Изолациски материјали и нивна класификација. Влакна изолациски материјали

Некои материјали кои се користат во електрични апарати и електрични кола имаат диелектрични својства, односно имаат висока отпорност на струја. Оваа способност им овозможува да носат струја, и така тие се користат да се создаде изолација на живи делови. Изолациски материјали се наменети не само за поделба на живи делови, туку и за создавање заштита од штетни ефекти на електрична струја. На пример, на каблите за напојување на електрични апарати покриени со изолација.

Изолациски материјали и нивната примена

Изолациски материјали се користат во индустријата, радио и инструмент, развој на електрични мрежи. Нормално функционирање на електрични апарати и електрични кола безбедноста во голема мера зависи од диелектрици се користи. Некои од материјалот на параметрите за електрична изолација, се утврди неговиот квалитет и карактеристики.

Употребата на материјали за изолација поради безбедносни прописи. Интегритетот на изолација е клучот за безбедно функционирање на електричната струја. Многу опасно да се користат апарати со оштетен изолација. Дури и мала електрична струја може да има влијание врз човечкото тело.

диелектрични својства

Изолациски материјали мора да има одредени својства, со цел да ги извршува своите функции. Главната разлика помеѓу изолатори од проводници е голем обем отпорност на (109-1020 ohm-см). Електричната спроводливост на проводници во споредба со диелектрици еднаш во 15 пати. Ова се должи на фактот дека по природа изолатори неколку пати помала од слободни јони и електрони, кои обезбедуваат тековната спроводливост материјал. Но, кога ќе се загреат материјал им станува поголем, а со тоа зголемување тековната спроводливост.

Разграничување Активна и пасивна диелектрични својства. Изолација најважните пасивни својства. Диелектричната константа на материјалот треба да биде како мали како е можно. Ова им овозможува на изолатор, не придонесува за коло паразитски кондензатор. За материјалот кој се користи како кондензатор диелектрик, диелектрични константа треба да биде, напротив, колку што е можно повеќе.

карактеристики изолација

Основните параметри вклучуваат изолација диелектрични сила, специфични електричен отпор, релативен пермеабилитет, диелектрични загуби агол. При оценување на електрични својства на материјалот, исто така, ги зема во предвид зависноста на овие карактеристики на вредностите на електрична струја и напон.

Изолациски материјали и производи имаат поголем големината на електричниот отпор во споредба со проводници и полупроводници. Исто така е важно за стабилноста на количините на диелектрични единица кога ќе се загреат, зголемување на тензиите и други промени.

Класификација диелектрични материјали

Во зависност од моменталниот капацитет тече во проводник, користат различни видови на изолација, кои се разликуваат во своите способности.

Од она што параметри се поделени изолациски материјали? Класификација диелектрици врз основа на нивните агрегатна состојба (цврсти, течни и гасовити) и потекло (органски: природни и синтетички, неоргански: природни и вештачки). Најчестиот вид на цврсти диелектрици, која може да се види на кабелот на апарати за дома или било кој други електрични апарати.

Цврсти и течни диелектрици, пак, се поделени во групи. Цврсти диелектрици се лакирани крпа, ламинати и разни видови на мика. Восоци, масла и течни гасови се течни изолациски материјали. Специјални гасовити диелектрици се користат многу поретко. Овој тип, исто така, обезбедува природна електричен изолатор - воздух. Неговата употреба е условена не само од карактеристиките на воздухот што го прави одличен изолатор се направи, но исто така и на неговата ефикасност. Употребата на воздух како изолација не бара дополнителни трошоци за материјали.

цврсти диелектрици

Солидна електрични изолациски материјали - најширокиот класа на диелектрици, кои се користат во разни области. Тие имаат различни хемиски својства, а вредноста на диелектричната константа се движи од 1 до 50.000.

Цврст диелектрици се поделени во не-поларна, поларни и ferroelectrics. Нивната главна разлика е поларизацијата на механизми. Оваа класа има изолација својства, како што хемиска отпорност, не-СЛЕДЕЊЕ, dendritostoykost. Хемиска отпорност се изразува во способноста да се спротивстави на влијанието на агресивни средства (на киселина, алкално, итн.) Tregingostoykost одредува дали издржат електричен лак, и dendritostoykost - формирање на дендритите.

Цврсти диелектрици се користат во различни области на енергија. На пример, керамички изолациони материјали најчесто се користи како линеарен и feedthrough изолатори во трафостаници. Како изолација на електрични апарати кои се користат хартија, полимери, стаклени влакна. За бои најчесто се користат машини и уреди, картон соединение.

За употреба во различни услови на изолација пренесат некои посебни својства со комбинирање на различни материјали: отпорност на топлина, влага, радијација отпор и ладна отпор. Отпорни на топлина изолатори способни да издржат температури до 700 ° C, овие вклучуваат стакло и материјали врз основа на нив, organosility и некои полимери. Tropicalized и отпорни на влага материјал е тефлонски која не е хигроскопна и хидрофобни.

Изолација, отпорни на радијација се користи во уредите со атомски елементи. Тоа вклучува неоргански филмови, некои видови на полимери, стаклени влакна и материјали базирани на мика. Харди изолација смета дека не ги губи своите својства на температури до -90 ° C. Посебни барања за изолација наменет за уреди што работат во просторот или со вакуум. За овие цели, што се користи вакуум-густа материјали, кои вклучуваат специјални керамика.

течни диелектрици

Течни електрични изолациски материјали често се користат во електрични машини и апарати. масло трансформатор е улогата на изолација. K диелектрична течност, исто така, вклучуваат течни гасови, незаситен вазелин и парафинско масло, organopolysiloxanes, дестилирана вода (прочистен од соли и нечистотии).

Главните карактеристики на течни диелектрици се диелектрична константа, диелектрични сила и електричната спроводливост. Исто така, електричните параметри на диелектрични е во голема мера зависи од степенот на очистување. Солидна нечистотии може да го зголеми електричната спроводливост на течности се должи на зголемувањето на бројот на слободни јони и електрони. Пречистување на течности преку дестилација, јонска размена итн Тоа доведува до зголемување на износот на електрична сила на материјалот, а со тоа намалување на спроводливост.

Течни диелектрици се поделени во три групи:

• нафтени масла;
• растителни масла;
• синтетички течности.

Најчесто се користи нафтени масла, како што трансформатор, кабли и кондензатор. Синтетички течност (organosilicon и organofluorine соединенија) исто така се користат во процесот на донесување на инструментот. На пример, ладно отпорни и силиконски соединенија се хигроскопна, така се користи како изолатор во мали трансформатори, но нивните трошоци се повисоки од цената на нафта.

Растителни масла не се користат како изолациони материјали во електрична изолација технологија. Тие вклучуваат рициново, лен, коноп, и Тунг нафта. Овие слабо поларните диелектрици и материјали се главно се користи за импрегнација на хартија кондензатори и како филм формирање супстанција во електрични лакови, бои, лакови.

гасовитите диелектрици

Најчестите гасни диелектрици се воздух, азот, водород, и сулфур хексафлуорид. Изолациски гасови се поделени во природни и вештачки. природен воздух загриженост, која се користи како изолација помеѓу живи делови на линиите моќ и електрични машини. Како воздухот изолатор има недостатоци кои го прават тоа невозможно да се користи во херметички затворени уреди. Се должи на присуството на висока концентрација на кислород во атмосферата е антиоксидант, и ниска електрична сила на воздухот се прикажани во нехомогена полиња.

Во енергетски трансформатори и високонапонски кабли се користи како изолација азот. Водород, покрај електрично изолационен материјал, исто така, е принуден ладење, така што често се користи во електрични машини. Запечатениот единици кои најчесто се користат сулфур хексафлуорид. Полни со гас за да се направи уред безусловно безбеден. Тоа се користи во висок напон струјното коло прекинато, благодарение на својства сузбивање лак.

органски диелектрици

органски изолациони материјали се поделени во природни и синтетички. Природни органски диелектрици сега ретко се користи, така се повеќе и повеќе се прошири производството на синтетички, со што се намалува нивната цена.

На природни органски диелектрици вклучуваат целулоза, гума, парафин, растително масло (рицинусово масло). Повеќето од синтетички органски диелектрици се различни пластика и еластомери најчесто се користи во електрични апарати за домаќинство и друга опрема.

неоргански диелектрици

неоргански изолациони материјали се поделени во природни и вештачки. Најчестите од природен материјал е мика која има хемиска и термичка стабилност. Тоа е исто така се користи за изолација phlogopite и мусковит.

Од вештачки неоргански диелектрици вклучуваат стакло базирани материјали, како и порцелан и керамика. Во зависност од апликацијата, вештачки диелектрични може да се даваат посебни својства. На пример, за да се чаури користи фелдспат керамика, која има висок диелектрични загуби тангента.

Влакна изолациски материјали

Влакнести материјали често се користи за изолација кај електричните апарати и машини. Овие вклучуваат растителни материјали (гума, целулоза, ткаенина), синтетички текстилни (најлон, најлон), и полистирен материјали, полиамид, итн

На органски влакнести материјали се високо хигроскопна, тоа ретко се користи без никакви посебни импрегнација.

Неодамна, наместо на органските материјали користени изолација синтетички влакна, кои имаат високо ниво на отпорност на топлина. Тие вклучуваат стаклени влакна и азбест. Стаклени влакна импрегнирани со различни лакови и смоли за подобрување на својата хидрофобни својства. Азбестни влакна има мала јачина механички, па често се додава памук влакна.