مانیتورینگ جریان نشتی مقرهها در پایگاه تحقیقاتی تجهیزات برقی مناطق گرمسیری هرمزگان

نشست آلودگی بر روی ایزولاسیون خطوط و شبكه های انتقال
و توزیع در مناطق ساحلی خلیج فارس و دریای عم  ان
عامل اصل ی وقوع خطاهای عایقی و خاموشی های ناخواسته
در این منطقه محسوب می گ ردد. شدت و نوع آلودگ  ی
دریایی بیابانی دركنار شرایط حاد محیطی به لحاظ دوره
بارش، تركی بات دما  رطوبت و دفعات مكرر وقوع پدیده
شبنم منجر به حل شوندگی لایه آلوده بر روی مقره گردیده و
با ایجاد یك مسیر الكترولیت، سبب عبور جریان های نشتی و
نهایتاً وقوع تخلیه سطحی می گردد. هر چند تاكنون
اندازه گیریهای جریان نشتی بصورت آزمایشگاهی بسیار
انجام گرفته و نتیجه مطالعات با این شبیه ساز یهای
آزمایشگاهی نتایج مطلوبی را نیز ارائه داده است ولی با این
وجود از آنجا كه این شبیه سازی ها كاملاً بیانگر شرایط محیطی
نمیباشند، در عمل بكارگیری روش اندازه گیری جریان نشتی در شرایط واقعی محیط و تحت ولتاژ شبكه ضروری و گریز
ناپذیر میباشد.

دانلود

بررسی مقره‏های كامپوزیتی (غیرسرامیكی)، مشكلات و محدودیتها

یك مسألهء كلیدی در ایجاد یك خط انتقال مطمئن، انتخاب مقرهء ولتاژ بالا می‏باشد. از ابتدا مواد مورد استفاده در ساخت مقره‏ها، پرسلان و شیشه بوده است، ولی این نوع مقره‏ها دارای معایبی هستند. برای غلبه بر این مشكلات مقره‏های كامپوزیتی – با چترك سیلیكون رابر، مقاوم در برابر شرایط محیطی و هستهء فایبر گلاس تقویت شدهء پلاستیكی برای تحمل نیروهای كششی – پیشنهاد شدند. در این تحقیق پس از توضیح ساختار مقرهء كامپوزیتی، خاصیت هیدروفوبیسیتهء قسمت سیلیكونی و مقاومت آن در برابر آلودگی مورد بحث قرار گرفته و در ادامه مقره‏های كامپوزیتی و پرسلانی مقایسه شده اند.

دانلود

اهمیت آنالیز گاز SF6 در تجهیزات پستهای فشار قوی

 

علت آزمایش گاز SF₆

•  افزایش ایمنی 
• کاهش آثار مخرب زیست محیطی 
• صرفه جوئی هزینه تعمیرات و نگهداری 
• روشهای بکارگیری توسعه یافته ( بهینه سازی روشهای کاربرد قدیمی )

گاز هگزا فلوئورید گوگرد ( SF6) یک دی الکتریک عالی با خواص بی نظیر در قطع کنندگی ( خاموش کردن ) قوس می باشد و این ویژگی منجر به کاربرد وسیع و موفقیت آمیز در کلیدهای قدرت پستهای گازی شده است . معرفی و شناخت آن در سال 1960 بوده و تجهیزات گازی SF6 تا سال 1980 ساخته شده اند . امروزه ، کاربرد این گاز به حد مطلوبی رسیده و تعداد تجهیزات تعویضی ( تجهیزات روغنی جایگزین شده با گازی ) ، افزایش یافته است . عموما کلیدهای روغنی با تجهیزات گازی SF6 جایگزین می شوند . در حال حاضر گاز SF6 کاربرد زیادی در رده فشار قوی داشته و شواهد ، تمایل کاربرد این گاز را برای رده های پائین تر سطوح ولتاژ نشان می دهد .

تحت شرایط ایده آل ، وقتی یک عمل تخلیه در کلید رخ می دهد ، هرکدام از اتمهای فلوئور موجود در گاز SF6 یک الکترون گرفته و از اتم گوگرد جدا می شوند و هنگام پایان عمل ، آن الکترون بدست آورده را از دست داده و با ترکیب با یک اتم گوگرد ، دوباره گاز SF6 را تشکیل میدهد که به این مراحل “ خودسازی ” و یا “ خواص بازیابی ” گاز SF6 گویند . این واکنش در تجهیزات الکتریکی گازی ( SF6 ) فشار قوی رخ میدهد و وقتی که ذرات دیگری از قبیل اکسیژن ، آب حاصل از آلودگی اتمسفری ، کربن موجود در مؤلفه های تفلونی کلید ، مس ، تنگستن موجود در کنتاکتها و همچنین آلومینیوم ، با ذرات گوناگونی که از تجزیه SF6 بوجود آمده اند برخورد نماید ، واکنش میدهد .

علاوه بر مزایای فوق ، تجهیزات تزریق شده با گاز SF6 ، نیازی به تعمیرات و نگهداری نداشته و بدون دردسر می باشد . شایان توجه اینکه SF6 توانسته استفاده از تجهیزات روغنی را محدود سازد ، از اینرو با توجه به نیاز صنعت ، دستورالعملهای جدید مطابق با آنها ( تجهیزات گازی ) با موارد جدید باید تطابق یابد. ایمنی، نوع عملکرد آنها در خاموش کردن قوس و در نظر گرفتن اثر گلخانه ای محیط زیست این گاز ( عدم تاثیر در سوراخ شدن لایه ازن ) ، از جمله این موارد است که علاوه بر ایجاد تغییر کاربری قدیمی گاز SF6 ، انگیزه زیادی در ارزیابی فرآیند گاز و استفاده مجدد از گازهای ذخیره شده بوجود آورده است .

مزایا :
•  
• امکان مونیتورینگ اجزاء داخلی کلید و کاهش هزینه بازرسی مؤلفه های داخلی کلید
• هزینه های راه اندازی در فرایندهای گازی کم می شود .
•  قابلیت اطمینان بهبود میابد . 
•  ایمنی نیز زیاد میشود 
 کاهش هزینه تعمیرات ( به جهت اینکه کلیدهای گازی در مقایسه با دیگر کلیدها ، به تعمیرات کمتری نیاز دارند ) .

 SF6 :

تحلیل آلاینده های گاز ، فرایندهای تشخیص ترکیب مواد حاصل از تجزیه ، هنگام قوس الکتریکی و چگونگی انجام آن فرآیندها ، اصول تشخیص شرایط عملکرد تجهیزات گازی SF6 را فراهم می سازد .

حالت نمونه ذیل را ملاحظه فرمائید :

میزان گازهای موجود در کلید قدرت
فاز 3	فاز 2	فاز 1	مؤلفه ( ترکیب )
996190	995848	998191	هگزافلوئوریدگوگرد	SF6
2917	649	964	نیتروژن	N2
638	136	341	اکسیژن	O2
255	3365	504	تترا فلوئورید کربن	CF4
-	1	-	فلوئورید تیونیل	SOF2
-	1	-	دی اکسید کربن	CO2

این جدول مربوط به یک کلید 161 کیلوولتی و 2000 آمپری از نوع SF6 تک فشار ، تانک تحت ولتاژ و با مکانیزم عملکرد فنر است که جهت برقراری مدار یک بانک خازنی 168 مگاواری ، 2 تا 3 بار در روز عمل می کند . گازهای نامبرده در این جدول ، گازهائی هستند که هنگام عملکرد یک کلید گازی SF6 ، در محفظه قطع آن کلید متصاعد میشوند . درصد این گازها در هر فاز قابل ملاحظه است . بعنوان مثال، 8/99% از گاز داخل محفظه فاز 1 کلید مورد نظر ، گاز SF6 است ( جمع هر ستون ، مقدار 100000 است ) . در 20 سپتامبر 1997 ، یک واحد توزیع کنترل از راه دور ، این کلید را بکار انداخت . فاز دوم این کلید ، دچار اشکال شد و نتوانست عمل کند و نتیجتا رله جریان زیاد و رله خطای کلید فعال شده و عملکرد این رله ها باعث ایزوله شدن باس سکشن هائی که نقش تغذیه کلید را بعهده داشتند، گردید . پس از این فاصله زمانی مجاز ، مرکز توزیع ( دیسپاچینگ ) قادر به برقدار کردن از راه دور باس سکشن ها، گردید. این شکست تاثیری در گسیختگی این کلید قطع جریان نداشت. کلید از نظر معیوب بودن ، بازبینی شد . فشار گاز در تمام فازها نرمال بود و بعد از آخرین عمل وصل کلید ، فنرها دشارژ شدند . تمامی آزمایش ها ، عایقی ، زمانبندی، عملکردها و مقاومت کنتاکتها با نتایج رضایت بخشی بدست آمد و هیچ مشکلی در کلید مشاهده نشد .

این نمونه های گاز از هر سه فاز جمع آوری شده و مقدار زیاد گاز CF₄در فاز 2 ، بیانگر خوردگی در تفلون است . تصمیم بر این شد که این گاز را از کلید خارج نموده و به صورتیکه قابل مشاهده باشد، کلید را بازرسی کنند . قوس در فاصله میانی محفظه قطع و کنتاکتهای ثابت و متحرک مشاهده شد . یعنی این قوس بین کنتاکتهای ثابت و متحرک صورت نپذیرفته ، از اینرو فاز دوم این کلید تعویض شد ( تا قوس بین محفظه قطع و کنتاکتها زده نشود که این خود ، باعث متصاعد شدن گاز CF₄ناخواسته و اضافی در این فاز گردد ) . 

منبع : H₂b

آدرس : http://www.tjh2b.com/asp/articles/sf6.asp

 

آشکارساز آلودگی عایقها

وقوع تخلیه الکتریکی در تجهیزات عایقی شبکه های انتقال و توزیع میتواند باعث خروج و بی برقی های ضرربار برای شرکتهای برق و مشترکین آنها گردد . معمولا تخلیه الکتریکی در عایقها از آلودگی های صنعتی یا ساحلی و سپس نمناک شدن آنها در شرایط آب و هوائی مرطوب ، ناشی میگردد ، چرا که بدلیل آلودگی حد ولتاژ شکست، کاهش مییابد . این میزان کاهش بسته به نوع ولتاژ ممکن است حتی تا یک چهارم مقدار واقعی آن ، صورت گیرد .

آلودگی صنعتی عبارت از انباشت مواد ناشی از صنایع آلوده کننده روی عایق به مرور زمان و در شرایط آب و هوائی مرطوب می باشد و نیز انباشت نمک دریا به طور طبیعی و در طول دوره های هوای طوفانی برروی عایقها، آلودگی ساحلی را موجب می گردد .

مراحلی که تا لحظه تخلیه الکتریکی عایق به ترتیب و پیاپی رخ می دهند ، عبارتند از : رسوب آلودگی روی سطح عایق ، مرطوب شدن این لایه آلودگی و تبدیل آن به لایه رسانا ، ایجاد جریان نشتی ، گرم شدن لایه سطحی و خشک شدن برخی محلها در آن که به تولید باندهای خشک می انجامد ، جرقه های جزئی رو به افزایش در طول باندهای خشک و در نهایت تخلیه کامل الکتریکی حاصل از ترکیب این تخلیه های جزئی .

برای رفع یا کاهش مشکل تخلیه الکتریکی در عایقها چه در گذشته و چه امروز ، از روشها و دستگاههای مختلفی برای کنترل آلودگی و عمل نگهداری عایق استفاده گردیده است . هر چند بکارگیری بعضی از آنها مستلزم خروج سیستم از حالت بهره برداری نیز بوده است .

به طور کلی در استفاده از دستگاههای کنترل آلودگی ، سه هدف اساسی زیر دنبال می گردد :

1. اندازه گیری شدت آلودگی
2. بازرسی وضعیت آلودگی عایقها به صورت on - line
3. مقایسه عملکرد و ویژگیهای عایقهای مختلف در محیط آلوده

“‌ Transinor ” برای تحقق این اهداف، به توسعه دستگاههای کنترل آلودگی پرداخته است که اساس کارآنها مبتنی برجمع جریانهای نشتی میباشد و دو شاخص عمده آن برای ارزیابی وضعیت آلودگی عبارتنداز بررسی گسترش:

الف – دامنه پالس جریان نشتی

ب – جمع بار جریانهای نشتی

دستگاه بازرسی آلودگی پیشنهادی توسط “‌ Transinor ” دارای این قابلیت است تا با اندازه گیری جریان نشتی بر روی شش عایق مختلف با شرایط محلی و آلودگی مشابه ، به انتخاب بهترین عایق بپردازد.

در این گزینش میتوان در مورد ویژگیهایی از قبیل شکل عایق، فاصله خزش، کل طول و ماده و نوع طراحی عایق مطمئن گردید . نوع کار بدین صورت است که با اندازه گیری مقدارحداکثر جریان نشتی عایقها، در دوره های زمانی معین، معیاری برای میزان احتمال تخلیه الکتریکی بدست می آید وهمچنین ازآن بعنوان سیگنال حفاظتی خطوط انتقال استفاده میگردد .

روشهای دیگری مانند ESDD ¹( میزان چگالی رسوب نمک ) وجود دارند که روشهایی غیر مستقیم هستند و دارای قابلیت اطمینان کمتری می باشند ، چرا که اطلاعات مستقیمی در مورد رفتار عایق نمی دهند . در روش ESDD میزان خطر تخلیه الکتریکی به نوع طراحی عایق و مواد عایقی بستگی دارد . مثلا اگر مواد سطح عایقی از نوع سیلیکون پلاستیکی ( که دارای خاصیت “ Hydrophobic ” هستند ) باشند ، دارای رفتار خوبی خواهند بود و به مرور زمان در دوره های آلودگی طولانی با کاهش این خصوصیت شکست در سطح عایق رخ خواهد داد .

کاربرد CPI به عنوان یک دستگاه کنترل آلودگی2

CPI ( مدار جمع کننده جریان ضربه ) مجموع بار جریانهای ضربه ( مقدار I * T ) را برروی تجهیزات اندازه میگیرد . یعنی هنگامی که مقدار پیک پالس از مقدار از پیش تنظیم شده آن بیشتر شود شروع به جمع ضربه ها می نماید . این وسیله دارای دو بخش می باشد ، یکی تجهیزات اصلی شامل جمع کننده های الکترونیکی و مدارات ارائه و پردازش داده ها ودیگری قسمت اندازه گیری . CPI در دونوع مختلف CPI-2 و CPI-3 موجود می باشد . CPI-2 دارای 6 کانال بوده و برای مقایسه رفتار 6 عایق در یک زمان مناسب است و CPI-3 دارای یک کانال می باشد و به کنترل وضعیت یک عایق می پردازد .

CPI ، علاوه بر قابلیتهای دیگر دستگاههای کنترل آلودگی ، می تواند به عنوان یک تجهیز کوچک و قابل حمل ذخیره کننده اطلاعات به کار رود ، یا با اتصال به یک PC امکان کنترل محلی و کنترل از راه دور را فراهم نماید . این وسیله همچنین با کنترل تقسیم کننده های اکسید فلزی موج ضربه در محیطهای آلوده و در حالت بهره برداری سیستم ، می تواند فشارهای حرارتی ناشی از آلودگی را بر روی آنها تعیین نماید .

دستگاه آزمایش آلودگی عایق نمونه

( RIPTS )3

کاربرد این وسیله برای مناطقی است که دارای آلودگی ساحلی می باشند و دوره هوای خشک در آنها بسیار طولانی است و در نتیجه لایه نمک به مرور زمان روی هم انباشته می شود و اطلاع از وضعیت آلودگی را مشکل می نماید ، چرا که احتمال دارد تخلیه الکتریکی پس از دوره خشک طولانی ، در اوایل دوره رطوبتی بدون هیچ هشداری واقع گردد . لذا در این موارد از دستگاه RIPTS استفاده می گردد . این وسیله دارای دو بخش شستشو کننده مصنوعی عایق و نیز دستگاه CPI – 2 می باشد و کاربران را قادر می سازد تا دائما از وضعیت آلودگی آگاه گردند . به طور کلی دستگاههای آزمایش آلودگی RIPTS به همراه CPI ، برای هر دو نوع از سیستم HVAC و HVDC ونیز برای عایقهای غیر سرامیکی مناسب می باشند .

منبع : Transinor AS

آدرس : http://www.transinor.no

1- Equivalent Salt Deposit density

2- Current Pulse Integrator

3- Reference Insulator Polution Test se

مقره های سیلیکون رابر چیست و چه مزایایی دارد

 

مقره های سیلیکون رابرازجمله ابزارها و تجهیزاتی هستند که کاربردهای مناسبی را در شبکه توزیع کشور دارند. در مقاله علمی زیر که به وسیله رضا امامی تهیه شده و ویژگیهای مقره های سیلیکون رابر وامتیازات آن مطرح شده است.

تا چندی قبل مقره های کامپوزیت به خاطر نشکن بودن جایگزین مقره های نسل قبل از خود شد، اما رفته رفته در حین بهره برداری خواص مختلفی ازخود نشان داد که باعث شد بازارتقاضا مقره های سیلیکون رابرافزایش چشمگیری پیدا کند.

سیلیکون به خاطر خاصیت منحصر به فردHydrophobic  خود قابلیتهای بهتری را در شرایط مختلفی از خود نشان می دهد. پوشش سیلیکون درمقایسه با انواع دیگر مقره های کامپوزیتی مورد استفاده بیشتری قرار گرفته است.

خاصیت Hydrophobic از تشکیل یک آب برروی سطح سیلیکون جلوگیری می کند وآب بر روی آن به صورت قطره قطره باقی می ماند. به همین دلیل مقاومت سطحی آن کاهش پیدا نمی کند و  احتمال ایجاد آرک در این نوع مقره ها به حداقل می رسد.

پیوند قوی مولکولی سیلیکون باعث می شود که اگرلایه ای از آلودگی یا غبار بر روی سطح آن بنشیند مولکولهای سیلیکون به سمت بالا حرکت کرده ولایه زاید را دربرگیرند به خاطر همین طرح خارجی پوشش همواره سیلیکونی است به این عمل خاصیت باز یافت (Recovery) می گویند.

با توجه به نکات بالا بهترین انتخاب برای مناطق با آلودگیهای مختلف و زیاد و و یا غبارآلود استفاده از پوششهای سیلیکونی است.

استفاده از مقره های سیلیکونی باعث کم شدن هزینه شست و شو و نگهداری می شود.

برتری دیگر مقره های سیلیکونی نسبت به سایر مقره های کامپوزیت مقاومت بسیار خوب در برابر اشعه ماوراء بنفش خورشید است که باعث شده عمر مفید پوششهای سیلیکونی در مقایسه با سایر پوششها طولانی تر باشد.

قابل انعطاف بودن مقره های سیلیکونی از شکستگی و پارگی آنها و آسیب پذیر بودن در برابر ضربات مکانیکی جلوگیری می کند.

یکی دیگر از ویژگیهای این نوع مقره ها وزن بسیار کم آنها در مقایسه با سایر مقره ها است که این مساله باعث می شود که مقدار و وزن دکلها به همین نسبت کم شود که درکل باعث صرفه جویی درهزینه ها می شود.

وزن کم مقره های سیلیکونی باعث کم شدن هزینه حمل ونقل وآسان شدن آن می شود. مقره های سیلیکون رابر تولیدی از نوع یکپارجه و بدون درز بوده که این تکنیک در حال حاضر پیشرفته ترین روش ساخت مقره ها در دنیا است.

تولید کنندگان با بکار گیری متخصصان مختلف و استفاده از ابزارهای مورد نیاز وآزمایشهای لازم طی چندین سال به دانش فنی ساخت این نوع مقره ها دست یافته اند.

اجزای تشکیل دهنده مقره های سیلیکون رابر

اجزای تشکیل دهنده مقره های سیلیکون رابر شامل موارد زیر است :

1- مواد بکار رفته در اینگونه مقره ها از نوع کراسلینگ شده الکتریکی مطابق با استاندارد IEC1109-92  بدون هیچگونه فیلتر و افزودنی اضافی است.

2- میله های عایق از جنس فایبر کلاس ( اپوکسی تقویت شده با الیف فیبر شیشه ) و نوع ECR ( مخصوص کاربرد الکتریکی و مقاوم در برابر اسید ) و از سازندگان معتبر و براساس استاندارد IEC1109 تهیه می شود.

3- فیتینگهای دو سر مقره براساس استاندارد IEC 120 با بهترین کیفیت ساخته می شود. فیتینگهای مورد استفاده در مقره ها به صورت تانگ-اوول است که این نوع فیتینگها باعث کم شدن یراق آلات خط و درنتیجه باعث کاهش هزینه می شود. اما برحسب درخواست مشتری سایر فیتینگها نیز مورداستفاده قرار خواهد گرفت. در ضمن تمامی مقره ها در مراحل ساخت مورد آزمایش روتین قرار می گیرند. این آزمایشها، شامل مواردی نظیر آزمایشهای مکانیکی و الکتریکی هستند.

تولید مقره های سیلیکونی به روش قالب ریزی یکپارچه

برای تولید مقره های سیلیکونی به روش قالب ریزی یکپارچه موارد زیر را باید مورد توجه قرار داد:

الف- استفاده از حلقه های پلاستیکی جهت قراردادن میله در مرکز قالب ضروری است و این ضرورت عوارض زیر را در بر دارد :

1- به منظورحفاظت میله مقره درمقابل میدان الکتریکی که باعث خوردگی و سوراخ شدن (Puncher ) میله خواهد شد باید ضخامت لایه سیلیکونی بر روی میله مقره حداقل 3 میلیمتر باشد. بدیهی است در اطراف حلقه های لاستیکی مذکور ضخامت لایه سیلیکونی کمترازسه میلیمتر بوده و درنتیجه میله در محل حلقه های اضافی دارای ضعف خواهد بود. بدین معنی که دراین نقطه خوردگی و سوراخ شدن ( Puncher ) خواهیم داشت.

2- جنس ( مواد ) حلقه های پلاستیکی درمقایسه با سیلیکون رابرواپوکسی رزین از طرح عایقی متفاوتی برخوردار است که این اختلاف سطح باعث پلاریزاسیون بر روی سطح می شود که این خود باعث ایجاد گرمای الکتریکی موضعی شده و در نتیجه تخلیه ناقص (Partial Discharge  ) انجام می گیرد و در نهایت باعث پوسید گی در محل قرار گرفتن حلقه ها خواهد شد .

ب- وجود درزها ورگه هایی (Seams  ) در طول مقره که با میدان الکتریکی موازی است خط قالب و ریخته گری بر روی سطح مقره حاوی مواد اضافه ای است که از محل بین دو قسمت قالب بیرون زده است. این مواد اضافی باید به دقت پاک شود تا از آسیب بدنه جلوگیری شود.

خط قالب به طورخفیف موج داراست که سبب نامتجانسی و بد فرمی میدان الکتریکی می شود.این امرموجب افزایش میزان آلودگی ودر نتیجه افزایش تخلیه ( discharge ) در طول خط قالب خواهد شد که در نهایت موجب فرسایش و زوال ماده و شکنندگی محیط اطراف خط قالب خواهد شد.

برای اینکه سیلیکون رابر در شرایطی که استفاده می شود از عملکرد بهتری برخوردار باشد از بتونه (fillers  ) اضافی استفاده می شود. با افزودن آلومینیوم تری هیدرات (ATH  )، میزان مقاومت در برابر فرسایش افزوده خواهد شد. میزان صحیح استفاده از بتونه(fillers  ) نقش بسیار مهمی در بالا بردن عملکرد درست و صحیح مواد دارد. چنانجه میزان  ATHبیش از حد لازم باشد موجب شکنندگی سطح بشقاب (shed ) خواهد شد. ( برای مثال زمانیکه بخواهد بیش از 90 درجه خم شود ) . یکی از نشانه ها واثرات استفاده زیاد ATH ، سفید شدن خط خمیدگی در طول سطح بشقاب (shed ) است.

ج- موضوع مهم بعدی در مورد مقره های کامپوزیت، طراحی اتصال بین مواد پلی مریک و فیتینگ های انتهائی است. بدنه (housing ) باید در برابر قوسهای جزئی (partial arcs  ) که بیشتر و ترجیحا در محل اتصال بین بدنه ( housing ) و فلز فیتینگ انتهائی صورت می گیرد، محافظت شود.

طرحهای فیتینگ انتهائی و ترکیب آن با وضعیت اولین بشقاب (shed ) هم چنین پر کردن حفره بین قسمتهای فلزی و بدنه از عواملی هستند که بر روی طول عمر مقره های کامپوزیت تاثیر خواهند داشت.

پر کردن حفره بین بدنه و فیتینگ

برای پر کردن حفره بین بدنه (housing ) و فیتینگ از مواد مختلفی استفاده می شود. سه ماده متفاوت ( فلز، سیلیکون رابر، ترکیب اپوکسی رزین و فایبر گلاس ) با سه ظرفیت گرمائی متفاوت با یکدیگر در محلی که پیوند سه گانه (triple junction ) نامیده می شود در تماس هستند. در زمان استتتفاده از مقره، با افزایش و کاهش دما این مواد به ترتیب و با سرعتهای متفاوت منقبض و یا منبسط خواهند شد.

نحوه sealing باید بگونه ای باشد که خاصیت تطابق با این حالتها را (انقباض- انبساط ) داشته باشد بدون اینکه بر روی سطح فشار مکانیکی وارد آید.

چنانکه بدنه درتماس مستقیم با قیمت فلزی باشد، وجود فشارمکانیکی بر روی سطح امری اجتناب ناپذیر است. تحقیقات برروی این مقره ها نشان داده است که پس از چند سال استفاده، سیلیکون رابر از فیتینگ جدا شده و آب از طریق حفره ها به میله FRP نفوذ کرده و به ناحیه فشرده شده و متراکم آسیب رسانده است. در نتیجه میله از فیتینگ جدا شده و موجب قطع خط می شود.

به منظور جلوگیری از آنچه ذکر شد باید از سیلیکون رابر با خاصیت الاستیکی که از خاصیت چسپبدگی ( به فلز، سیلیکون و میله FRP ) خوبی برخوردار باشد استفاده کرد و در برابر آب 100 درجه چگال تر باشد.

خواص مکانیکی مواد بکاررفته در فیتینگ ها و نوع اتصال آن به میله از اهمیت بالائی برخوردار است. یکی از مواردی که باید به آن اشاره شود این است که استفاده از cast iron fittings در مقایسه باforged steel fittings  یک عامل منفی و نامساعد محسوب شود. با استفاده از روشهای تحلیلی موجود وجود حفره هوائی در داخل مواد تقریبا امری غیر ممکن است چون در شرایط عادی استفاده، وجود حفره های هوائی باعث ایجاد ترکهای فرسایشی می شوند.

انواع مقره

مقره ها:

در شبکه های توزیع برق مانند خطوط انتقال،به تجهیزاتی نیاز است که بتوانند نقش عایقی و جداسازی قسمتهای  تحت ولتاژ را از دیگر قسمتها داشته باشند.طبق تعریف(مقره)به وسیله ای گفته می شود که دارای مقاومت الکتریکی بالایی بوده و بین هادی های برقدار و سازه های نگه دارنده قرار می گیرند.مقره علاوه بر عایق نمودن هادی نسبت به پایه و همچنین نسبت به زمین ارتباط مکانیکی هادی و زمین را نیز تشکیل      می دهد .
مقره ها چهار ویژگی و وظیفه عمده دارند:
الف) وظیفه اصلی مقره ها ، ایزوله کردن هادی از بدنه کنسول و پایه می باشد. این مقره ها ، باید بتوانند بدون داشتن جریان نشتی ، مشخصات الکتریکی لازم برای تحمل بیشترین ولتاژ هادی و سایر ولتاژهای اضافی تحت شرایط مختلف را داشته باشند . این ویژگی ها به عنوان خواص الکتریکی مقره ها  عبارتند از:
1-   مقاومت الکتریکی حجمی و سطحی بالا
2-  مقاومت در برابر سوراخ شدن توسط شوک حرارتی در اثر عبور جریان الکتریکی فشار قوی.
3-   مقاومت زیاد در مسیر
4-   عدم تشکیل خود القایی

ب) وظیفه دیگر مقره ها ، تحمل نیروهای مکانیکی حاصل از وزن سیم ها و هادی ها ، و نیروهای اعمالی ناشی از باد و یخ  می باشد که در هر شرایطی ، فاصله هادی از بدنه و بازوی پایه ، نباید از مقادیر مجاز کمتر باشد. این ویژگی ها به عنوان (خواص مکانیکی مقره) نامیده شده و به شرح زیر هستند.
1- خاصیت الاستیسیته به نسبت خوب که باعث می شود مقره ، تنشهای خمشی و کششی را تا حدودی تحمل کرده و در برابر تغییر شکل مقاومت نماید.
2- در برابر نیروی فشاری مقاومت بالایی از خود نشان می دهد.
3- چون مقره های چینی در برابر ضربه مقاومت کمی دارند باید سعی شود تا لبه و گوشه های تیزی نداشته باشند.

4- مقاومت لازم را در برابر شوکهای حرارتی حاصل از تغییرات اختلاف پتانسیل الکتریکی ، صاعقه و ... به طور ناگهانی داشته باشند.
ج)مقره ها باید در برابر تغییرات جوی و درجه حرارت مقاوم بوده ، خواص خود را در اثر گذشت زمان و پیری ، تا حد قابل قبولی حفظ نماید. این ویژگی ها که خواص فیزیکی نامیده شده عبارتست از :
1- مقاومت در برابر عوامل جوی و تابش آفتاب
2-زنگ نزدن و اکسید نشدن
3- دارا بودن ضریب انبساط کم
4- حفظ خواص در برابر سرما و گرما
5- عدم میل ترکیبی با بیشتر مواد موجود در محیط اطراف

د) هر مقره باید (خواص ساختمانی ) را رعایت نموده و قابل اعمال روی آن باشد . به عنوان نمونه ، می توان موارد زیر را در مورد مورد مقره های چینی با ساختمان پرسلان نام برد:
1- مقره چینی باید دارای ساختمان به هم فشرده بوده  ، به طوری که هیچ خلل و فرجی در داخل آن وجود نداشته باشد.
2- الکترونها و یونها به یکدیگر مرتبط و متصل باشند تا اختلاف پتانسیل الکتریکی بسیار زیاد به آن وارد نشود.

امروزه در شبکه های توزیع ، برای اتکای اجسام هادی ، و جداسازی آنها از یکدیگر بیشتر از مقره های چینی استفاده می کنند. این مقره ها ، علاوه بر اینکه در خطوط انتقال فشار متوسط به عنوان نقاط اتکایی سیم در محل پایه ها استفاده می شوند ، به عنوان عایق در سیستمهای توزیع ، از جمله بوشینگهای ترانسفورماتورها ، کلیدها و سایر ادوات برقی از جمله بدنه برقگیرها ، مهارها ، کات اوتها و بدنه سر کابل فشار قوی و اتکایی برای عایق سازی در محل ورود برق به کار می روند. مواد اولیه به کار رفته برای ساخت مقره ها ی سرامیک الکتریکی مانند چینی و شیشه می باشد.