Kas ir izolācijas materiāls: klasifikācija un tā pielietojums

Izmēģiniet Mūsu Instrumentu Problēmu Novēršanai





Elektriskās izolācijas materiāls / izolācijas materiāls tiek izmantots, lai kavētu strāvas plūsmu. Tas veido jonu saites, un materiāli ar zemu vadītspēju un augstu pretestību ir pieejami cietā, šķidrā, gāzveida formā, piemēram, plastmasas, ko izmanto aizbāžņiem, izolācijas eļļas, ko izmanto transformators uc Šiem materiāliem ir ļoti augsta pretestība, tāpēc elektriskās strāvas plūsmai ir nepieciešams ārkārtīgi augsts spriegums, piemēram, kilograms vai megavolti, lai nosūtītu uz tiem dažus miliamperus strāvas. Izolatorus galvenokārt izmanto uzglabāšanai, kā arī visās mājsaimniecības un komerciālajās elektroiekārtās, lai izolētu vadītāju no zemes.

Kas ir izolācijas materiāls / elektriskais izolācijas materiāls?

Elektriskie izolācijas materiāli / izolācijas materiāli ir materiāli, kas kavē siltuma pārnesi, elektrisko strāvu vai troksni. Visiem izolācijas materiāliem ir negatīvs pretestības temperatūras koeficients, un tādējādi šāda pretestība tiek samazināta, paaugstinoties temperatūrai. Izolatora funkcija ir ļoti svarīga, bez kuras neviena elektriskā mašīna nevar darboties, lielākā daļa sadalījumu elektrotehnikas jomā ir saistīta ar izolācijas neveiksmi. Izolācijas materiālu nozīme katru dienu pieaug, jo tirgū ir pieejams neskaitāms skaits izolatoru veidu. Pareiza izolācijas materiāla veida izvēle ir ļoti svarīga, jo iekārtas kalpošanas laiks ir atkarīgs no izmantotā materiāla veida.




Izolācijas materiāla pamati

The izolatori ir materiāli, kuriem valences elektroni ir astoņi vai tuvāk astoņiem. Kad valences elektroni ir astoņi, acīmredzot, atoms ir stabilā stāvoklī, un tie piedāvā ļoti lielu pretestību, jo nav brīvu elektronu, arī aizliegtā plaisa starp vadītspēju un valences joslu ir lielāka. Izolējošā materiāla neona atomu struktūra parādīta zemāk redzamajā attēlā.

Neona izolācijas materiāla atomu struktūra

Neona izolācijas materiāla atomu struktūra



Kā parādīts iepriekšējā attēlā, šī atoma vistālākajā orbītā ir astoņi elektroni, tāpēc tie ir stabili, un to var uzskatīt par izolatoru. Fluora atomu struktūrā ir septiņi elektroni ārējā orbītā valences elektronā. Izolējošā materiāla fluora atomu struktūra parādīta zemāk redzamajā attēlā.

Fluora atomu struktūra

Fluora atomu struktūra

Atomus, piemēram, skābekli, kuriem valences elektronā ir tikai seši elektroni, tos var klasificēt arī kā izolatorus, bet skābekļa izolācijas īpašības ir mazākas nekā fluora un neona īpašībām.

Skābekļa atomu struktūra

Skābekļa atomu struktūra

Atomi ar astoņiem elektroniem un septiņiem elektroniem visattālākajā orbītā izturas kā labs izolators, salīdzinot ar atomiem, kuriem ir seši valences elektroni.


Kas ir stikla izolators?

Augstā temperatūrā stikla izolatorus projektē vai ražo, sajaucot dažāda veida materiālus, ieskaitot kvarca un kaļķa pulveri, un pēc tam atdziest veidnē. Stikla izolatora galvenais trūkums ir tas, ka salīdzinājumā ar cita veida izolatoriem stikla izolators viegli novēro piesārņojumus, un uz stikla izolatora virsmas mitrumu var viegli destilēt.

Rekvizīti

Stikla izolatora īpašības ir

  • Dielektriskā izturība: Aptuvenā dielektriskās izturības vērtība ir 140 kV / cm.
  • Spiedes izturība: Aptuvenā spiedes stiprības vērtība ir 10 000 Kg / cm².
  • Stiepes izturība: Aptuvenā stiepes izturības vērtība ir 35 000 Kg / cm².

Priekšrocības

Stikla izolatora priekšrocības ir

  • Stikla izolatorā dielektriskā izturība ir ļoti augsta, salīdzinot ar porcelānu
  • Augsta pretestība
  • Stiepes izturība ir augstāka nekā porcelāna
  • Tas ir lētāk nekā porcelāna izolators
  • Mazākas izmaksas

Kas ir polimēru izolators?

Polimēru vai polimēru izolatoru sauc arī par saliktu izolatoru. Tas ir viegls izolācijas materiāls, un tam ir augsta mehāniskā izturība. Polimēru izolatora trūkums ir tas, ka starp laika apstākļu novietni un serdi ir kāda nevēlama plaisa, kurā var nokļūt to mitrums.

Rekvizīti

Polimēru vai polimēru izolatoram ir izcilas īpašības, tas ir hidrofobisms, viegls un pret laika apstākļiem spēja.

Priekšrocības

Polimēra izolatora priekšrocības ir

  • Salīdzinot ar porcelāna un stikla izolatoru, polimēra izolators ir ļoti viegls
  • Instalācijas izmaksas ir zemas
  • Stiepes izturība ir augstāka nekā porcelāna
  • Labāks sniegums

Kas ir porcelāna izolators?

Porcelāna izolators ir alumīnija silikāta izolācijas materiāls. Mūsdienās šo materiālu izmanto gaisa izolatoram. Nedēļa spriedzē un sliktā triecienizturībā ir porcelāna izolatora trūkumi. Porcelānu var saukt arī par keramiku. Šī izolatora pielietojums ir sadales un pārvades līnijas, izolatori, transformatoru bukses, drošinātāju bloki, kontaktdakšas un kontaktligzdas

Rekvizīti

Porcelāna izolatora īpašības ir

  • Dielektriskā izturība: Aptuvenā dielektriskās izturības vērtība ir 60 kV / cm.
  • Spiedes izturība: Aptuvenā spiedes stiprības vērtība ir 70 000 Kg / cm².
  • Stiepes izturība: Aptuvenā stiepes izturības vērtība ir 500 kg / cm².

Priekšrocības

Porcelāna izolatora priekšrocības ir

  • Salīdzinot ar stikla izolatoru, porcelāna izolatora mehāniskā izturība ir ļoti augsta
  • Noplūdes strāva ir zema
  • To mazāk ietekmē temperatūra
  • Gara dzīve
  • Viegli kopjams
  • Ļoti elastīgs
  • Ļoti uzticams

Izolācijas materiāla īpašības

Visiem izolatoriem, kad tos lieto, vajadzētu ne tikai izturēties kā izolatoriem plašā elektriskā sprieguma diapazonā, bet tiem jābūt mehāniski izturīgiem. Viņus nedrīkst ietekmēt siltums, atmosfēra, ķīmiskā iedarbība, un novecošanās dēļ tiem nevajadzētu būt deformētiem. Tāpēc pirms izolācijas materiāla izvēles ir ļoti svarīgi zināt dažādas īpašības un to ietekmi uz izolāciju. Izolācijas materiālu dažādās īpašības ir elektriskās īpašības, vizuālās īpašības, mehāniskās, termiskās un ķīmiskās īpašības.

Elektriskās īpašības

Izolācijas materiālu elektriskās īpašības ir sadalītas divos veidos: tās ir izolācijas pretestība un dielektriskā izturība. Izolācijas pretestība atkal tiek klasificēta divos veidos: tie ir tilpuma pretestība un virsmas pretestība. Faktori, kas ietekmē izolācijas pretestību, ir temperatūra, novecošana, pielietotais spriegums un mitrums, un faktori, kas ietekmē dielektrisko izturību, ir temperatūra un mitrums.

Vizuālās īpašības

Izolācijas materiāla vizuālās īpašības ir izskats, krāsa un tā kristāliskums.

Mehāniskās īpašības

Dažas no mehāniskajām īpašībām, par kurām jāparūpējas, izvēloties izolācijas materiālu, ir sasprindzinājums un saspiešana, izturība pret nodilumu, plīsumiem, bīdes un triecieniem, viskozitāte, porainība, šķīdība, mitruma absorbcija un apstrādājamība un formējamība.

Termiskās īpašības

Izolācijas materiāla siltuma īpašības ir kušanas temperatūra, zibspuldze, gaistamība, siltuma vadītspēja, siltuma izplešanās un karstumizturība.

Ķīmiskās īpašības

Izolējošā materiāla dažādās ķīmiskās īpašības ir izturība pret ārēju ķīmisku iedarbību, ietekme uz citiem materiāliem, ķīmiskas izmaiņas materiālā, higroskopiskums un novecošana.

Izolācijas materiāla klasifikācija

Izolācijas materiāla klasifikācija ir balstīta uz termisko klasifikāciju, fizisko klasifikāciju, strukturālo, ķīmisko klasifikāciju un ražošanas procesu.

Termiskā klasifikācija

Termiski izolatori tiek klasificēti septiņos veidos vai septiņās klasēs: tie ir Y klase, A klase, E klase, B klase, F klase, H klase un C klase.

Y klase

Y klases ierobežošanas temperatūra ir 900 C, un materiāli, kas ietilpst Y klasē, ir kokvilna, papīrs, zīds un tamlīdzīgi organiski materiāli.

A klase

A klases ierobežošanas temperatūra ir 1050 C, un materiāli, kas ietilpst A klasē, ir impregnēts papīrs, zīds, poliamīds, kokvilna un sveķi.

E klase

E klases ierobežošanas temperatūra ir 1200 C, un materiāli ietilpst E klasē - emaljēta stieples izolācija uz pulverveida plastmasas pamatnes, polivinilepoksīdsveķi utt.

B klase

B klases ierobežošanas temperatūra ir 1300 C, un materiāli, kas ietilpst B klasē, ir neorganiski materiāli, kas piesūcināti ar laku.

F klase

F klases ierobežošanas temperatūra ir 1550 C, un materiāli, kas ietilpst F klasē, ir vizla, poliestera epoksīds, kas lakots ar augstu karstumizturību.

H klase

H klases ierobežošanas temperatūra ir 1800 C, un materiāli, kas ietilpst H klasē, ir kompozīti materiāli uz vizlas, stikla, šķiedras utt.

C klase

C klases ierobežošanas temperatūra ir> 1800 C, un materiāli, kas ietilpst C klasē, ir stikls, vizla, kvarcs, keramika, teflons utt.

Izolācijas materiāla fizikālā klasifikācija

Izolācijas materiāla fizisko klasifikāciju klasificē trīs veidos: tie ir cieti, šķidri un gāzveida. Izolatoru fiziskā klasifikācija ir parādīta zemāk redzamajā attēlā.

Izolācijas materiālu fizikālā klasifikācija

Izolācijas materiālu fizikālā klasifikācija

Cietie izolācijas materiāli ir šķiedru, keramikas, vizlas, stikla, gumijas un sveķaini. Šķidrie izolācijas materiāli ir minerāleļļas, sintētiskās eļļas, transformatoru eļļas un dažādas eļļas. Gāzveida izolācijas materiāli ir gaiss, ūdeņradis, slāpeklis un sēra heksafluorīds.

Strukturālā klasifikācija

Izolācijas materiāla strukturālo klasifikāciju klasificē divos veidos: celuloze un šķiedrains.

Ķīmiskā klasifikācija

Izolācijas materiāla ķīmisko klasifikāciju klasificē divos veidos: tie ir organiski un neorganiski.

Ražošanas process

Ražošanas procesu klasificē divos veidos: tie ir dabiski un sintētiski.

Daži no izolācijas materiāliem ir stikla šķiedra, minerālvati, celuloze, dabiskās šķiedras, polistirols, poliizocianurāts, poliuretāns, izolācijas apvalki, fenola putas, urīnvielas-formaldehīda putas utt.

Pieteikumi Izolācijas materiāls

Izolācijas materiāla pielietojums ir

  • Kabelis un pārvades līnijas
  • Elektroniskās sistēmas
  • Enerģijas sistēmas
  • Sadzīves portatīvās ierīces
  • Elektrisko kabeļu izolācijas lente
  • Individuālie aizsardzības līdzekļi
  • Elektriski gumijas paklāji

Bieži uzdotie jautājumi

1). Kādi ir kopējie izolācijas materiāli?

Daži no parastajiem izolācijas materiāliem, piemēram, keramika, stikls, teflons, silikons utt.

2). Kādus materiālus izmanto vadu izolācijai?

Daži no labākajiem labajiem elektriskajiem izolācijas materiāliem ir stikls, papīrs, teflons, PVC, laka un gumija.

3). Kādi ir kopējie siltumizolatora materiāli?

Parastie siltumizolācijas materiāli ir minerālvati, stikla šķiedra, polistirols, celuloze, poliuretāna putas utt.

4). Kādi ir izolācijas materiālu pielietojumi?

Izolācijas materiāla pielietojums ir elektriskie gumijas paklāji, strāvas un elektroniskās sistēmas, kabeļi un pārvades līnijas utt.

5). Kāda ir izolācijas materiālu nozīme?

Pareiza veida izolācijas materiāla izvēle ir ļoti svarīga, jo iekārtas kalpošanas laiks ir atkarīgs no izmantotā materiāla veida.

Šajā rakstā kādi ir izolācijas materiāli / elektriskie izolācijas materiāli , tiek apspriesta izolācijas materiālu klasifikācija, stikla izolācijas, porcelāna izolatora un polimēra vai polimēra izolatora pielietojums, priekšrocības un īpašības, izolācijas materiālu īpašības. Šeit ir jautājums, kāda veida izolācijas materiālus izmanto mājās?