮은 부식, 견고한 설계와 같은 고효율 기능이 있으므로 전송선, 산업 및 상업용이 포함됩니다.이는 서스펜션 및 장력 시스템의 라인 도체에 대한 지지뿐만 아니라 절연 기능도 제공합니다. 또한 높은 부하에서도 고전압을 유지할 수 있습니다. 디스크 절연체의 장점 디스크 절연체의 단점 정격 전압이 11KV이므로 디스크 세트로 서스펜션 스트링을 만들 수 있습니다. 절연체 스트링은 다른 유형에 비해 가격이 비쌉니다. 탄성이 있는 현가줄에 매달린 줄이 있어 기계적 압력이 낮습니다. 타워를 지지하고 도체의 지상 허가를 유지하려면 더 높은 높이가 필요합니다. 디스크가 손상되면 매우 쉽게 교체할 수 있습니다. 일반적으로 더 긴 길이의 크로스 암이 필요합니다. 소음, 전기, 열로부터 보호하고 가공 도체도 지지합니다. 타워는 절연체의 무게를 견디기 위해 더 강해야 합니다. #2 포스트 절연체 다양한 전압 레벨에 적합하기 때문에 변전소에 사용하도록 설계된 고전압 절연체입니다. 발전소에서 생성된 전기의 안전하고 안정적인 분배를 보장하기 때문에 사용됩니다 .포스트 절연체는 세라믹 재료 또는 단일 복합 재료(실리콘 고무)로 만들어지며 최대 1100KV의 전력을 전달할 수 있습니다. 수직으로 배치되며 기계적 성질이 우수하여 변압기, 배전반 및 기타 연결 장비를 보호하는 데 널리 사용됩니다. 포스트 절연체의 장점 포스트 절연체의 단점 이는 화학적 및 열적 강도가 좋습니다. 기둥단열재의 경량화로 인해 지지구조물에 가해지는 하중이 적습니다. 포스트 절연체는 수백 킬로볼트 강도의 지정된 기계적 부하에 대해 쉽게 제조될 수 있습니다. 초기 비용은 저렴하지만 절연체의 수명은 정말 낮습니다. 무게가 가벼워 파손위험이 적습니다. #3 핀 절연체 핀 절연체는 주로 배전선에서 볼 수 있습니다. 전신주에 핀(나무 또는 금속 다웰)과 같은 물리적 지지대로부터 전선을 절연하는 장치입니다. 일반적으로 도자기나 유리와 같은 비전도성 재료로 만들어진 단층 모양입니다.전압 적용에 따라 단일 또는 다수의 핀 절연체를 물리적 지지대에 사용할 수 있습니다. 핀 절연체는 최대 11kV의 전압을 전달할 수 있으며 기계적 강도가 높은 재료로 설계되었습니다. 이는 수직 또는 수평 위치로 배열됩니다. 핀 절연체의 장점 핀 절연체의 단점 핀 절연체는 기계적 강도가 더 크고 연면 거리가 좋습니다. 절연체를 배열하려면 스핀들이 필요합니다. 이는 고전압 배전선에 매우 적합합니다. 전압 정격은 36kV로 제한되며 배전선에만 사용됩니다. 가장 큰 장점은 수직 및 수평으로 장착할 수 있다는 것입니다. 절연체 핀으로 인해 절연체 나사산이 손상될 수 있습니다. #4 스트레인 절연체스트레인 절연체는 매달린 전선이나 케이블의 늘어짐을 견딜 수 있도록 기계적 응력하에서 작동하도록 설계되었습니다. 무선 안테나와 가공 전력선을 지지하는데 사용된다는 점에서 서스펜션 절연체와 유사합니다.스트레인 절연체는 두 길이의 와이어 사이에 배열되어 기계적 연결을 유지하면서 서로 전기적으로 분리됩니다. 또는 와이어가 기둥이나 타워를 연결하는 곳에 사용되어 전기적으로 절연하면서 와이어의 당김을 지원하도록 전달하며, 전압 전위는 약 33kV입니다.스트레인 절연체의 장점 유리, 도자기 또는 유리 섬유 조각으로 쉽게 디자인됩니다. 절연체가 손상되면 스테이 또는 가이 와이어가 땅에 떨어지지 않습니다. 저전압 라인 애플리케이션의 경우 스트레인 절연체는 접지로부터 절연됩니다. #5 서스펜션 절연체서스펜션 절연체는 일반적으로 가공 송전선을 보호하기 위한 도체로 사용됩니다. 서스펜션 절연체는 일반적으로 도자기 재질로 만들어지며 타워에 사용됩니다. 여기에는 양식 문자열에 직렬로 연결된 여러 개의 절연체가 있습니다. 타워의 십자형 암에 힌지로 연결되어 있으며 가장 낮은 끝에 전력 전도체가 있습니다. 약 33kV의 더 높은 전압이 필요한 곳에 사용됩니다. 핀 절연체는 절연체의 크기, 무게가 커질수록 경제적입니다. 이러한 어려움을 극복하기 위해 서스펜션 절연체가 사용됩니다. 서스펜션 절연체의 장점 서스펜션 절연체의 단점 각 장치는 약 11kV의 전압에서 작동할 수 있습니다. 절연체 스트링은 핀형 및 포스트형 절연체에 비해 가격이 비쌉니다. 유닛 전체가 마모된 경우 스트링을 교체하지 않고도 새 유닛으로 쉽게 교체할 수 있습니다. 전류 도체와 동일한 지상고를 유지하려면 지지 구조물의 높이가 더 높아야 합니다. 끈은 어느 방향으로든 자유롭게 휘두를 수 있어 유연성이 높습니다. 이 경우 도체의 자유 스윙 진폭이 더 커지므로 도체 사이의 간격이 더 커집니다. 절연체 비용은 상당히 저렴합니다. #6 샤클 절연체샤클 절연체는 일반적으로 크기가 작으며 저전압 배전 시스템에 사용됩니다. 샤클 절연체는 수직 및 수평 위치 모두에서 사용할 수 있습니다. 이 절연체의 연결은 금속 스트립을 사용하여 수행할 수 있으며 약 33kV의 전압을 전달할 수 있습니다.하중 힘을 보다 일관되게 분산시키는 테이퍼형 구멍이 있어 무거운 하중이 가해지면 파손될 가능성이 줄어듭니다. 배전 목적으로 지중 케이블이 널리 사용되면서 최근 절연체 사용이 감소하고 있습니다. 샤클 절연체의 장점 샤클 절연체의 단점 샤클 절연체는 전력 요구 사항을 충족하도록 쉽게 설계할 수 있습니다. 이러한 유형의 절연체는 도체에 대해 매우 안정적입니다. 용도에 따라 수직 및 수평으로 배치할 수 있습니다. 이는 저전압 배전 계통에만 사용됩니다. 이는 다양한 전기 장비의 안전을 보장하기 위한 가장 만족스러운 솔루션입니다. #7 절연체 유지스테이와이어 또는 메인그립을 결합하여 막다른 전주를 평형추로 고정하도록 설계된 저전압 절연체의 일종입니다. 이 절연체는 모양이 직사각형이며 다른 유형보다 작은 크기로 제공됩니다.이러한 절연체는 라인 도체와 접지 사이에 배치될 수 있습니다. 또한 갑작스러운 고장이나 급격한 전압 변화로부터 보호하는 보호 장치 역할도 합니다. 이러한 절연체의 중요성은 극이 땅에 떨어지거나 추가적인 기계적 부하로 인해 스테이 와이어가 실수로 파손된 경우에 나타납니다. 스테이 인슐레이터의 장점 스테이 절연체의 단점 이는 주로 인장 균형을 맞추기 위한 가이 와이어 구성에 유용합니다. 저전압 전송선에만 사용됩니다. 또한, 송전극 사이의 절연을 지지하는 중요한 역할을 합니다. #8 고분자 절연체일반적으로 고분자 재료와 금속 부속품으로 만들어진 일종의 전기 장비입니다. 더욱이, 이러한 절연체는 유리섬유 막대로 만들어졌으며 폴리머 날씨 창고로 둘러싸여 있습니다. 날씨 그늘은 외부 환경으로부터 절연체 코어를 보호합니다.폴리머 절연체는 도자기 유형보다 무게가 가벼우면서도 더 나은 전력을 제공합니다. 일반적으로 열과 전기 모두에 좋은 절연체로 간주됩니다. 독특한 전기적, 기계적, 화학적, 열적 특성으로 인해 절연체로 사용됩니다. 고분자 절연체의 장점 고분자 절연체의 단점 도자기 절연체와 비교할 때 폴리머 절연체는 인장 강도가 더 높습니다. 코어와 비바람막이 사이에 틈이 있으면 수분이 코어로 들어갈 수 있습니다. 절연체가 손상될 수 있습니다. 성능은 특히 오염된 지역에서 다른 유형보다 훨씬 우수합니다. 피팅을 과도하게 압착하면 코어에 균열이 생겨 절연체의 기계적 고장이 발생할 수 있습니다. 가볍기 때문에 지지 구조물에 가해지는 하중이 적습니다. 절연체의 소수성 특성으로 인해 유지 관리가 덜 필요합니다. #9 유리 절연체어닐링 유리 또는 강화 유리로 만들어진 송전선에 사용되는 절연체 유형입니다. 유리 절연체의 목적은 전선을 절연하여 전기가 모든 극과 대지로 누출되는 것을 방지하는 것입니다.이전에는 유리 절연체가 전신과 전화선에 사용되었지만 나중에 19세기에 세라믹과 도자기로 대체되었습니다. 유리의 약점을 극복하기 위해 강화유리 타입이 등장했는데, 이는 수명이 길어 인기를 끌었습니다. 유리 절연체의 장점 유리 절연체의 단점 도자기 절연체보다 절연 내력이 훨씬 높습니다. 습기가 표면에 쉽게 응결될 수 있으므로 저전압 사용이 제한됩니다. 유리의 투명성으로 인해 절연체 내부의 불순물과 기포를 쉽게 감지할 수 있습니다. 고전압의 경우 불규칙한 냉각으로 인해 내부 냉각과 응력이 발생하므로 유리를 불규칙한 모양으로 주조할 수 없습니다. 저항률은 매우 높으며 열팽창 계수도 낮습니다. #10 장봉 절연체긴 막대 절연체는 일반적으로 송전선을 절연하기 위해 강철 타워에 힌지로 연결됩니다. 또한, 안전하게 전원을 공급해 보호장치 역할도 합니다. 용도 및 요구 사항에 따라 긴 막대 절연체는 일반적으로 여러 절연체로 구성됩니다. 외부에 비바람막이와 금속 끝 피팅이 있는 도자기 막대입니다. 장봉 절연체를 사용하면 인장 위치와 서스펜션 위치 모두에 사용할 수 있다는 장점이 있습니다.긴 막대 절연체의 장점 긴 막대 절연체는 비파괴, 우수한 자체 청소, 낮은 파손 등과 같은 많은 장점을 가지고 있습니다. 오염 조건에서 더 나은 단열 성능을 제공할 수 있습니다. 완전한 절연체 세트와 간단한 스트링 장착을 위한 상당히 가벼운 무게입니다. PLC란 무엇이며 종류를 알아보자▶