טֶכנִי

תפיסות מתפתחות לקראת טכנולוגיית מבודדים מרוכבים

Apr 10, 2025 השאר הודעה

info-538-303

עמדות כלפי מבודדים מרוכבים עברו כמה שלבים ברורים מאז שנות ה-70, כאשר החוקרים החלו לחקור לראשונה טכנולוגיה המבוססת על התכונות הייחודיות של חומרים כגון גומי סיליקון. מהנדסים של אותה תקופה 'גדלו' לצד מבודדי פורצלן וזכוכית, והרוב הגדול ראה בתחילה את החידוש הזה כלא יותר מ'הצגה צדדית' - חידוש, כן, אבל כזה שנשא אי ודאות עמוקה לגבי הזדקנות מוקדמת אפשרית וכישלון קטסטרופלי פתאומי. מעט חברות חשמל באותה תקופה היו מוכנים להתנסות בטכנולוגיית בידוד מרוכבים, שכן נראה היה שהסיכונים עולים בהרבה על היתרונות.

info-834-796

השברים השבירים הראשונים בעולם התרחשו על מבודדים מרוכבים-של טפלון עם אביזרי סוג טריז.

במהלך שנות ה-80, טכנולוגיית הבידוד הפולימרי התקדמה בתודעתם של אנשי מקצוע רבים בעיצוב קו מ"חידוש מסוכן" ל"פותר בעיות ייחודי". בכל פעם שהיה צריך לפתור בעיות ספציפיות, כמו זיהום זיהום, ונדליזם או קושי בטיפול במבודדים קרמיים כבדים, הפולימרים הציעו אלטרנטיבה מעניינת אם כי יקרה יותר. ה-Intertie ±500 קילוואט לאורך החוף המערבי של ארה"ב היה דוגמה טובה לפרויקט אחד שבו ביצועי זיהום מעולים היו המפתח בבחירת מבודדים מרוכבים. באופן דומה, יישומים ראשוניים של מבודדים אלה במדינות כמו מרוקו וברזיל נועדו להתגבר על בעיות הקשורות לוונדליזם כרוני.

info-553-248

מיתרי מתח באזורים של ונדליזם גבוה ליד רסיפה, ברזיל השתמשו בחוטי זכוכית ופורצלן מתחלפים כדי למזער את הסיכון לקשתות חשמל ונפילות קווים.

עד שנות ה-90, הגישה כלפי מבודדים מרוכבים התפתחה שוב. כעת, מגוון היישומים שלהם המשיך להתרחב, כאשר יותר ויותר מהנדסים ראו בהם בחירה ראשונה עבור פרויקטים של דחיסה של מגדלים או בעת שדרוג קווים באמצעות חלונות מגדל קיימים ו-של-דרכים.

info-1000-470

info-1000-889

פרויקט בשוויץ בשנות ה-90 היה בין היישום הראשון של מבודדים מרוכבים לשדרוג קו באזורים רגישים.

עד תחילת המילניום, טכנולוגיית הבידוד המרוכב 'ג'יני' 'שוחררה מהבקבוק'. כעת, הטכנולוגיה הזו, שפעם הוגבלה רק לקומץ ספקי מבודדים גדולים, הייתה זמינה לכל מי שהיה לו עניין להיכנס לעסק הזה. מאות ספקים חדשים, במיוחד בסין, החלו לייצר מבודדים מרוכבים.

info-1000-842

מבחר טכנולוגיית בידוד על ידי חברות חשמל בסין.

info-538-303

טכנולוגיית המבודדים המרוכבים היא כיום דומיננטית ברחבי סין עבור יישומי מתלים בכל מתחי השידור.

מבודדים מרוכבים, שבשנות ה-80 היה להם נתח שוק של פחות מ-1 אחוז ובשנות ה-90 פחות מ-5 אחוזים, כבר החלו ב-2010 לאתגר את הפורצלן על דומיננטיות בשוק. ההקרנה של מגמה זו נמשכה לתוך 2021 כך שטכנולוגיית בידוד מרוכבים היא כיום הנפוצה ביותר בפרויקטים של קווי עילי ברחבי העולם. יש גם צמיחה מהירה עבור יישומי תחנות משנה עד לנקודה שבה יישומים מסוימים, כגון DC, ומתחי מערכת מסוימים, כולל EHV ו-UHV, רואים בתי מרוכבים שצוינו במידה שווה או גדולה יותר לפורצלן.

info-1000-654

הייצור של מבודדים מרוכבים בסין לאחר שנת 2000 זינק עקב הביקוש המקומי הגובר.

info-1000-792

750 קילו וולט Shazhou Substation כולל בידוד מרוכב על כל הציוד ומבודדי תמיכה.

info-1060-638

התפתחות נתח השוק על ידי טכנולוגיית מבודדים: 1990 עד 2010. (מקור: מאמר INMR WORLD CONGRESS מ-2013 מאת Alberto Pigini).

לפני מספר שנים, תחנת המשנה של 750 קילוואט Shazhou בצפון מערב סין הציעה אבן דרך מעניינת לאורך ה'מסע' המרתק הזה של טכנולוגיית הבידוד המרוכב. כמו תחנת משנה קטנה יותר בשוויץ שתוכננה שני עשורים קודם לכן תוך שימוש בעיקר במבודדים מרוכבים, שאז'ו ראתה את טכנולוגיית הבידוד המרוכבים בשימוש בכל ציוד ובכל יישום תמיכה. ציון דרך זה בוודאי הרגיש סיפוק רב עבור המומחים הרבים ברחבי העולם שעבדו ללא לאות במשך עשרות שנים כדי לפתח ולשכלל את הטכנולוגיה הזו.

עם זאת, זה נראה מנוגד לאינטואיציה אי פעם לקבל החלטות המבוססות על שימוש בטכנולוגיית בידוד בודדת בלבד בכל היישומים. למעשה, היתרון האמיתי של כל מה שהושג באופטימיזציה של בידוד חרסינה, זכוכית ופולימרי ב-50 השנים האחרונות הוא שלמהנדסים יש היום אפשרות לבחור את הטכנולוגיה המתאימה ביותר לדרישות הספציפיות, לאילוצי הסביבה והכלכליים של כל יישום.

 

שלח החקירה