Cietie elektroizolācijas materiāli

Elektriski izolējoši polimēri

Polimēri Termins "augstas molekulmasas savienojumi", kuru makromolekulas sastāv no liela skaita atkārtotu vienību, kas veidojas no sākuma monomēriem.

Polimerizācijas pakāpe ir monomēra molekulu skaits, kas apvienotas vienā polimēra molekulā. Piemēram, polistirola polimerizācijas pakāpe ir aptuveni 6000, bet polietilēna polimerizācijas pakāpe ir 28 500. Polimēru molekulas veidojas, pārtraucot monomēra molekulu dubultās ķīmiskās saites. Pēc savas struktūras polimēri var būt lineāri un telpiski.

Lineārie polimēri elastīgi, elastīgi un viegli šķīstoši. Makromolekulu lineārā struktūra veicina polimēru šķiedru, gumijas, plēvju ražošanu.

Telpiskajiem polimēriem ir lielāka stingrība nekā lineārajiem polimēriem, un to mīkstināšana notiek ļoti augstā temperatūrā. Kosmosa polimērus ir grūti izšķīdināt.

Termoplasti ir polimēri, kas spēj mīkstināt un sacietēt, atkārtoti karsējot un atdzesējot.

Termoreaktīvie polimēri, karsējot, neatgriezeniski mainās īpašības un sacietē, iegūstot ievērojamu mehānisko izturību un stingrību.

Polimēri ir ļoti svarīgi daudzu produktu ražošanā elektriskajā, elektroniskajā, radiotehnikas un citās nozarēs. Tos izmanto kā atsevišķas sastāvdaļas elektriskās izolācijas ražošanā vai tieši.

Silīcija organiskie polimēri — augstas molekulmasas organoelementu savienojumi, kas satur silīcija atomus. Šādu materiālu priekšrocība ir to uzticama darbība temperatūrā no -65 ° C līdz + 200 ° C. Piemēram, silīcija silīcija gumija, ko izmanto augstsprieguma izolatoru ražošanā. Dabiskie sveķi, piemēram, šellaka, kolofonija un gumija, arī tiek klasificēti kā elektriski izolējoši polimēri.

Šķiedru elektroizolācijas materiāli

Šķiedraini sauc materiāli, kas sastāv no iegarenām daļiņām - šķiedrām. Tajos ietilpst koks, papīrs, kartons, šķiedras, tekstilizstrādājumi, sintētiskās šķiedras, stikla šķiedra.

Šķiedru materiāliem ir augsta dielektriskā izturība un salīdzinoši zemas izmaksas. Tomēr tie ir higroskopiski un tiem ir zema karstumizturības klase: neimpregnētā stāvoklī - Y klase, impregnētā stāvoklī - A klase.

Viens no pirmajiem elektroizolācijas materiāliem, ko izmantoja elektrotehnikā, bija koks... Neapstrādātā stāvoklī koksnei ir ļoti zemas un nestabilas izolācijas īpašības. Tāpēc to izmanto kā elektroizolācijas vai konstrukcijas izolācijas materiālu tikai impregnētā stāvoklī. Kā impregnēšanas līdzekļi tiek izmantoti parafīns, eļļa, naftas eļļa un sveķi. Tomēr impregnēšana pilnībā nenovērš koksnes higroskopiskumu.Šajā sakarā, lai uzlabotu mitruma izturību, koka detaļas tiek pārklātas ar izolācijas laku vai eļļu, kam seko cepšana augstā temperatūrā.

Mūsdienās visbiežāk tiek izmantoti šādi koksnes veidi: dižskābardis, bērzs, ozols, alksnis, kļava. Koksni parasti izmanto izolācijas stieņu, dažādu balstu un stiprinājumu ražošanai.

Augstsprieguma kondensatoru ražošanā izmantojiet kondensatora papīru - augstas kvalitātes plānu (apmēram 10 mikronu) papīru ar labām izolācijas īpašībām.

Kabeļu tehnoloģijā viņi izmanto kabeļu papīru kā izolāciju augstsprieguma un zemsprieguma strāvas kabeļiem (biezums 0,1 mm;).

Pusvadītāju kabeļu papīrs tiek izmantots, lai ekranētu augstsprieguma strāvas kabeļu izolāciju. Šī papīra sloksņu slānis tiek uzklāts uz vadošo serdi un kabeļu ar spriegumu 20 kV un lielāku izolāciju.

Vispārēja pielietojuma elektriskais papīrs

Sintētiskās šķiedras papīri

Kartons no papīra atšķiras ar to, ka ir biezāks. Kartons tiek izmantots impregnētā stāvoklī kā starpslāņu un starpfāžu izolācija transformatora konstrukcijā.

Fibri Tā ir daudzslāņu pergamenta dēlis. Šķiedras tiek izmantotas kā izolācijas un arkas materiāls. Saskaroties ar elektrisko loku, šķiedra sadalās, izdalot lielu daudzumu gāzu, kas veicina loka dzēšanu. Šajā sakarā šķiedru caurules tiek izmantotas "šaušanas" ierobežotāju ražošanai.

Organiskos tekstilizstrādājumus izmanto kā aizsargpārklājumu kabeļiem un elektrisko mašīnu izolācijā. Pie organiskajiem audumiem pieder: dabīgo šķiedru materiāli, mākslīgo šķiedru materiāli un sintētisko šķiedru materiāli.

Dabīgo šķiedru materiāli ir šādas: kokvilnas dzija, kabeļu dzija, kokvilnas izolācijas lentes, izolācijas zīds. Šie materiāli tiek izmantoti kā izolācijas virskārtas.

Mākslīgo šķiedru materiāliem ir šādas šķirnes: zīda zīds, acetātzīds. No šīm šķiedrām izgatavotie audumi ir izturīgi un elastīgi.

Materiāliem, kas izgatavoti no sintētiskām šķiedrām, ir šādas šķirnes: poliamīda šķiedras (neilons), lavsan zīds. Šos materiālus izmanto, lai izolētu tinumu vadus.

Impregnēti šķiedru materiāli, kas iegūti, impregnējot elektroizolācijas lakās vai dažādu materiālu sastāvos no dabīgām organiskām šķiedrām. Impregnētā auduma augstās mehāniskās izturības kombinācija ar impregnēšanas kompozīciju augstajām izolācijas īpašībām ļauj iegūt materiālus ar visdažādākajām īpašībām, kā rezultātā tie ir plaši izmantoti elektroizolācijas nolūkos.

Piesūcinātie šķiedru materiāli ir: lakots audums, lakots papīrs, lakotas caurules un izolācijas lentes (elektriskā lente).

Lakas, ko plaši izmanto izolācijai elektriskajās mašīnās, aparātos, kabeļu izstrādājumos spoļu, apvalku, blīvju uc veidā. Viens no lakotu audumu veidiem ir stikla šķiedra, kas izmanto stikla šķiedru kā pamatu. Lakotu audumu trūkums — paaugstināta termiskā novecošanās.

Kad papīrs ir piesūcināts ar lakām, lakots papīrs, kas ir lētāks par lakotiem audumiem un dažos gadījumos ir to alternatīva. Lakas papīra trūkums ir zemā mehāniskā izturība.

Lakotās caurules tiek izmantotas kā blīves un papildu izolācija.

Izolācijas lentes ir vienpusējas un abpusējas atkarībā no gumijas maisījuma klātbūtnes vienā vai abās pusēs.

Plēves un vizlas materiālu elektroizolācija

Organiskās polimēru plēves ir plāni un elastīgi materiāli, kurus var ražot garās, dažāda platuma velmētās sloksnēs. Pateicoties augstajām izolācijas īpašībām, plēves īpaši interesē elektroizolācijas tehnoloģijas: elektrotehnikā, kondensatoru konstrukcijā un kabeļu izstrādājumu ražošanā.

Polimēru plēves ir nozīmīgs elements zemsprieguma elektromašīnu (līdz 1000 V) izolācijā, kur tās izmanto kā tinumu izolāciju un tinumu kārbu.Polimēru plēvju izmantošana kabeļu tehnoloģijā dod iespēju izveidot tinumu un montāžas vadus. , kā arī strāvas kabeļiem ar augstiem elektriskiem un mehāniskiem parametriem ar salīdzinoši mazu izolācijas biezumu. Plēves materiālus izmanto arī kā jaudas kondensatoru dielektriķi.

Vizla Dabīgs minerālu elektroizolācijas materiāls. Vizlai ir augsta elektriskā izturība, karstumizturība, mitruma izturība, mehāniskā izturība un elastība. Tāpēc to izmanto kā izolāciju augstsprieguma un lieljaudas elektriskajām mašīnām.

Micanites Lokšņu vai ruļļu materiālus salīmē kopā no atsevišķām vizlas ziedlapiņām, izmantojot līmlaku vai sausus sveķus. Mikanītus izmanto kā kolektoru izolāciju un dažādas izolācijas blīves elektriskajās mašīnās.

Micalenta ir kompozītmateriāls no viena slāņa vizlas plāksnēm, kas salīmētas kopā ar laku. Stikla šķiedra tiek izmantota kā substrāts, kas pārklāj vizlu no abām pusēm.

Ražošanai izmanto sintētisko vizlas vizlas papīru... Ir divi galvenie izolācijas materiālu veidi, kas izgatavoti no vizlas papīra: vizla un vizla.

Kludinītus izmanto elektrisko mašīnu izolācijā ar karstumizturīgu konstrukciju (karstumizturības klase H) kā kanālu izolāciju un pagrieziena blīves.

Vizlas pielietojuma jomā ietilpst elektrisko mašīnu formētie izstrādājumi: bukses, caurules, caurules, F klases izolācijas cilindri.

Riepas un gumijas

Dabīgais kaučuks ir produkts, kas atrodams piena sulā (lateksā), ko iegūst no tropu zemēs augošu gumijas koku stumbriem.

Sintētiskās gumijas ir dažādu izoprēna, butadiēna un citu organisko savienojumu polimerizācijas procesu produkti.

Gumija ir vulkanizēts daudzkomponentu savienojums, kura pamatā ir gumija. Gumiju galvenokārt izmanto kabeļu izstrādājumos.

Kabeļu saites ir sadalītas divās galvenajās klasēs: izolācijas un šļūteņu.

Izolējošās riepas kalpo vadošu vadu izolācijai. Gumijas maisījumu uzklāj uz serdes noteikta biezuma caurules veidā un vulkanizē šajā formā.

Šļūteņu gumijas tiek izmantotas kā aizsargapvalki pārnēsājamiem kabeļiem un vadiem, jo ​​šādiem izstrādājumiem ir nepieciešama maksimāla elastība.

Pusvadošās gumijas tiek izmantotas elastīgu kabeļu ekranēšanai.

Riepu remonts tiek izmantots kabeļu savienošanai un remontam.

Gumiju izmantošana kabeļu izstrādājumos ļauj tiem nodrošināt nepieciešamo elastību, izturību pret mitrumu, eļļas un eļļas izturību, spēju neizplatīt degšanu, izmantojot modernas gumijas un citas sastāvdaļas gumijas maisījumos.

Elektriski izolējoši stikli

Stiklains stāvoklis ir sava veida amorfs.Pēc cietības, trausluma un elastības stikls ir līdzīgs tipiskām cietām vielām, taču atšķiras no tām, jo ​​kristāla režģī trūkst simetrijas, kas raksturīga šķidrumiem. Visizplatītākie ir kondensatoru stikli (kondensatora dielektriķi), montāžas stikli (montāžas daļas, izolatori, dēļi), stikla lampas (apgaismes lampu spuldzes un kājas, dažādas elektriskās vakuumierīces), pulverveida stikli (stikla lodmetāli, emaljas, presēšanas furnitūra) un stikla šķiedra.

Mikaleks Stikls ir piepildīts ar vizlas pulveri. Tas ir dārgs materiāls. Pielietojums: lieljaudas lampu turētāji, gaisa kondensatora paneļi, induktora ķemmes, slēdžu paneļi.

Dabīgais kaučuks