Gli isolatori per linee aeree supportano meccanicamente i conduttori isolandoli elettricamente da strutture a terra (tralicci/pali). Devono resistere a **stress elettrici, meccanici e ambientali combinati** per 40+ anni.
1. Caratteristiche Elettriche
| Proprietà | Requisito | Standard di Prova |
|---|
| Resistenza a Frequenza di Rete (Asciutto/Bagnato) | Nessun flashovere a tensione nominale × fattore (es. 1,3×) | IEC 60383, IEEE 4 |
| Resistenza Impulso Fulmine (BIL) | Nessun flashovere a onda 1,2/50µs (es. 550 kV per linea 230 kV) | IEC 60383, IEEE 4 |
| Resistenza Impulso di Manovra | Critico per >300 kV. Onda 250/2500µs. | IEC 60383 |
| Corrente di Perdita / Scarica Parziale | Corrente bassa stabile. Inizio PD > tensione di esercizio. | IEC 60270 |
| Resistenza Superficiale (Inquinamento) | Distanza di strisciamento (mm/kV) per severità inquinamento (IEC 60815). | IEC 60815, IEEE 1523 |
2. Caratteristiche Meccaniche
| Proprietà | Requisito |
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| Carico Meccanico Specificato (SML) / Carico di Rottura | Massimo carico di trazione prima di frattura meccanica (kN). Fattore di sicurezza 2,5–3,0 sul carico di lavoro. |
| Carico di Prova di Routine (RTL) | Carico di prova applicato a ogni unità (tipicamente 50% SML). |
| Resistenza a Sbalzo | Resistenza a carichi trasversali (vento, ghiaccio, galoppo). Critico per isolanti a palo/linea-palo. |
| Resistenza a Urto / Shock | Manipolazione, utensili, colpi d'arma da fuoco (porcellana). |
3. Resistenza Ambientale
- Prestazioni Inquinamento: Distanza di strisciamento, profilo a cappelle (cappelle alternate, aerodinamico), idrofobicità (silicone/polimero).
- UV / Agente Atmosferico: Alloggiamento polimerico (HTV silicone, EPDM) deve resistere a gessificazione, fessurazione, tracciamento (ASTM D2303, IEC 61109).
- Cicli Termici: -50°C a +50°C (ambiente) + riscaldamento corrente. Abbinamento CTE nucleo/alloggiamento.
- Chimico / Nebbia Salina: Costiero, industriale. Corrosione attacchi terminali (acciaio forgiato, ghisa malleabile, zincato a caldo).
4. Sistemi Materiali
| Tipo | Nucleo | Alloggiamento/Guascia | Pro | Contro |
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| Porcellana (Ceramica) | Porcellana (Silicato di Allumina) | Porcellana Smaltata | Vita provata 100+ anni, alta resistenza a compressione, resistente a vandalismo, basso costo | Pesante, fragile (danni spedizione), scarse prestazioni inquinamento (nessuna idrofobicità) |
| Vetro Tempra | Vetro Tempra | Vetro | Guasto auto-indicante (si frantuma), idrofobico quando pulito, più leggero della porcellana | Fragile, bersaglio vandalico, prestazioni inquinamento moderate |
| Composito / Polimero | Barra in Fibra di Vetro (Epossidica) | Gomma Silicone (HTV) / EPDM | Leggero, idrofobico (eccellente inquinamento), resistente a vandalismo, facile manipolazione, lunghezze personalizzate | Invecchiamento (perdita idrofobicità), degradazione UV, becchettamento uccelli, costo più alto, rischio ingresso umidità nucleo |
5. Tipi Standard per Applicazione
- Tipo Palo: Bassa tensione (< 33 kV). Bullonato su traversa. Pezzo singolo.
- Stringa a Sospensione (Disco): Alta tensione (66 kV–1200 kV). Stringa in serie di dischi. Flessibile. Torri a tensione o sospensione.
- Tensione / Trazione: Identico meccanicamente a sospensione ma hardware nominalo per carico di trazione. Capi-fune, angoli.
- Palo / Linea-Palo: Supporto rigido verticale/orizzontale. Distribuzione (11–33 kV) & Sottostazione. Porcellana o Composito.
- Staffa / Bobina: Bassa tensione derivazioni servizio. Orizzontale/Verticale.
- Asta Lunga / Palo di Sottostazione: Supporto busbar sottostazione. Alto sbalzo.
Sommario Criteri di Selezione
Tensione (BIL/Impulso di Manovra) → Carico Meccanico (Campata, Vento, Ghiaccio, Conduttore) → Livello Inquinamento (Strisciamento mm/kV) → Preferenza Materiale (Standard Utility) → Costo Ciclo di Vita (Installazione + Manutenzione + Sostituzione).
