از آنجا که یکی از اجزای مهم شبکه های فشار قوی مقره است، بنابراین کاربرد مقره در صنعت برق بسیار مهم است. مقره نوعی از عایق الکتریکی بوده و نام دیگر آن گیره چینی می باشد. کاربرد مقره در صنعت برق، اتصال کابل های با برج انتقال برق است.
کاربرد مقره در صنعت برق، ایزوله کردن هادی ها با ولتاژ بالا در خطوط انتقال نیرو است.
بنابراین ایزوله کردن هادی از بدنه برج وظیفه اصلی مقره می باشد و باید ولتاژ های بالای خطوط انتقال را از بدنه برج بدون این که نشتی داشته باشد، ایزوله نماید.
همچنین نیروی مکانیکی حاصل از وزن هادی ها و نیروی وارد شده از باد و یخ، توسط مقره ها تحمل می شود.
جنس مقره ها با توجه به کاربرد مقره در صنعت برق و شرایط محیطی از نظر آلودگی و رطوبت متفاوت است؛
مقره های چینی
ترکیبات این نوع مقره آلکالین، سیلیکات آلومینیوم و پودر کوارتز می باشد. برای کاربرد مقره در صنعت برق به آن اکسید آلومینیوم اضافه می کنند تا استقامت مکانیکی آن بالا برود. هر چه سیلیکات آلومینیوم این مقره بیشتر باشد استقامت الکتریکی آن بیشتر می شود. برای تهیه چینی این نوع مقره، مقدار کمی آب خالص به مواد اضافه می کنند تا شکل خمیری داشته باشد و آن را در قالب های معینی می ریزند و در کوره حرارت می دهند تا پخته شود و رطوبت آن گرفته شود.
مقره شیشه ای
شیشه استقامت مکانیکی پایینی دارد.برای استفاده از شیشه در مقره باید استقامت مکانیکی آن را بالا برد.روشی که برای این منظور استفاده می شود این است که شیشه را پس از شکل دادن سریع سرد می کنند تا سطح خارجی مقره سخت شود و از نظر مکانیکی مستحکم شود.اما باید گفت که مقره شیشه ای یک مشکل بزرگ دارد.آن مشکل شکننده بودن مقره در مقابل ضربات مستقیم می باشد و با کوچکترین ضربه، کاملا خرد می شود.
مقره پلاستیکی
ترکیبات شیمیایی مقره پلاستیکی اتیلن، پروپیلن و رزین است و جنس آن پلاستیکی می باشد.
مزیت کاربرد مقره در صنعت برق این است که آب به خوبی از آن دفع می شود.
خوبی پلاستیک این است که آب روی سطح آن جاری نمی شود تا مسیر هدایت قوس را منحرف کند.
مقره پلیمری
کاربرد مقره در صنعت برق به دلیل ویژگی هایی مانند وزن سبک در مقابل سایر مقره ها، هزینه کمتر برای نصب و راه اندازی، انعطاف پذیری و استحکام کششی بالای این نوع مقره و این که مقره پلیمری در مناطق آلوده بهتر عمل می کند.
کاربرد های مقره در مناطق مختلف متفاوت است؛
یکی از کاربرد های مقره، استفاده از آن در خطوط برق رسانی هوایی است.
این خطوط توزیع، فوق توزیع و انتقال را شامل می شود و مقره آن روی پایه های بتنی، مخابراتی، چوبی نصب می شوند.
کاربرد مقره در صنعت برق و تجهیزات برقی مانند ترانسفورماتور و تابلو های برقی است.
مقره ها در خطوط راه آهن، مترو و تونل های راه آهن نیز کاربرد دارند.
کاربرد مقره که در خطوط برق رسانی استفاده می شوند، عبارت هستند از مقره های زاویه ای، کششی، آویزی و…
ویژگی های مقره در صنعت برق
کاربرد مقره این است که استقامت مکانیکی بالایی داشته باشد.
طوری که وزن هادی های خطوط انتقال را در شرایط بد آب و هوایی تحمل کند.
به طور کلی باید تحمل مقره ها در مقابل نیروهای مکانیکی وارد شده بر آن زیاد باشد.
همچنین استقامت الکتریکی مقره باید طوری باشد که در بدترین شرایط مانند وجود رطوبت، باران، آلودگی و صاعقه دچار شکست الکتریکی نشود.
مقره ها باید در کاربرد مقره در صنعت برق ضریب اطمینان بالا و تلفات عایقی کم داشته باشند .
در مقابل تغییرات درجه حرارت استقامت داشته و دچار تغییر شکل در مقابل تغییر دما نداشته باشد.
مقره ها باید از ناخالصی و حفره های داخلی به دور باشند.
سطح عایق های مقره را طویل می سازند تا مسیر جریان نشتی که بر اثر آلودگی، گرد و غبار و یا رطوبت به وجود آمده طولانی شود و ارزش عایقی سطح مقره از بین نرود.
باید گفت که سطح عایقی مقره را چتری می‌سازند تا باران از روی آن ریخته شود و مقره خشک بماند.
انواع مقره کدامند ؟
بر حسب کاربرد و جنس به کار رفته، انواع مقره مختلف است.
مقره یا گیره چینی یک نوع عایق الکتریکی است که یکی از اجزا مهم شبکه های فشار قوی می باشد.
انواع مقره بر حسب ولتاژ و همچنین شرایط محیطی، شکل خاصی به خود می گیرند.
وظیفه اصلی انواع مقره این است که نیروی مکانیکی که بر هادی های خطوط انتقال و توزیع برق وارد می شود را تحمل کند و همچنین برخورداری از استقامت الکتریکی بالا به دلیل ایزولاسیون فازهای شبکه و دکل های متصل به زمین، برای تحمل ولتاژ فازها، می باشد.
باید بدانیم که آگاهی از انواع مقره برای خرید مقره بسیار حائز اهمیت است.
انواع مقره بر حسب کاربرد
در ادامه به تعدادی از مقره ها از لحاظ کاربردی که دارند می‌پردازیم.
مقره چرخی
در تولید مقره چرخی می توان از جنس شیشه ای و یا چینی و پلاستیکی استفاده کرد.
مقره چرخی در ولتاژ فشار ضعیف از 220 تا 400 ولت کارایی دارد.
همچنین بصورت یک شیاره و یا دو شیاره می باشد که تعداد این شیارها به ولتاژ بستگی دارد.
مقره سوزنی
این انواع مقره به طور معمول از جنس چینی هستند.
این مقره به وسیله سوزن یا میخ فولادی به پایه بسته می شوند و به این دلیل به آن مقره سوزنی می گویند.
به دلیل ارتباط مقره با پایه و همچنین به جهت نشکستن مقره با حرکات ناگهانی، از یک فلز نرم تر به عنوان رابط استفاده می کنند.
کاربرد این مقره در برج های میانی و تا 33 کیلو ولت است.
مقره کششی
زمانی که نیروی کششی افقی به مقره وارد می شود از این نوع از مقره استفاده می شود.
در پایه های اول و آخری خط های انتقال و توزیع و همچنین پایه هایی که زاویه دار هستند نسب به افق و حالت مستقیم ندارند، از این مقره استفاده می شود.
می توان گفت که این انواع مقره، همان مقره بشقابی است.
اما بصورت افقی نصب می شود و باید نیروی مکانیکی بیشتری را نسبت به مقره بشقابی تحمل کند.
مقره مهار
کاربرد این مقره در وسط سیم مهار در خطوط توزیع است.
پایه هایی که در اول و آخر خط هستند و یا پایه هایی که در زاویه برای خنثی کردن نیروی کششی وارد شده بر یک طرف پایه، قرار گرفته اند از سیم مهار استفاده می کنند.
سیم مهار از یک طرف به بالای تیر و از طرف دیگر به داخل زمین محکم می شود.
به دلیل این که سیم مهار نزدیک زمین برقدار نشود، در وسط آن مقره مهار استفاده می کنند.
به طوری که اگر مقره شکسته شد سیم مهار رها نمی شود و تحمل نیروی کششی سیم مهار را دارد.
مقره آویزان
متداول ترین انواع مقره در خطوط هوایی برای انتقال انرژی این مقره است.
که دارای دو دسته مقره شامل، مقره بشقابی و مقره استوانه ای است.
مقره بشقابی با وصل شدن به هم ولتاژ مدنظر را تحمل می کنند و هر کدام 11 کیلو ولت انرژی دارند.
از مزایای مقره بشقابی اقتصادی بودن آن است چرا که اگر یک مقره بشقابی در زنجیره مقره ها آسیب ببیند فقط همان یک بشقاب تعویض می شود و لازم نیست کل زنجیره تعویض گردد.
مزیت دیگر این انواع مقره انعطاف پذیری آن است.
زیرا برای افزایش دادن ولتاژ زنجیره می توانیم چند بشقاب به آن اضافه کنیم و نیاز به تعویض زنجیره نیست.
در رابطه با دسته دیگر مقره آویزان یعنی مقره استوانه ای باید گفت که چون این نوع از مقره نسبت به مقره بشقابی سبک تر است بنابراین از نظر اقتصادی به صرفه خواهد بود.
اما مزیتی که در مورد مقره بشقابی گفته شد را دارا نیست.
پس ممکن است در اثر قوس الکتریکی یا ضربه مکانیکی تمام این مقره خراب شود.
این مقره یک زنجیره استوانه ای از جنس چینی و یا مواد دیگر است.
مقره بوشینگ
نام دیگر این نوع مقره عبوری است.
کاربرد آن در دستگاه های فشار قوی برای سرهای خروجی و ورودی است و از به وجود آمدن جرقه در بدنه دستگاه ها جلوگیری می کند.
مقره اتکایی