Lorsque la tension est appliquée à travers la chaîne d’isolateur de suspension, elle est inégalement distribuée à travers l’unité individuelle. Le disque près du conducteur de la ligne est extrêmement stressé et prend la tension maximale en l’absence de stress. La distribution de tension sur la chaîne d’isolant détermine la tension de flashover et la tension à laquelle la corona localisée et l’interférence radio ont produite.
Le matériau de l’isolateur entre deux broches métalliques forme un condensateur de la capacité C appelée autonabilité. De plus, l’air entre chaque broche et la tour forment l’autre ensemble de condensateurs. Ces capacités sont appelées capacités sur la Terre.
Soit V la tension à travers la chaîne et V1V2,… .., Vn La tension tombe sur les unités. 1,2,3…, n, à partir du bras transversal vers le conducteur de ligne. Le Vn est la tension à travers les unités «n» du bras.
En appliquant KCL au nœud P.
Les équations 1 et 2 sont utilisées pour trouver la tension à travers la chaîne. La tension près du conducteur de la ligne est maximale et la plus fortement stressée. La tension continue de diminuer jusqu’à ce que le bras transversal soit atteint.
L’unité à proximité du conducteur de la ligne est stressée électriquement à sa valeur de fonctionnement sûre et toutes les autres unités de la chaîne resteront électriquement sous contrainte.
L’efficacité de la chaîne est définie comme le rapport de tension à travers la chaîne au produit du nombre de chaînes et de la tension à travers la chaîne adjacente de l’unité.
Où, v = tension sur toute la chaîne
n = nombre de disques isolants dans la chaîne
V1 = tension à travers l’unité la plus basse connectée au conducteur de ligne.
Si l’unité du conducteur de ligne est sur le point de clignoter, alors la chaîne entière est sur le point de clignoter. Dans cette condition, l’efficacité des cordes est exprimée comme
L’efficacité des cordes diminue à mesure que le nombre d’unités augmente. La tension à travers la chaîne est égale à la tension de phase, c’est-à-dire la tension entre la ligne et la terre.
Méthodes d’amélioration de l’efficacité des cordes
Pour les performances adéquates de la ligne de transmission, il est essentiel que la distribution de tension à travers la ligne soit uniforme. Les différentes méthodes ont été tentées d’obtenir la distribution uniforme de la tension le long des isolateurs pour utiliser pleinement sa force. Les méthodes suivantes sont expliquées ci-dessous.
Utilisation du long bras croisé
La non-uniformité dans la distribution potentielle est due à la capacité errante entre les lignes et le sol. Cela peut être réduit en utilisant le long bras croisé. Le long bras croisé augmente l’espacement du conducteur et la chute de tension de réactance inductive. Mais l’économie ne permet pas l’utilisation de très longs bras croisés.
Gradings de capacité ou classement de l’unité
Dans cette méthode, les isolateurs ont des dimensions différentes et chaque isolant a des capacités différentes. L’unité de file d’attente a la plus grande capacité, tandis que l’unité supérieure obtient le plus petit. En sélectionnant correctement la capacité des unités, la distribution de tension peut être rendue uniforme. La figure ci-dessous montre la chaîne d’isolateurs de suspension et les différentes capacités.
Soit, V = tension sur chaque unité de la chaîne.
Cx = autonome de x l’unité du haut.
Cx + 1 = autospactions de (x + 1) l’unité du haut.
Cette méthode soulève les difficultés de sélection de l’unité pour une longue chaîne et elle n’est utilisée que pour les lignes à haute tension.
Utilisations d’anneaux de classement ou de blindage statique
La méthode d’utilisation du classement ou du cycle de garde s’est avérée très efficace en égalisant la distribution de tension. La figure en dessous a décrit la disposition de l’anneau de garde. L’anneau ou les boucliers sont montés sur le matériel d’isolant inférieur ou sur la pince et connecté à la ligne.
L’anneau de classement augmente la capacité errante à la ligne des unités de fin de ligne, et diminue la capacité parasite à la Terre, et aide ainsi à rendre la distribution de tension uniforme. Lien de chemin considéré P du haut. Laissez C
Considérez le lien de chemin P du haut. Laissez Cp être la capacité du bouclier le lien pth. Appliquer KCL à P.
Mais depuis,
L’anneau de classement est de forme circulaire ou ovale et en tube ou tuyau galvanisé. La combinaison d’une corne d’arc en haut et de la bague de classement en bas offre une très bonne protection pour la chaîne contre la fréquence de puissance et les flashs de foudre.