مقره هاي كامپوزيتي

امروزه ما در اواسط انقلاب جديدي هستيم كه با پيدايش كامپوزيتهاي پيشرفته (Advanced Composite Materials) آغاز گرديده است.
اين كلاس جديد از مواد ، با پيوند اجزاي كاملاً مختلف و غيرمشابه به يكديگر بوجود مي آيند.بطوريكه عملكرد آنها با هم ، باعث توانايي ها و خواصي مي شوند كه بسيار فراتر و بهتر از خواص هر يك از آن مواد بطور جداگانه مي باشد. خواص منحصر بفرد اين مواد آنها را بعنوان عوامل مهمي در پيشرفتهاي تكنولوژيكي مطرح ساخته است.
از ميان انواع مختلف كامپوزيت ها ، كامپوزيت هاي پليمري بطور گسترده اي در صنعت برق بخصوص در ساخت نسل جديد مقره ها موسوم به مقره هاي پليمري ( مقره كامپوزيت ) مورد استفاده قرار گرفته اند.
اكنون مقره هاي كامپوزيت پس از گذشت بيش از سه دهه از عرضه آنها به صنعت برق و انجام اصلاحات در طراحي و مواد مصرفي آنها ، بعنوان محصولاتي كانلاً شناخته شده و مناسب در خطوط فشار قوي ، مورد استفاده قرار مي گيرند.
برخلاف مقره هاي سراميكي رايج كه تنها از يك ماده عايقي تشكيل مي شوند و اين ماده هم مسؤول عملكرد الكتريكي مقره و هم مسؤول عملكرد مكانيكي آن است ، مقره هاي كامپوزيت حداقل از دو ماده عايقي تشكيل مي شوند ، يكي براي تأمين خواص الكتريكي ( روكش پليمري مقره Housing ) و ديگري براي تأمين خواص مكانيكي آن ( هسته كامپوزيت ) . قرار گرفتن اين دو قيسمت در كنار هم ، مزيت هايي چون وزن سبك و مقاومت در برابر تخريب انساني ( Vanadalism ) را براي اين نوع مقره ها بخصوص در كاربردهاي فشارقوي ، موجب شده است.
با توجه به موارد بيان شده ، مي توان سه جزء اصلي براي يك مقره گامپوزيت در نظر گرفت :
هسته ( ميله ) كامپوزيت : هسته كامپوزيت ، ميله FRP (Fiber Reinforced Polymeric Rod ) نيز ناميده مي شود و وظيفه تحمل بار كششي وارد شده از طرف هادي به آن به دكل را بر عهده دارد و استقامت الكتريكي لازم را نيز تأمين مي نمايد.
روكش ( چتر ) پليمري (Polymeric Housing or Polymeric Sheds ) : روكش پليمري مقره ، به منظور حفاظت هسته از هوازدگي و اثرات مخرب رطوبت و شرايط جوي و افزايش ولتاژ لازم براي شكست الكتريكي و ايجاد جرقه ، روي هسته را مي پوشاند.
يراق آلات ( End-Fittings ): هسته مقره كامپوزيت از دو انتها توسط يراق آلات حمايت مي گردد كه اين يراق آلات مسؤول برقراري ارتباط مكانيكي و انتقال بار از هادي داراي ولتاژ بالا به هسته مقره و از آنجا به برج مي باشد.
با طراحي دقيق مقره هاي كامپوزيت اين مقره ها ، مزاياي بسيار زيادي بخصوص از لحاظ خواص عايقي نسبت به مقره هاي معمولي خواهند داشت.

از مهم ترين اين مزايا مي توان به موارد ذيل اشاره كرد :
§ وزن كمتر
§ انعطاف پذيري
§ عملكرد و طول عمر بهتر حتي در شرايط آلودگي سنگين و آب و هواي بد.
§ ضايعات كمتر در مراحل توليد نسبت به انواي چيني
§ استقامت بهتر در برابر فشارهاي خمشي ، بارهاي زياد ناگهاني ( بارهاي ضربه اي ) و نيز تخريب انساني ( Vanadalism )
§ خاصيت عايقي بهتر نسبت به انواع مرسوم.
§ پايين تر بودن حجم سرمايه گذاري اوليه به منظور ساخت مقره كامپوزيت نسبت به انواع چيني.
در سال هاي اخير با انجام تحقيقات گسترده در زمينه ساخت مقره هاي كامپوزيت و دئر نتيجه پيشرفتهاي متعددي كه حاصل گرديده است ، اين مقره ها تا ولتاژهاي 765 كيلوولت در حال استفاده مي باشند.
اين امر با مرتفع ساختن معايب و تقويت مزاياي اين مقره ها ، به مرحله اي رسيده كه تعداد بيشتري از كاربران به استفاده از آنها روي آورده اند و قيمت آنها رو به كاهش است.