Najpopulárnejšie elektrické izolačné materiály

Moderný elektrochemický priemysel sa môže pochváliť širokou škálou elektroizolačných materiálov. Materiály zo sklenených vlákien, ktoré obsahujú syntetické živice, si zaslúžia osobitnú pozornosť, pretože tieto materiály sú nielen vysoko elektrické, ale tiež majú významnú mechanickú pevnosť, ako aj odolnosť proti teplu a vlhkosti.

Prírodné elektrické izolačné materiály, ako sú sľuda a azbest, umelé náprotivky - elektrické kartónové a bavlnené pásky - zdieľajú trh modernej elektrickej izolácie s vysoko kvalitným sklolaminátom, ktorý je súčasťou tkanín zo sklených vlákien, sklených vlákien, sklenených pások a laminátov. Okrem toho sa často používajú syntetické filmy: melinex, lavsan a ďalšie.

Vďaka objaveniu sa syntetických materiálov v zložení izolačných materiálov sa výrazne zvýšila výkonnosť a životnosť moderných elektrických a elektronických zariadení a rozmery (transformátory, reaktory, kondenzátory, motory a mnoho ďalších elektrických jednotiek) zostali rovnaké. Pozrime sa na najpopulárnejšie elektrické izolačné materiály našej doby.

Elektrická doska

Elektrokartón značiek EV a EVT od hrúbky 0,1 až 0,3 mm je určený na prevádzku vo vzduchu. Na prácu v oleji sa používajú elektrokartón EMC a EMT s hrúbkou 1 až 3 mm.

Elektrická lepenka je k dispozícii vo forme listov alebo zvitkov. Impregnovaná elektrická doska je náchylná na vlhkosť, preto vyžaduje suché skladovanie. Aj pri obsahu vlhkosti 8% má lepenka triedy EV dielektrickú pevnosť rádovo 10 kV / mm, zatiaľ čo pre stupeň EMT charakteristická dielektrická pevnosť za normálnych podmienok dosahuje 30 kV / mm.

Elektrický papier

Vyrobené z mäkkého dreva ošetreného alkalickým izolačným papierom, v závislosti od hrúbky a zloženia, je rozdelená do niekoľkých typov: telefón, kábel a kondenzátor. Značkový papier KT-05 má hrúbku asi 0,05 mm. Káblový papier K-120 sa vyznačuje hrúbkou 0,12 mm, je ďalej impregnovaný transformátorovým olejom, ktorý poskytuje vysoké dielektrické vlastnosti.

Kondenzačný papier je tiež impregnovaný transformátorovým olejom, ale jeho hrúbka je oveľa menšia ako v predchádzajúcich dvoch typoch.

vlákno

Východiskovým materiálom pre vlákninu je papier, ktorý sa spracuje roztokom chloridu zinočnatého. A hoci je vlákno mechanicky krehké, citlivé na kyseliny a zásady, napriek tomu sa dá ľahko spracovať a dielektrická pevnosť vlákna dosahuje 11 kV / mm.

Vlákno sa vyrába vo forme tyčí, rúrok alebo plechov s hrúbkou 0,6 až 12 mm. Vlákno sa používa na výrobu elektrických tesnení a rámov cievok. Druh tenkého vlákna (hrúbka od 0,1 do 0,5 mm) je leteroid, ktorý sa dá nájsť na predaj vo forme listov alebo zvitkov.

Kiperová páska

Za prvého predstaviteľa skupiny bavlnených pások považujeme pásku držiteľa LE. Je vyrobený z bavlnenej priadze vyrábanej v hrúbke 0,45 mm a šírke 10 až 60 mm. Kiperová páska sa používa na utiahnutie drôtov a káblov, na viazanie vinutí transformátorov a motorov a kiperová páska sa používa na viazanie rôznych cievok a iných elektrických prác.

Všívaná páska

Hodvábna alebo bavlnená priadza sa používa na výrobu páskových tafiet LE. Všívaná páska môže byť široká od 10 do 50 mm. Hrúbka všívanej pásky je tradične 0,25 mm, čo je menšia ako hrúbka zadržovacej pásky, a preto je jej pevnosť nižšia. Všívaná páska sa používa aj v elektroinštalačných prácach.

Batiste tape

Jemnejšou alternatívou k taffetovej páske je pásková páska LE, vyrobená z tkania bavlny. Môže mať šírku 10 až 20 mm a hrúbku 0,12 až 0,18 mm.

Calico páska

Menej trvanlivá ako kiperová páska, ale silnejšia ako všívaná páska - hrúbka 0,22 mm - kaliko. Dostupné v šírkach od 12 do 35 mm.

azbest

Vláknitý prírodný minerálny azbest sa vyznačuje vysokou tepelnou odolnosťou a nízkou tepelnou vodivosťou. Je schopný preukázať dielektrické vlastnosti prijateľné pre niektoré aplikácie pri prevádzkových teplotách do 400 ° C.

Charakteristická dielektrická pevnosť azbestu sotva dosahuje 1,2 kV / mm, a preto sa uchýli k jeho použitiu práve pre svoju vysokú tepelnú odolnosť a používa ho ako tepelný izolátor. Ak sa azbest používa na elektrickú izoláciu, potom iba v elektrických inštaláciách nízkeho napätia. Azbest sa tradične vyrába vo forme listov alebo lán.

Lak a sklolaminát

Hodvábne, sklenené alebo bavlnené nite sa používajú na výrobu pružných sklenených vlákien a lakovaných textílií rôznych tried, vyrábaných vo forme zvitkov s hrúbkou materiálu 0,1 až 0,3 mm a šírkou 700 až 1 000 mm. Tkanina je impregnovaná olejom alebo olejovo-bitúmenovým lakom alebo inou vhodnou elektroizolačnou kompozíciou.

Hodvábna látka LSHSS môže byť veľmi tenká - do 0,04 mm. Sklolaminát LSC sa vyznačuje tepelnou odolnosťou do 180 ° C a elektrická pevnosť dosahuje 40 kV / mm. Sklené vlákna a laky sa tradične používajú na izoláciu zvitkov medzivrstvy.

Tenké filmové materiály

Fluoroplastické, polyetyléntereftalátové a dakronové filmy, ako aj filmové elektrokartóny (elektrokartón lepené tenkou vrstvou) sa vyznačujú vysokou elektrickou pevnosťou - do 200 kV / mm a významnou mechanickou pevnosťou - s hrúbkou filmu 0,05 mm, pevnosťou v ťahu 30 kg. Tepelná odolnosť týchto filmov je nad 120 ° C.

Textolit, sklolaminát, getinaky

Prvým predstaviteľom laminovaných elektroizolačných materiálov je textolit. Vyrába sa lisovaním viacvrstvovej bavlnenej tkaniny impregnovanej rezolučnou živicou. Lisovanie sa uskutočňuje pri teplote 150 ° C. Výsledný materiál sa vyznačuje veľmi vysokou mechanickou pevnosťou, je však menej odolný proti vlhkosti ako gejši.

Textolit sa na trhu dodáva vo forme rúrok, valcov a listov. Pretože sa dá textolit ľahko obrobiť, sú z neho vyrobené cievkové rámy, dielektrické tesnenia a štíty, dosky plošných spojov a dokonca aj ozubené kolesá a ložiskové puzdrá.

Na rozdiel od textolitu sa sklolaminátová tkanina nepoužíva pri výrobe sklolaminátu, ale sklolaminátu. Z tohto dôvodu dosahuje elektrická pevnosť sklolaminátu 20 kV / mm, čo je vyššia ako energetická pevnosť getinakov a obyčajného textolitu. Odolnosť proti vlhkosti je tiež lepšia ako pri DPS a vyššia tepelná odolnosť - dosahuje 225 ° C. Trhová hodnota laminátu je vyššia ako hodnota textilu.

Najjednoduchším predstaviteľom laminovaných elektroizolačných materiálov je getinax. V skutočnosti - stlačený papier impregnovaný bakelitovou živicou. Getinax sa vyrába vo forme fólií hrúbky 0,4 až 50 mm, ako aj vo forme tyčí rôznych priemerov. Jeho elektrická pevnosť dosahuje 25 kV / mm. Používa sa na rovnaké účely ako textolit, avšak s ohľadom na skutočnosť, že tepelná odolnosť getinakov je nižšia a pri nadmernom zahrievaní je karbonizovaná a stáva sa vodičom.

sľuda

Kryštalický prírodný minerál, sľuda, slúži ako vynikajúca surovina na výrobu vysoko kvalitných izolačných materiálov. Vrstvy minerálu sú zlepené živicou alebo lakom, čím sa získa muskovit alebo micanit. Muskovit sa používa v kondenzátoroch, pretože má najlepšie vlastnosti.

Mikanit - používa sa na výrobu dielektrických tesnení a vinutí elektrických strojov.Tepelná odolnosť sľudových materiálov dosahuje 180 ° C, dielektrická pevnosť - do 20 kV / mm. Okrem toho stojí za zmienku vynikajúca odolnosť sľudy proti vlhkosti. Lepením sľudy na tkaninu sa získa mikalent s hrúbkou 0,08 až 0,17 mm a šírkou 12 až 35 mm.

V súčasnosti je nedostatok sľudy, takže aj sľudový odpad ide do podnikania - sľudový papier, sklenená sľuda atď., Ktoré sa tiež používajú ako elektrické izolačné materiály s dielektrickými vlastnosťami blízkymi sľudám, sa vyrábajú z odpadu.

Porcelán a steatit

Elektrická keramika zaujíma osobitné miesto medzi elektroizolačnými materiálmi. Jeho hlavné typy sú porcelán a steatit. Elektrický porcelán sa vyznačuje dielektrickou pevnosťou do 28 kV / mm a tepelnou odolnosťou do 170 ° C. Vďaka svojej vysokej pevnosti a odolnosti proti vlhkosti je porcelán ideálnym materiálom na výrobu izolátorov. Porcelán sa široko používa v elektrotechnike, elektronike, automatizácii a oblasti IT.

Steatit prevyšuje porcelán v dielektrickej pevnosti (do 50 kV / mm). Preto sa steatit používa na výrobu zvlášť dôležitých elektrických komponentov, kde sa vyžaduje tepelná odolnosť a obzvlášť spoľahlivá elektrická izolácia. Vysoko kvalitné vykurovacie telesá sú potiahnuté steatitom presne pre svoju vysokú tepelnú odolnosť.

Pozri tiež:Príklady použitia keramických materiálov v elektrotechnike a energetike