Stałe materiały elektroizolacyjne

Polimery elektroizolacyjne

Polimery Termin „związki o dużej masie cząsteczkowej”, których makrocząsteczki składają się z dużej liczby powtarzających się jednostek utworzonych z wyjściowych monomerów.

Stopień polimeryzacji to liczba cząsteczek monomeru połączonych w jedną cząsteczkę polimeru. Na przykład polistyren ma stopień polimeryzacji około 6000, a polietylen ma stopień polimeryzacji 28 500. Cząsteczki polimeru powstają w wyniku zerwania podwójnych wiązań chemicznych cząsteczek monomeru. Ze względu na swoją strukturę polimery mogą być liniowe i przestrzenne.

Polimery liniowe są elastyczne, sprężyste i łatwo rozpuszczalne. Liniowa struktura makrocząsteczek przyczynia się do produkcji włókien polimerowych, gum, folii.

Polimery przestrzenne mają większą sztywność niż polimery liniowe, a ich mięknięcie następuje w bardzo wysokich temperaturach. Polimery kosmiczne są trudne do rozpuszczenia.

Tworzywa termoplastyczne to polimery zdolne do mięknięcia i utwardzania po wielokrotnym ogrzewaniu i chłodzeniu.

Polimery termoutwardzalne po podgrzaniu ulegają nieodwracalnym zmianom właściwości i twardnieją, uzyskując znaczną wytrzymałość mechaniczną i sztywność.

Polimery są bardzo ważne w produkcji wielu produktów w przemyśle elektrycznym, elektronicznym, radiotechnicznym i innych. Stosowane są jako osobne komponenty w produkcji izolacji elektrycznych lub bezpośrednio.

Polimery krzemoorganiczne — wysokocząsteczkowe związki pierwiastkowe zawierające atomy krzemu. Zaletą takich materiałów jest ich niezawodne działanie w temperaturach od -65 ° C do + 200 ° C. Na przykład kauczuk krzemowo-silikonowy, używany do produkcji izolatorów wysokiego napięcia. Żywice naturalne, takie jak szelak, kalafonia i kauczuk, są również klasyfikowane jako polimery elektroizolacyjne.

Włókniste materiały elektroizolacyjne

Włókniste zwane materiałami składającymi się z wydłużonych cząstek - włókien. Należą do nich drewno, papier, tektura, włókna, tekstylia, włókna syntetyczne, włókno szklane.

Materiały włókniste mają wysoką wytrzymałość dielektryczną i stosunkowo niski koszt. Są jednak higroskopijne i mają niską klasę żaroodporności: w stanie niezaimpregnowanym — klasa Y, w stanie zaimpregnowanym — klasa A.

Jednym z pierwszych materiałów elektroizolacyjnych stosowanych w elektrotechnice było drewno... W stanie surowym drewno ma bardzo niskie i niestabilne właściwości izolacyjne. Dlatego jako materiał elektroizolacyjny lub konstrukcyjny stosuje się go tylko w stanie zaimpregnowanym. Jako środki impregnujące stosuje się parafinę, olej, olej naftowy i żywice. Jednak impregnacja nie eliminuje całkowicie higroskopijności drewna.W związku z tym, aby poprawić odporność na wilgoć, elementy drewniane są pokrywane lakierem lub olejem izolującym, a następnie wypalane w wysokiej temperaturze.

Obecnie najczęściej stosuje się następujące gatunki drewna: buk, brzoza, dąb, olcha, klon. Drewno jest zwykle używane do produkcji prętów izolacyjnych, różnych podpór i łączników.

Do produkcji kondensatorów wysokiego napięcia używaj papieru kondensatorowego - wysokiej jakości cienkiego (około 10 mikronów) papieru o dobrych właściwościach izolacyjnych.

W technice kablowej wykorzystują papier kablowy jako izolację kabli elektroenergetycznych wysokiego i niskiego napięcia (grubość 0,1 mm;).

Półprzewodnikowy papier kablowy służy do ekranowania izolacji kabli elektroenergetycznych wysokiego napięcia. Warstwę pasków tego papieru nakłada się na rdzeń przewodzący oraz na izolację kabli o napięciu 20 kV i wyższym.

Papier elektrotechniczny ogólnego zastosowania

Papiery z włókien syntetycznych

Karton różni się od papieru tym, że jest grubszy. Tektura w stanie zaimpregnowanym stosowana jest jako izolacja przekładkowa i międzyfazowa w budowie transformatorów.

Fibri Jest to wielowarstwowa płyta pergaminowa. Włókna są stosowane jako materiał izolacyjny i łukowy. Pod wpływem łuku elektrycznego włókno rozkłada się, uwalniając dużą ilość gazów, które przyczyniają się do gaszenia łuku. W związku z tym rury światłowodowe są wykorzystywane do produkcji ograniczników „strzelających”.

Tekstylia organiczne są stosowane jako osłony ochronne kabli oraz w izolacji maszyn elektrycznych. Tkaniny organiczne obejmują: materiały z włókien naturalnych, materiały z włókien sztucznych i materiały z włókien syntetycznych.

Materiały z włókien naturalnych występują w następujących odmianach: przędza bawełniana, przędza kablowa, bawełniane taśmy izolacyjne, jedwab izolacyjny. Materiały te są stosowane jako powłoki wierzchnie do izolacji.

Materiały z włókien sztucznych mają następujące odmiany: jedwab jedwabny, jedwab octanowy. Tkaniny wykonane z tych włókien są trwałe i elastyczne.

Materiały wykonane z włókien syntetycznych mają następujące odmiany: włókna poliamidowe (nylon), jedwab lavsan. Materiały te służą do izolacji drutów uzwojenia.

Impregnowane materiały włókniste otrzymywane przez impregnację w lakierach elektroizolacyjnych lub kompozycjach różnych materiałów z naturalnych włókien organicznych. Połączenie wysokiej wytrzymałości mechanicznej impregnowanej tkaniny z wysokimi właściwościami izolacyjnymi kompozycji impregnujących umożliwia uzyskanie materiałów o szeregu właściwości, co doprowadziło do ich szerokiego zastosowania do celów elektroizolacyjnych.

Impregnowane materiały włókniste to: płótno lakierowane, papier lakierowany, rury lakierowane oraz taśmy izolacyjne (taśma elektroizolacyjna).

Lakiery szeroko stosowane do izolacji w maszynach elektrycznych, aparaturze, wyrobach kablowych w postaci cewek, obudów, uszczelek itp. Jednym z rodzajów lakierowanej tkaniny jest włókno szklane, które wykorzystuje włókno szklane jako podstawę. Brak tkanin lakierowanych — zwiększone starzenie termiczne.

Gdy papier jest impregnowany lakierami, papiery lakierowane są tańsze niż tkaniny lakierowane iw niektórych przypadkach stanowią ich alternatywę. Wadą papieru lakierowanego jest niska wytrzymałość mechaniczna.

Rury lakierowane służą jako uszczelnienia i dodatkowa izolacja.

Taśmy izolacyjne dzielą się na jednostronne i dwustronne, w zależności od obecności mieszanki gumowej po jednej lub obu stronach.

Izolacja elektryczna materiałów foliowych i mikowych

Organiczne folie polimerowe to cienkie i elastyczne materiały, które można wytwarzać w postaci długich, walcowanych pasków o różnej szerokości. Ze względu na swoje wysokie właściwości izolacyjne folie są szczególnie interesujące w technologiach elektroizolacyjnych: w elektrotechnice, budowie kondensatorów i produkcji wyrobów kablowych.

Folie polimerowe są ważnym elementem izolacji maszyn elektrycznych niskiego napięcia (do 1000 V), gdzie znajdują zastosowanie jako izolacja uzwojeń oraz skrzynka na uzwojenia.Zastosowanie folii polimerowych w technice kablowej umożliwia tworzenie drutów nawojowych i montażowych , a także kabli elektroenergetycznych o wysokich parametrach elektrycznych i mechanicznych przy stosunkowo małej grubości izolacji. Materiały foliowe są również stosowane jako dielektryk w kondensatorach mocy.

Mika Naturalny mineralny materiał izolacyjny. Mika ma wysoką wytrzymałość elektryczną, odporność na ciepło, odporność na wilgoć, wytrzymałość mechaniczną i elastyczność. Dlatego jest stosowany jako izolacja maszyn elektrycznych wysokiego napięcia i dużej mocy.

Mikanity Materiały w arkuszach lub rolkach są sklejane z pojedynczych płatków miki za pomocą lakieru adhezyjnego lub suchej żywicy. Mikanity są stosowane jako izolacja kolektorów i różne uszczelnienia izolacyjne w maszynach elektrycznych.

Micalenta to materiał kompozytowy składający się z pojedynczej warstwy płytek mikowych sklejonych lakierem. Włókno szklane służy jako podłoże pokrywające mikę z obu stron.

Do produkcji używany jest papier mikowy syntetyczny... Istnieją dwa główne rodzaje materiałów izolacyjnych wytwarzanych z papieru mikowego: mika i mika.

Kludynit stosuje się w izolacji maszyn elektrycznych o konstrukcji żaroodpornej (klasa żaroodporności H) jako izolacje kanałów i uszczelnienia międzyzwojowe.

Zakres zastosowania miki obejmuje wyroby kształtowe maszyn elektrycznych: przepusty, rury, rurki, cylindry izolacyjne klasy F.

Opony i gumy

Kauczuk naturalny to produkt znajdujący się w mlecznym soku (lateksie), który jest pozyskiwany z pni drzew kauczukowych rosnących w krajach tropikalnych.

Kauczuki syntetyczne są produktami różnych procesów polimeryzacji izoprenu, butadienu i innych związków organicznych.

Guma to wulkanizowana wieloskładnikowa mieszanka na bazie gumy. Guma jest stosowana głównie w produktach kablowych.

Opaski kablowe dzielą się na dwie główne klasy: izolujące i wężowe.

Opony izolacyjne służą do izolacji przewodów przewodzących. Mieszanka gumowa jest nakładana na rdzeń w postaci rurki o określonej grubości iw tej postaci wulkanizowana.

Gumy do węży stosowane są jako osłony ochronne do przenośnych kabli i przewodów, ponieważ produkty te wymagają maksymalnej elastyczności.

Gumy półprzewodnikowe służą do ekranowania elastycznych kabli.

Naprawa opon służy do łączenia i naprawy kabli.

Zastosowanie kauczuków w wyrobach kablowych pozwala im zapewnić im niezbędną elastyczność, odporność na wilgoć, olejoodporność, zdolność nierozprzestrzeniania spalania, zastosowanie nowoczesnych kauczuków i innych składników w mieszankach gumowych.

Elektryczne okulary izolacyjne

Stan szklisty jest rodzajem amorficznego.Pod względem twardości, kruchości i elastyczności szkło jest podobne do typowych ciał stałych, ale różni się od nich brakiem symetrii w sieci krystalicznej, charakterystycznej dla cieczy. Najczęściej spotykane są szkła kondensatorowe (dielektryk kondensatora), szkła montażowe (części montażowe, izolatory, płytki), szklane lampy (żarówki i nóżki lamp oświetleniowych, różne elektryczne urządzenia próżniowe), szkła sproszkowane (luty szklane, emalie, złączki wtłaczane) oraz włókno szklane.

Mikaleks Szklanka jest wypełniona proszkiem mikowym. To jest drogi materiał. Zastosowania: oprawki lamp dużej mocy, panele skraplacza powietrza, grzebienie indukcyjne, tablice rozdzielcze.

Kauczuk naturalny