Trdni električni izolacijski materiali

Električni izolacijski polimeri

Polimeri Izraz "spojine z visoko molekulsko maso", katerih makromolekule so sestavljene iz velikega števila ponavljajočih se enot, tvorjenih iz začetnih monomerov.

Stopnja polimerizacije je število monomernih molekul, združenih v eno polimerno molekulo. Polistiren ima na primer stopnjo polimerizacije približno 6000, polietilen pa 28 500. Polimerne molekule nastanejo zaradi prekinitve dvojnih kemijskih vezi monomernih molekul. Po svoji strukturi so polimeri lahko linearni in prostorski.

Linearni polimeri so fleksibilni, elastični in lahko topni. Linearna struktura makromolekul prispeva k proizvodnji polimernih vlaken, gume, filmov.

Prostorski polimeri imajo večjo togost kot linearni polimeri in njihovo mehčanje se pojavi pri zelo visokih temperaturah. Vesoljske polimere je težko raztopiti.

Termoplasti so polimeri, ki se lahko pri večkratnem segrevanju in ohlajanju zmehčajo in strdijo.

Termoreaktivni polimeri so pri segrevanju podvrženi nepopravljivim spremembam lastnosti in strdijo ter pridobijo znatno mehansko trdnost in togost.

Polimeri so zelo pomembni pri proizvodnji številnih izdelkov v elektro, elektronski, radiotehnični in drugih panogah. Uporabljajo se kot samostojne komponente pri izdelavi električne izolacije ali neposredno.

Organosilicijevi polimeri - visokomolekularne spojine organskih elementov, ki vsebujejo atome silicija. Prednost takih materialov je njihovo zanesljivo delovanje pri temperaturah od -65 ° C do + 200 ° C. Na primer, silicijeva silicijeva guma, ki se uporablja pri izdelavi visokonapetostnih izolatorjev. Naravne smole, kot so šelak, kolofonija in guma, so prav tako razvrščene kot električni izolacijski polimeri.

Vlaknasti električni izolacijski materiali

Vlaknasti materiali so sestavljeni iz podolgovatih delcev - vlaken. Sem sodijo les, papir, karton, vlakna, tekstil, sintetična vlakna, steklena vlakna.

Vlaknasti materiali imajo visoko dielektrično trdnost in relativno nizke stroške. Vendar pa so higroskopski in imajo nizek razred toplotne odpornosti: v neimpregniranem stanju - razred Y, v impregniranem stanju - razred A.

Eden prvih elektroizolacijskih materialov v elektrotehniki je bil les... V surovem stanju ima les zelo nizke in nestabilne izolacijske lastnosti. Zato se kot elektroizolacijski ali konstrukcijsko izolacijski material uporablja le v impregniranem stanju. Kot impregnacijska sredstva se uporabljajo parafin, olje, naftno olje in smole. Vendar pa impregnacija higroskopičnosti lesa ne odpravi popolnoma.V zvezi s tem so leseni deli za izboljšanje odpornosti na vlago prekriti z izolacijskim lakom ali oljem, čemur sledi pečenje pri visoki temperaturi.

Danes se najpogosteje uporabljajo naslednje vrste lesa: bukev, breza, hrast, jelša, javor. Les se običajno uporablja za izdelavo izolacijskih palic, raznih nosilcev in pritrdilnih elementov.

Pri izdelavi visokonapetostnih kondenzatorjev uporabite kondenzatorski papir - visokokakovosten tanek (približno 10 mikronov) papir z dobrimi izolacijskimi lastnostmi.

V kabelski tehniki uporabljajo kabelski papir kot izolacijo visoko in nizkonapetostnih energetskih kablov (debeline 0,1 mm;).

Polprevodniški kabelski papir se uporablja za zaščito izolacije visokonapetostnih električnih kablov. Plast trakov tega papirja se nanese na prevodno jedro in na izolacijo kablov z napetostjo 20 kV in več.

Električni papir za splošno uporabo

Papir iz sintetičnih vlaken

Karton se od papirja razlikuje po tem, da je debelejši. Karton se v impregniranem stanju uporablja kot preplet in medfazna izolacija pri gradnji transformatorjev.

Fibri Je večslojna pergamentna plošča. Vlakna se uporabljajo kot izolacijski in ločni material. Ko je vlakno izpostavljeno električnemu obloku, se razgradi, pri čemer se sprosti velika količina plinov, ki prispevajo k ugasnitvi obloka. V zvezi s tem se cevi iz vlaken uporabljajo za proizvodnjo "strelskih" omejitev.

Organski tekstil se uporablja kot zaščitna obloga za kable in pri izolaciji električnih strojev. Organske tkanine vključujejo: materiale iz naravnih vlaken, materiale iz umetnih vlaken in materiale iz sintetičnih vlaken.

Materiali iz naravnih vlaken so naslednjih vrst: bombažna preja, kabelska preja, bombažni izolacijski trakovi, izolacijska svila. Ti materiali se uporabljajo kot zaključni premazi za izolacijo.

Materiali iz umetnih vlaken so naslednje sorte: svilena svila, acetatna svila. Tkanine iz teh vlaken so trpežne in elastične.

Materiali iz sintetičnih vlaken imajo naslednje sorte: poliamidna vlakna (najlon), lavsan svila. Ti materiali se uporabljajo za izolacijo žic za navijanje.

Impregnirani vlakneni materiali, pridobljeni z impregnacijo v elektroizolacijskih lakih ali sestavkih različnih materialov iz naravnih organskih vlaken. Kombinacija visoke mehanske trdnosti impregnirane tkanine z visokimi izolacijskimi lastnostmi impregnacijskih sestavkov omogoča pridobivanje materialov z vrsto lastnosti, kar je privedlo do njihove široke uporabe za namene električne izolacije.

Impregnirani vlakneni materiali vključujejo: lakirano blago, lakiran papir, lakirane cevi in ​​izolacijske trakove (električni trak).

Laki, ki se pogosto uporabljajo za izolacijo v električnih strojih, aparatih, kabelskih izdelkih v obliki tuljav, ohišij, tesnil itd. Ena vrsta lakirane tkanine je steklena vlakna, ki kot osnovo uporablja steklena vlakna. Pomanjkanje lakiranih tkanin — povečano toplotno staranje.

Ko je papir impregniran z laki, lakirani papirji, ki so cenejši od lakiranih tkanin in so v nekaterih primerih njihova alternativa. Pomanjkljivost lak papirja je nizka mehanska trdnost.

Lakirane cevi se uporabljajo kot tesnila in dodatna izolacija.

Izolacijski trakovi so enostranski in dvostranski, odvisno od prisotnosti gumene zmesi na eni ali obeh straneh.

Električna izolacija filmskih in sljudnih materialov

Organske polimerne folije so tanki in prožni materiali, ki jih je mogoče izdelati v dolgih, zvitih trakovih različnih širin. Zaradi visokih izolacijskih lastnosti so folije še posebej zanimive za elektroizolacijske tehnologije: v elektrotehniki, gradnji kondenzatorjev in proizvodnji kabelskih izdelkov.

Polimerne folije so pomemben element pri izolaciji nizkonapetostnih električnih strojev (do 1000 V), kjer se uporabljajo kot izolacija navitij in navijalne škatle.Uporaba polimernih folij v kabelski tehniki omogoča izdelavo navijalnih in montažnih žic. , kot tudi električnih kablov z visokimi električnimi in mehanskimi lastnostmi z relativno majhno debelino izolacije. Filmski materiali se uporabljajo tudi kot dielektrik za močnostne kondenzatorje.

Mica Naravni mineralni električni izolacijski material. Sljuda ima visoko električno trdnost, toplotno odpornost, odpornost na vlago, mehansko trdnost in prožnost. Zato se uporablja kot izolacija za visokonapetostne in močne električne stroje.

Micanites Ploščati ali zvitki so zlepljeni iz posameznih cvetnih listov sljude z uporabo lepilnega laka ali suhe smole. Mikaniti se uporabljajo kot izolacija kolektorjev in različna izolacijska tesnila v električnih strojih.

Micalenta je kompozitni material iz enoslojnih plošč sljude, zlepljenih skupaj z lakom. Steklena vlakna se uporabljajo kot substrat, ki pokriva sljudo na obeh straneh.

Za proizvodnjo se uporablja sintetični sljudni papir ... Obstajata dve glavni vrsti izolacijskih materialov iz sljudnega papirja: sljuda in sljuda.

Cludiniti se uporabljajo pri izolaciji električnih strojev s toplotno odporno zasnovo (razred toplotne odpornosti H) kot izolacija kanalov in tesnila od zavoja do zavoja.

Področje uporabe sljude vključuje oblikovane izdelke električnih strojev: puše, cevi, cevi, izolacijske cilindre razreda F.

Pnevmatike in gume

Naravni kavčuk je izdelek, ki ga najdemo v mlečnem soku (lateksu), ki ga pridobivajo iz debel kavčukovca, ki raste v tropskih državah.

Sintetične gume so produkti različnih polimerizacijskih procesov izoprena, butadiena in drugih organskih spojin.

Kavčuk je vulkanizirana večkomponentna zmes na osnovi kavčuka. Guma se uporablja predvsem v kabelskih izdelkih.

Kabelske vezice delimo v dva glavna razreda: izolacijske in cevne.

Izolacijske gume služijo za izolacijo prevodnih žic. Gumijasto mešanico nanesemo na jedro v obliki cevi določene debeline in v tej obliki vulkaniziramo.

Gume za cevi se uporabljajo kot zaščitni ovoji za prenosne kable in žice, saj takšni izdelki zahtevajo maksimalno fleksibilnost.

Polprevodniške gume se uporabljajo za zaščito gibljivih kablov.

Popravilo pnevmatik se uporablja za spajanje in popravilo kablov.

Uporaba gum v kabelskih izdelkih jim omogoča, da jim zagotovijo potrebno prožnost, odpornost na vlago, odpornost na olje in olje, sposobnost neširjenja izgorevanja z uporabo sodobnih gum in drugih sestavin v gumijastih spojinah.

Električna izolacijska stekla

Steklasto stanje je neke vrste amorfno.Po trdoti, krhkosti in elastičnosti je steklo podobno tipičnim trdnim snovem, vendar se od njih razlikuje po pomanjkanju simetrije v kristalni mreži, ki je značilna za tekočine. Najpogostejša so kondenzatorska stekla (kondenzatorski dielektrik), montažna stekla (montažni deli, izolatorji, plošče), steklena svetila (žarnice in noge sijalk, razne električne vakuumske naprave), praškasta stekla (stekleni spajki, emajli, stiskalni fitingi) in steklena vlakna.

Mikaleks Kozarec je napolnjen s sljudo v prahu. To je drag material. Uporaba: Držala za visoko zmogljive žarnice, plošče zračnega kondenzatorja, glavniki induktorjev, stikalne plošče.

Naravni kavčuk