مقره‌ها به عنوان عناصر مهم در شبکه‌های توزیع و انتقال برق، نقش حیاتی در ایزولاسیون الکتریکی هادی‌ها از دکل‌ها و برج‌های انتقال نیرو ایفا می‌کنند. این مقاله به معرفی انواع مقره‌ها، کاربردهای آنها در شبکه‌های توزیع و انتقال، و ویژگی‌های هر نوع مقره می‌پردازد.
مقدمه
سیستم‌های توزیع و انتقال برق به عنوان بخشی از زیرساخت‌های حیاتی در جوامع مدرن، نیاز به حفاظت و ایمنی دارند. مقره‌ها به عنوان یک جزء مهم در این سیستم‌ها، وظیفه دارند که هادی‌های تحت ولتاژ را از برج‌ها و دکل‌ها ایزوله کنند و از بروز جرقه یا شوک الکتریکی جلوگیری کنند. در این مقاله، به انواع مقره‌ها، کاربردهای آنها، و ویژگی‌های هر نوع مقره پرداخته می‌شود.
انواع مقره‌ها
مقره‌ها بر اساس کاربرد، جنس، و سطح ولتاژ به کار رفته، به انواع مختلفی تقسیم می‌شوند:
1. مقره چرخی
این نوع مقره‌ها معمولاً از جنس چینی، شیشه یا پلاستیک هستند و در ولتاژهای توزیع (فشار ضعیف) استفاده می‌شوند. مقره‌های چرخی به صورت یک‌شیاره یا دو شیاره هستند و تعداد شیارها به سطح ولتاژ بستگی دارد.
2. مقره سوزنی
مقره‌های سوزنی از جنس چینی، شیشه یا پلاستیک هستند و در برج‌های میانی تا ولتاژ 33 کیلوولت استفاده می‌شوند. این مقره‌ها به وسیله یک پیچ یا میخ فولادی به پایه متصل می‌شوند و برای جلوگیری از شکستگی در اثر حرکات ناگهانی، از یک فلز نرم‌تر به عنوان رابط استفاده می‌شود.
3. مقره کششی
این مقره‌ها در مکان‌هایی استفاده می‌شوند که نیروی کششی افقی بالایی وجود دارد. مقره‌های کششی در پایه‌های انتهایی و ابتدایی خطوط توزیع و انتقال، و همچنین در پایه‌هایی که زاویه‌دار هستند، به کار می‌روند.
4. مقره مهار
مقره‌های مهار در وسط سیم مهار در خطوط توزیع استفاده می‌شوند. این مقره‌ها به این منظور استفاده می‌شوند که اگر مقره شکسته شود، سیم مهار رها نشود و تحمل نیروی کششی آن را داشته باشد.
5. مقره آویزان
این مقره‌ها در خطوط هوایی برای انتقال انرژی استفاده می‌شوند و به دو دسته مقره بشقابی و استوانه‌ای تقسیم می‌شوند. مقره‌های بشقابی به صورت زنجیره‌ای هستند و هر بشقاب می‌تواند ولتاژ مشخصی را تحمل کند. مقره‌های استوانه‌ای سبک‌تر هستند اما در صورت آسیب، ممکن است کل زنجیره خراب شود.
6. مقره بوشینگ
این مقره‌ها در دستگاه‌های فشار قوی برای سرهای ورودی و خروجی استفاده می‌شوند و از ایجاد جرقه در بدنه دستگاه‌ها جلوگیری می‌کنند.
7. مقره اتکایی
مقره‌های اتکایی به دو صورت توخالی و توپر ساخته می‌شوند و به شکل استوانه‌های بلند با فرورفتگی و برآمدگی هستند. این مقره‌ها از نظر استقامت مکانیکی و الکتریکی مستحکم هستند و در شرایط مختلف محیطی استفاده می‌شوند.
کاربرد مقره‌ها در شبکه‌های توزیع و انتقال
مقره‌ها در شبکه‌های توزیع و انتقال برق وظایف مهمی دارند:
- تحمل وزن هادی‌ها: مقره‌ها باید وزن هادی‌های خطوط هوایی را در شرایط مختلف جوی تحمل کنند.
- عایق‌سازی الکتریکی: مقره‌ها باید بین هادی‌ها و دکل‌ها ایزولاسیون الکتریکی ایجاد کنند تا از بروز جرقه یا شوک الکتریکی جلوگیری شود.
ویژگی‌های مقره‌ها
مقره‌ها بر اساس جنس و ساختار، ویژگی‌های مختلفی دارند:
- مقاومت الکتریکی: مقره‌ها باید در برابر ولتاژهای مختلف مقاومت الکتریکی کافی داشته باشند.
- مقاومت مکانیکی: مقره‌ها باید نیروهای مکانیکی وارد شده را تحمل کنند.
- مقاومت در برابر شرایط محیطی: مقره‌ها باید در شرایط مختلف جوی مانند رطوبت، آلودگی، و باران کارایی خود را حفظ کنند.
