Materials sòlids aïllants elèctrics
Polímers aïllants elèctrics
Polímers El terme «compostos d'alt pes molecular», les macromolècules dels quals consisteixen en un gran nombre d'unitats repetides formades a partir dels monòmers inicials.
El grau de polimerització és el nombre de molècules de monòmers combinades en una molècula de polímer. Per exemple, el poliestirè té un grau de polimerització d'uns 6000 i el polietilè un grau de polimerització de 28 500. Les molècules de polímer es formen a causa de la ruptura dels dobles enllaços químics de les molècules de monòmers. Per la seva estructura, els polímers poden ser lineals i espacials.
Polímers lineals flexibles, elàstics i fàcilment solubles. L'estructura lineal de les macromolècules contribueix a la producció de fibres de polímer, cautxús, pel·lícules.
Els polímers espacials tenen una rigidesa més gran que els polímers lineals i el seu suavització es produeix a temperatures molt elevades. Els polímers espacials són difícils de dissoldre.
Els termoplàstics són polímers capaços de suavitzar-se i endurir-se en escalfar-se i refredar-se repetidament.
Els polímers termoestables quan s'escalfen pateixen canvis irreversibles de propietats i s'endureixen, adquirint una resistència mecànica i rigidesa importants.
Els polímers són molt importants en la producció de molts productes a les indústries elèctrica, electrònica, de ràdio i d'altres indústries. S'utilitzen com a components separats en la producció d'aïllament elèctric o directament.
Polímers d'organosilici: compostos d'organoelements d'alt nivell molecular que contenen àtoms de silici. L'avantatge d'aquests materials és el seu funcionament fiable a temperatures de -65 ° C a + 200 ° C. Per exemple, el cautxú de silicona de silici, utilitzat en la fabricació d'aïllants d'alta tensió. Les resines naturals com la goma laca, la colofonia i el cautxú també es classifiquen com a polímers aïllants elèctrics.
Materials aïllants elèctrics fibrosos
Fibrosos anomenats materials formats per partícules allargades - fibres. Aquests inclouen fusta, paper, cartró, fibres, tèxtils, fibres sintètiques, fibra de vidre.
Els materials fibrosos tenen una alta rigidesa dielèctrica i un cost relativament baix. No obstant això, són higroscòpics i tenen una classe de resistència a la calor baixa: en estat no impregnat - classe Y, en estat impregnat - classe A.
Un dels primers materials aïllants elèctrics utilitzats en enginyeria elèctrica va ser la fusta... En estat brut, la fusta té propietats aïllants molt baixes i inestables. Per tant, només s'utilitza com a aïllant elèctric o material aïllant estructural en estat impregnat. La parafina, l'oli, l'oli de petroli i les resines s'utilitzen com a agents impregnants. Tanmateix, la impregnació no elimina completament la higroscopicitat de la fusta.En aquest sentit, per millorar la resistència a la humitat, les peces de fusta es cobreixen amb vernís aïllant o oli, seguit de la cocció a alta temperatura.
Avui en dia s'utilitzen més sovint els següents tipus de fusta: faig, bedoll, roure, vern, auró. La fusta s'utilitza normalment per a la producció de varetes aïllants, diversos suports i elements de fixació.
En la fabricació de condensadors d'alta tensió, utilitzeu paper de condensador: un paper prim d'alta qualitat (unes 10 micres) amb bones propietats aïllants.
En tecnologia de cable, utilitzen paper de cable com a aïllament per a cables d'alimentació d'alta i baixa tensió (gruix 0,1 mm;).
El paper de cable semiconductor s'utilitza per protegir l'aïllament dels cables d'alimentació d'alta tensió. S'aplica una capa de tires d'aquest paper al nucli conductor i a l'aïllament de cables amb una tensió de 20 kV o superior.
Paper elèctric d'ús general
Papers de fibra sintètica
El cartró es diferencia del paper perquè és més gruixut. El cartró s'utilitza en estat impregnat com a aïllament d'entrellaçat i interfase en la construcció de transformadors.
Fibri És un tauler de pergamí multicapa. Les fibres s'utilitzen com a material aïllant i arquejat. Quan s'exposa a un arc elèctric, la fibra es descompon, alliberant una gran quantitat de gasos que contribueixen a extingir l'arc. En aquest sentit, les canonades de fibra s'utilitzen per a la producció de restriccions de "tir".
Els tèxtils orgànics s'utilitzen com a coberta protectora de cables i en l'aïllament de màquines elèctriques. Els teixits orgànics inclouen: materials de fibra natural, materials de fibra artificial i materials de fibra sintètica.
Els materials de fibra natural són de les següents varietats: fil de cotó, fil de cable, cintes aïllants de cotó, seda aïllant. Aquests materials s'utilitzen com a capa superior per a l'aïllament.
Els materials de fibra artificial tenen les següents varietats: seda de seda, seda d'acetat. Els teixits fets amb aquestes fibres són duradors i elàstics.
Els materials fets amb fibres sintètiques tenen les següents varietats: fibres de poliamida (niló), seda lavsan. Aquests materials s'utilitzen per aïllar els cables de bobinat.
Materials fibrosos impregnats obtinguts per impregnació en vernissos aïllants elèctrics o composicions de diferents materials a partir de fibres orgàniques naturals. La combinació de l'alta resistència mecànica del teixit impregnat amb les altes propietats aïllants de les composicions d'impregnació permet obtenir materials amb una varietat de propietats, fet que ha portat al seu ampli ús per a finalitats d'aïllament elèctric.
Els materials de fibra impregnats inclouen: tela envernissada, paper envernissat, canonades envernissades i cintes aïllants (cinta elèctrica).
Laques àmpliament utilitzades per a l'aïllament en màquines elèctriques, aparells, productes de cable en forma de bobines, carcasses, juntes, etc. Un tipus de tela envernissada és la fibra de vidre, que utilitza fibra de vidre com a base. Manca de teixits envernissats: augment de l'envelliment tèrmic.
Quan el paper està impregnat de vernissos, paper envernissat, que són més econòmics que els teixits envernissats i en alguns casos són la seva alternativa. El desavantatge del paper lacat és la baixa resistència mecànica.
Les canonades envernissades s'utilitzen com a segell i aïllament addicional.
Les cintes aïllants són d'una sola cara i de doble cara, depenent de la presència d'un compost de cautxú en una o ambdues cares.
Aïllament elèctric de materials pel·lícules i mica
Les pel·lícules de polímers orgànics són materials prims i flexibles que es poden produir en tires llargues i enrotllades d'amplada variable. A causa de les seves altes propietats aïllants, les pel·lícules són d'especial interès per a les tecnologies d'aïllament elèctric: en enginyeria elèctrica, construcció de condensadors i producció de productes de cable.
Les pel·lícules de polímer són un element important en l'aïllament de màquines elèctriques de baixa tensió (fins a 1000 V), on s'utilitzen com a aïllament de bobinats i caixa de bobinatge.L'ús de pel·lícules de polímer en la tecnologia del cable permet crear cables de bobinat i muntatge. , així com de cables d'alimentació d'elevades característiques elèctriques i mecàniques amb un gruix d'aïllament relativament petit. Els materials de pel·lícula també s'utilitzen com a dielèctric per als condensadors de potència.
Mica Material aïllant elèctric mineral natural. La mica té una alta resistència elèctrica, resistència a la calor, resistència a la humitat, resistència mecànica i flexibilitat. Per tant, s'utilitza com a aïllament per a màquines elèctriques d'alta tensió i alta potència.
Micanites Els materials de làmines o rotlles s'enganxen a partir de pètals de mica individuals mitjançant vernís adhesiu o resina seca. Les micanites s'utilitzen com a aïllament de col·lectors i diversos segells aïllants en màquines elèctriques.
La micalenta és un material compost d'una sola capa de plaques de mica enganxades amb vernís. La fibra de vidre s'utilitza com a substrat que cobreix la mica per les dues cares.
Per a la producció s'utilitza paper de mica de mica sintètica... Hi ha dos tipus principals de materials aïllants fets de paper de mica: mica i mica.
Les cludinites s'utilitzen en l'aïllament de màquines elèctriques amb un disseny resistent a la calor (classe de resistència a la calor H) com a aïllament de conductes i segells de volta a volta.
El camp d'aplicació de la mica inclou articles formats de màquines elèctriques: casquilles, canonades, tubs, cilindres aïllants de classe F.
Pneumàtics i gomes
El cautxú natural és un producte que es troba en una saba lletosa (làtex) que s'extreu dels troncs dels arbres del cautxú que creixen als països tropicals.
Els cautxús sintètics són productes de diversos processos de polimerització d'isoprè, butadiè i altres compostos orgànics.
El cautxú és un compost multicomponent vulcanitzat basat en cautxú. El cautxú s'utilitza principalment en productes de cable.
Les brides de cables es divideixen en dues classes principals: aïllants i mànegues.
Els pneumàtics aïllants serveixen per aïllar els cables conductors. La barreja de cautxú s'aplica al nucli en forma de tub d'un cert gruix i es vulcanitza en aquesta forma.
Les gomes de mànega s'utilitzen com a carcasses protectores per a cables i cables portàtils, ja que aquests productes requereixen la màxima flexibilitat.
Les gomes semiconductors s'utilitzen per blindar cables flexibles.
La reparació de pneumàtics s'utilitza per empalmar i reparar cables.
L'ús de gomes en productes de cable els permet proporcionar-los la flexibilitat necessària, la resistència a la humitat, la resistència a l'oli i l'oli, la capacitat de no propagar la combustió, utilitzant cautxús moderns i altres ingredients en compostos de cautxú.
Vidres aïllants elèctrics
L'estat vidre és una mena d'amorf.Pel que fa a la duresa, la fragilitat i l'elasticitat, el vidre és similar als sòlids típics, però difereix d'ells per la manca de simetria de la xarxa cristal·lina, característica dels líquids. Els més comuns són els vidres de condensador (capacitador dielèctric), els vidres de muntatge (peces de muntatge, aïllants, taulers), llums de vidre (bombetes i potes de llums d'il·luminació, diversos dispositius elèctrics de buit), vidres en pols (soldatures de vidre, esmalts, accessoris de premsa) i fibra de vidre.
Mikaleks El got està ple de mica en pols. Aquest és un material car. Aplicacions: suports de llum d'alta potència, panells de condensador d'aire, pintes d'inductors, taulers de commutació.
Cautxú natural