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¿CÓMO FUNCIONAN LOS AISLADORES POLIMÉRICOS? VENTAJAS Y PROPIEDADES

aisladores poliméricos

Los aisladores eléctricos son elementos cuyo fin consiste en separar el conductor de la línea de apoyo que lo soporta. En el caso de los aisladores poliméricos, son empleados tanto en líneas eléctricas de transmisión y distribución, como en subestaciones, y se caracterizan por estar constituidos por un núcleo central de material sólido (usualmente fibra de vidrio) y una cubierta exterior aislante de material polimérico, que además se caracteriza por ser flexible.

En la fabricación de aisladores eléctricos se deben utilizar materiales eléctricos de primera calidad que posean alta y gran resistencia mecánica entre otras cualidades necesarias para el buen desempeño de los aisladores eléctricos.

Los aisladores orgánicos se fabrican a partir de un bastón (alma) de fibra de vidrio preso en los herrajes de conexión (tipo horquilla-ojal, rótula-badajo. en hierro de aleación especial, cincados en caliente) y, posteriormente, se inyecta en caliente sobre este conjunto un revestimiento aislante en caucho de silicona, con lo que se obtiene un aislador compacto, ligero, de gran resistencia mecánica y de elevada resistencia a la intemperie.

¿Qué ventajas tiene el uso de aisladores poliméricos?

Los aisladores poliméricos poseen una excelente resistencia mecánica frente a golpes, derivada de su flexibilidad, y un mejor comportamiento ante la contaminación, derivada de las características del material polimérico. Por ello han ido reemplazando a los aisladores de cerámica o porcelana.

aisladores poliméricos

Las principales ventajas del uso de un aislador polimérico, son:

  • Puede poseer fijación por compresión entre el polo de fibra de vidrio octogonal y el hardware ofrece una alta resistencia a la tracción demostrando que no sufre cambios significativos durante su duradera vida útil.
  • Dimensiones compactas, resultando en aisladores más ligeros que los convencionales, lo que puede reducir el costo de las estructuras, el transporte, el almacenamiento, la mano de obra de instalación, etc.
  • Excelente rendimiento en resistencia a la intemperie, especialmente en ambientes altamente contaminados, gracias a las características de la envoltura de silicona, tales como hidrofobicidad;
  • Alta resistencia al impacto eléctrico, la erosión y la proliferación de hongos;
  • Alta estabilidad térmica y no sufre los efectos térmicos, incluso en condiciones de alta temperatura, preservando así sus características electromecánicas;
  • Baja toxicidad;

El aislador polimérico se caracteriza por ser un poco más pequeño, liviano, tener alta resistencia mecánica, alto desempeño contra la polución, de fácil instalación, con considerable reducción de mantenimiento.

¿Qué propiedades tienen los materiales aislantes?

  • La resistividad (resistencia específica) es la propiedad de un material que cuantifica la fuerza con que el material se opone al flujo de corriente eléctrica. La resistividad de un buen aislante es muy alta.
  • La resistencia dieléctrica de un material es la capacidad de soportar tensiones eléctricas sin descomponerse. La resistencia dieléctrica generalmente se cotiza en kilovoltios por milímetro (kV / mm).
  • La permitividad relativa (o constante dieléctrica) es la relación entre la densidad de flujo eléctrico producida en el material y la producida en vacío.
  • Factor de disipación eléctrica (pérdida dieléctrica) es la relación entre la potencia perdida en el material y la potencia total transmitida a través de él. Está dada por la tangente del ángulo de pérdida y, por lo tanto, también conocida como tan delta

Aisladores poliméricos de alta tensión

Los aisladores poliméricos para alto voltaje, se fabrican para su uso en la transmisión y subtransmisión de energía eléctrica, en sustitución de las cadenas de porcelana o vidrio utilizadas en suspensión y anclaje.

El aislador polimérico fue diseñado a partir de la premisa de que cada material tiene un rol específico en su rendimiento, a saber:

Varilla de fibra de vidrio – alta resistencia mecánica; recubrimiento de caucho de silicona – de alto rendimiento como aislante eléctrico, lo que resulta en un aislante con características electromecánicas optimizadas y un excelente rendimiento.

Los aisladores poliméricos están compuestos de fibra de vidrio. Caña cubierta por cobertizos de polímero. Los cobertizos de polímeros para la intemperie generalmente están hechos de caucho de silicón. También se pueden usar otros materiales para cobertizos climáticos, como politetrafluoroetileno (PTFE o Teflon), EPM, EPDM, etc. El aislador polimérico también puede ser llamado aislador compuesto o aislador de caucho de silicona. Son casi un 90% más livianos que los aisladores de porcelana y aún ofrecen una resistencia casi igual o mejor.

Otro punto importante que es necesario considerar, es que las propiedades químicas de los polímeros dependen de los grupos funcionales que presentan.  Desde este punto de vista son muy semejantes a las moléculas de bajo peso molecular.

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