راهنماي کلی پروفیل مقره ها با توجه آلودگی
به شکلهاي (12) تا (16) که پروفیل هاي گوناگون مقره ها نشان داده شده است توجه
کنید.
انواع مختلف مقره ها و حتی جهت هاي مختلف یک نوع مقره ممکن است منجر به
نرخهاي نشست آلودگی مختلف بر روي سطح مقره ها در شرایط محیطی یکسان گردد.
به علاوه، تغییرات کیفیت آلودگی ممکن است بعضی از اشکال مقره ها را نسبت به
آلودگی موثرتر نماید. بطور خلاصه، اشاره اي به تأثیر شکل مقره ها می شود:
*پروفیل هاي استاندارد: این پروفیل ها در شکل (12) نشان داده شده اند. این پروفیل
ها در مناطقی با آلودگی خیلی سبک تا متوسط که فاصله خزشی زیاد یا پروفیل موثر
آئرودینامیکی لازم نیست، می تواند مناسب باشد.
* پروفیل هاي آیرودینامیک یا باز: این پروفیل ها در شکل (13) نشان داده شده اند.
ثابت شده است که این پروفیل ها در نواحی اي که آلودگی سطح مقره ها، بر اثر باد
شکل می گیرد (مانند بیابانها) مناطق با آلودگی سنگین صنعتی یا نواحی ساحلی که
مستقیم در معرض ذرات نمک نیستند، مفید می باشند. این نوع پروفیل بخصوص در
مناطقی که داراي دوره هاي خشک طولانی مدت هستند مناسب است. این نوع پروفیل،
همچنین شستشوي حین عملیات تعمیر و نگهداري را نیز آسان تر می کند.
* پروفیل هاي ضدمه (کلاهکهاي با کنگره عمیق زیرین): این پروفیل ها در شکل (14)
نشان داده شده اند. کاربرد این پروفیل ها در مناطقی که در معرض آب نمک یا اسپري
نمک، یا سایر آلودگیهاي قابل حل می باشند، مطلوب می باشد. این پروفیل ها همچنین
در نواحی داراي بارانهاي آلوده شامل نمکهاي قابل حل موثر می باشند.
* پروفیل هاي ضدمه Flatter: این پروفیل ها در شکل (14) نشان داده شده اند. این
مقره ها جدیدتر بوده داراي کنگره هاي زیري کمتر یا کم عمق تر هستند که در نواحی
با آلودگی سنگین بسیار مفید می باشند، بویژه در جاهایی که طول زنجیره مقره باید
محدود باشد. با این وجود باید در مقره هاي افقی اجتناب کرد.
* پروفیل کلاهک هاي بلند و کوتاه یک در میان: این پروفیل در شکل (5-8) نشان داده
شده است.
کاربرد این پروفیل در مناطق با رطوبت سنگین است.
ملاحظات براي استثنائات یا کاربردها در مکان هایی خاص
در اینجا، چند حالت نه چندان متداول بررسی می شود. ابتدا مقره هاي هسته توخالی که
در بوشینگها و پستها بکار گرفته می شوند بررسی می شود و سپس اشاره اي به
نواحی خشک خواهد شد.
مقره هاي با هسته توخالی
مقره هاي با هسته توخالی پلیمري یا پرسلینی، در بوشینگها و نیز پستها بکار می روند.
به عنوان مثال، در نگهداري خازنها، برقگیرها، اتصالات کابلها، بوشینگهاي هوایی،
بوشینگهاي ترانسفورماتوري، ترانسفورماتورهاي اندازه گیري، ابزارهاي اندازه گیري
نوري و محفظه هاي کلیدها بکار می روند.
فرآیند آلودگی مقره هاي با هسته کاملاً توخالی، تنها تابعی از پروفیل، فاصله نشتی و
قطر نیست. بلکه تابعی از یکنواختی توزیع ولتاژ نیز می باشد. دو پارامتر مهم تأثیر
گذار بر روي توزیع ولتاژ، مولفه هاي داخلی و خارجی و رطوبت نامنظم است. در سطوح
آلودگی پایین، غیر یکنواختی آلودگی می تواند مشکلات فراوانی را بوجود آورد و در
نتیجه ممکن است ولتاژ شکست الکتریکی ناشی از آلودگی کاهش یافته اثرات نامطلوب
تري داشته باشد.
مولفه هاي داخلی و خارجی
حضور یک رسانا، محافظ و یا گارد در داخل یا خارج محل نصب مقره، می تواند بر روي
کنش الکتریکی مجموعه تأثیر گذار باشد. محفظه هاي خالی و محفظه هاي کاملاً پر، نه
تنها در تستهاي ضربه، بلکه در تستهاي آلودگی نیز نتایجی متفاوت با یکدیگر خواهند
داشت.
بهترین حالت (ولتاژ جرقه بالا و کاهش خطر سوراخ شدن مقره) اصولاً در سیستمهاي
عایقی با توزیع ولتاژ محوري و شعاعی یکنواخت، بخصوص در تجهیزات با Garding
خازنی، بدست می آید.
یک طراحی مقره که بتواند منجر به یکنواخت شدن توزیع کل ولتاژ شود و مولفه هاي
مرتبط را نیز به حساب آورد، داراي بیشترین برتري می باشد.
تاثیر غیر یکنواختی توزیع ولتاژ در سطوح آلودگی پایین تر، واضح تر است (ESDD بین
جریانهاي خزشی مقاومتی ضعیف تر، نمی توانند براي
تصحیح مناسب غیر یکنواختی توزیع ولتاژ، چندان موثر باشند. براي سطوح آلودگی
بالاتر، جریانهاي سطحی مقاومتی، بیشتر نمایان می شوند و بنابراین تاثیر غیر
یکنواختی ولتاژ را کاهش می دهند. این تاثیر در طول تستهاي آزمایشگاهی، مشاهده
شده است.
– رطوبت و نشست آلودگی غیر یکنواخت
در بعضی موقعیتها، دماي کاري بوشینگها می تواند منجر به رطوبت غیر یکنواخت مقره
ها، از طریق خشک کردن بعضی قسمتهاي سطح مقره شود. به علاوه، رسوب غیر
یکنواخت آلودگی، می تواند در شرایط طبیعی رخ دهد. بنابراین، حتی در سطوح
آلودگی بالا، از بین رفتن تاثیر توزیع غیر یکنواخت ولتاژ ممکن است چندان اثر بخش
نباشد.
نواحی خشک
نواحی بیابانی، هنگام انتخاب نوع و ابعاد مقره هاي فشار قوي، مشکلات خاصی را
بوجود می آورند. دوره هاي خشک طولانی مدت ممکن است منجر به سطوح چگالی
رسوب نمکی قابل حل و چگالی رسوب غیر قابل حل بالا شود. حتی نواحی اي که در
مجاورت مستقیم ساحل نیستند. این بخاطر این است که شن بیابان ممکن است داراي
مقادیر زیادي نمک باشد.
بکارگیري پروفیل هاي آئرودینامیکی خود پالاینده می تواند تاثیر رسوب آلودگی را در
چنین مواردي، همانند بکارگیري مقره هاي پلیمري، کاهش دهد. همچنین یک لعاب نیمه
هادي بر روي مقره هاي پرسلینی، می تواند یک شار جریان پیوسته 1 mA را ایجاد کند،
که می تواند از تشکیل شبنم جلوگیري کند
