Spørg Scientariet: Hvordan konstruerer man isolatorer på højspændingsmaster?
more_vert
close
close

Få de daglige nyheder fra Version2 og Ingeniøren. Læs mere om nyhedsbrevene her.

close
Ved at tilmelde dig accepterer du vores Brugerbetingelser, og at Mediehuset Ingeniøren og IDA-gruppen lejlighedsvis kan kontakte dig om arrangementer, analyser, nyheder, tilbud mm via telefon, SMS og email. I nyhedsbreve og mails fra Mediehuset Ingeniøren kan findes markedsføring fra samarbejdspartnere.

Spørg Scientariet: Hvordan konstruerer man isolatorer på højspændingsmaster?

Illustration: Maria Tuxen Hedegaard for Energinet.dk

Vores læser Jens Aage Bjørkøe spørger:

Hvordan er isolatorerne på højspændingsmaster konstrueret? De skal jo både være enormt stærke for at bære ledningerne og have stor isolationsevne. Hvordan forenes det i konstruktionen?

Figur 1 - tværsnit af cap and pin-isolator. Illustration: Energinet.dk

Pressechef Jesper Nørskov Rasmussen og hans stærkstrømskolleger i afdelingen for Ledningsanlæg i Energinet.dk, svarer:

Læs også: Spørg Scientariet: Hvor kommer lyden fra højspændingsmaster fra?

I Energinet.dk’s højspændingsnet (132, 150, 220 og 400 kV) har der typisk været anvendt glasisolatorer med en såkaldt cap and pin-samling. Det isolerende element er ofte glas, men det kan også være porcelæn.

Det bærende element er galvaniserede ståldele; en stålhætte og en stålbolt. Mellem hætten og glasklokken og igen mellem glasklokken og stålbolten udstøbes cementmørtel for at holde glasklokke og stålkerne på plads – se figur 1.

Figur 2 – eksempel på cap and pin-samling af to 'klokker'. Illustration: Energinet.dk

Klokkerne samles ved, at hætten og pinden skubbes sammen og sikres mod adskillelse med en split, se figur 2.

En kæde af klokker til f.eks. 400 kV-nettet består af 21 klokker – se foto øverst.

Læs også: Modstand mod elmaster truer EU-klimamål

Der skal mange klokker til for at opnå tilstrækkelig isolationsafstand (dvs. den direkte afstand mellem top og bund på den isolator, der skal adskille ledningen og den elmast, den hænger i) og krybeafstand (dvs. afstanden målt langs glasoverfladen).

Der skal være krybeafstand, hvis der f.eks. er fugt på isolatoren. Hvis isolatoren er for kort, risikerer strømmen at løbe i fugten.

Figur 3 - opbygning af long rod-isolator Illustration: Energinet.dk

Isolationsafstanden på 400 kV skal som minimum være 3,1 meter, mens krybeafstanden mindst skal være 13 meter (de 13 meter måles ikke i en lige linje fra top til bund, men måles som overfladestrækning - ind-ud-ind-ud-ind-ud osv. - langs klokkekanten op gennem isolatoren).

Læs også: Rombeformet lederophæng reducerer magnetfelt i ny højspændingsmast

Klokkerne skal som minimum kunne holde til 160 kN for kæder til bæremaster, mens de i afspændingskæderne skal holde til minimum 300 kN.

Som noget relativt nyt er Energinet.dk begyndt at anvende såkaldte long rod-isolatorer med en kerne af glasfiber som den bærende del.

Uden på kernen er der støbt vulkaniseret gummi for at sikre krybeafstanden (se figur 3 herover – det vulkanske gummi ses på tegningen som skraverede arme på 'juletræet').

Foto af kompositisolator på Energinet.dk’s Kassø-Tjele-linje, en 400 kV-ledning op gennem Jylland. Illustration: Energinet.dk
Figur 4 - krybeafstand beskrevet (IEC 60815-3). Illustration: Energinet.dk

Glasfiberkernen er ikke ledende, og gummiet sikrer krybeafstand.

De mekaniske krav til kompositisolatorer er de samme som for glasisolatorer, ligesom de elektriske minimumsafstande også er de samme.

Mere om krybeafstand:

Energinet.dk har traditionelt brugt glasisolatorer, men på f.eks. den helt nye ryggrad i det jyske elnet, 400kV-forbindelsen mellem Kassø ved Aabenraa til Tjele ved Viborg, har Energinet.dk brugt kompositisolatorer. Kompositisolatorer vejer ikke så meget, er lettere at samle og er billigere.

Spørg fagfolket

Du kan spørge om alt inden for teknologi og naturvidenskab. Redaktionen udvælger indsendte spørgsmål og finder den bedste ekspert til at svare – eller sender spørgsmålet videre til vores kloge læsere. Klik her for at stille dit spørgsmål til fagfolket.

.. for en informativ, faglig artikel.
Havde været helt oppe at ringe, med impedanser, tab, forhold ved havmiljø og lign. - Men fint!

  • 0
  • 0