مقره یا گیره چینی یک نوع عایق الکتریکیه که برای وصل کردن کابل‌های برق با برج انتقال برق کاربرد دارند.
در خطهای انتقال نیرو لازم است هادی‌های تحت ولتاژ به نحوی از برج‌ها ایزوله شوند و برای این کار از آن ها استفاده می‌شود.
- در سیستم‌های قدرت، از مقره الکتریکی (Electrical Insulator) برای جلوگیری از گذر جریان‌های ناخواسته به زمین استفاده می‌شود.
- مقره ها یکی از مهمترین تجهیزات تابلوهای برق مخصوصا تابلوهای فشار قوی می باشند که باتوجه به نوع استفاده و شرایط محیطی که قرار است در آن استفاده شود انواع مختلفی دارند.
- مقره یک مسیر بسیار مقاومتی است که عملاً جریانی از آن عبور نمی‌کنند.
وظایف مهم مقره ها
- مکانیکی: دارای استقامت مکانیکی بوده و قادرند بار و نیروهای مکانیکی را تحمل کنند.
- الکتریکی:می‌توانند ولتاژهای بزرگ کاری و نیز ولتاژ های ضربه و رعد و برق را تحمل کنند؛ به طوری که در بدترین شرایط رطوبت، باران و آلودگی و بروز صاعقه با ولتاژ های بالا، دچار شکست الکتریکی نمی‌شوند.
کاربرد های مقره در شبکه های فشار قوی
- نگهداری از هادی های جریان الکتریکی در خطوط انتقال و توزیع
- عایق بندی هادی ها و زمین و بین هادی ها با یکدیگر
ویژگی های مهم مقره ها
- استقامت الکتریکی بالا.
- استقامت مکانیکی بالا.
- عاری از ناخالصی و حفره های داخلی.
- استقامت در برابر تغییرات درجه حرارت و عدم تغییر شکل در اثر تغییر دما
- ضریب اطمینان بالا.
- ضریب تلفات عایقی کم.
- در برابر نفوذ آب و آلودگی ها مقاوم باشد.
جنس مقره‌ها و طراحی شکل آن‌ها
بیشترین ترین نوع‌های مورد استفاده در صنعت برق:
مقره چینی
از ترکیبات آلکالین و سیلیکات آلومینیوم و پودر کوارتز تولید شده‌است. برای بالا بردن استقامت مکانیکی به آن اکسید آلومینیوم اضافه می‌کنند. انواع آن ها: بشقابی، سنجاقی و یکپارچه می‌باشد که نوع بشقابی در تیرهای انتهایی و میانی ونوع سنجاقی و یکپارچه فقط در تیرهای میانی کاربرد دارند.
مقره شیشه‌ای
در ساخت آن ها از شیشه استفاده می‌کنند ولی به دلیل کم بودن استقامت مکانیکی شیشه باید آن را تقویت کرد. یکی از روش ها، سرد کردن سریع شیشه بعد از شکل‌دادن به آن است که این روش موجب سخت شدن سطح خارجی آن می شود، و استقامت مکانیکی آن زیاد می‌شود.اما مشکلشان این است که در مقابل ضربات مستقیم شکننده است و با کوچکترین ضربه مستقیم،کاملاً خرد می‌شود.
مقره پلاستیکی
از جنس پلاستیک و از ترکیبات شیمیائی اتیلن، پروپیلن و رزین هستند. برتریه آن ها در دفع خوب آب است زیرا پلاستیک این قابلیت را دارد که قطرات آب روی سطح آن جاری نمی‌شود تا با قطرات دیگر ترکیب بشن و مسیری را برای هدایت قوس ایجاد کنند. اما در انواع چینی و شیشه‌ای آب به راحتی روی سطح آن جاری می‌شود.
طراحی شکل و اندازه آن‌ها
ولتاژ اعمالی بر آن و عملکرد آن در برابر ولتاژهای اضافه شکل آن را تعیین می کند.
شکست الکتریکی بر روی مقره‌ها به دو صورت انجام می‌گیرد.
- وقتی در داخل آن جرقه‌ای زده میشه و موجب سوراخ شدگی و از بین رفتن خاصیت عایقی آن میشه.
- تخلیه در سطح عایق صورت می‌گیرد و جرقه‌هایی در سطح آن زده می‌شود و به اینگونه ارتباط الکتریکی در دو طرف عایق برقرار می‌شود؛ که رطوبت و آلودگی در سطح آن در این نوع تخلیه تأثیر میگذارد.
مواردی که در ساخت مقره رعایت می‌شود به شرح زیر است:
- سطح آن باید کاملاً صاف و صیقلی باشد تا گرد و غبار و آلودگی روی آن کمتر بنشیند.
- برای جلوگیری از جریان نشتی باید طول خزشی مقره‌ها (Creepage distance) افزایش یابد.
طول خزشی : کوتاهترین مسیری که جرقه باید برای رسیدن از ابتدا تا انتهای مقره طی کند.هر چه این مسیر طولانی‌تر باشد امکان ایجاد قوس کمتر می‌شود.و افزایش این مسیر باعث سنگین شدن آن می‌شود، برای همین مقرها را به صورت دندانه دندانه می‌سازند به این ترتیب طول آن کمتر است ولی مسیر عایقی آن افزایش می‌یابد.
- تخلیه نوع اول موجب از بین رفتن آن می‌شود پس باید به هر نوعی ازش جلوگیری کرد. پس باید فاصله بین قسمت‌های فلزی بالا (cap) و پایین (pin) به اندازه‌ای باشد تا قبل از وقوع جرقه داخل آن، جرقه سطحی زده شود و از ایجاد جرقه در داخلش جلوگیری شود.
- سطح آن باید دارای این قابلیت باشد که هنگام بارش باران شسته شود و باران روی آن نماند.
- نوع آن باید با توجه به شرایط محیطی و همچنین مسائل اقتصادی انتخاب شود.
برای خرید انواع مقرها در اینجا کلیک کنید
