Solide elektrische isolatiematerialen

Elektrisch isolerende polymeren

Polymeren De term "verbindingen met een hoog molecuulgewicht", waarvan de macromoleculen bestaan ​​uit een groot aantal repeterende eenheden gevormd uit de uitgangsmonomeren.

De polymerisatiegraad is het aantal monomeermoleculen gecombineerd tot één polymeermolecuul. Polystyreen heeft bijvoorbeeld een polymerisatiegraad van ongeveer 6000 en polyethyleen heeft een polymerisatiegraad van 28500. Polymeermoleculen worden gevormd door het verbreken van dubbele chemische bindingen van monomeermoleculen. Door hun structuur kunnen polymeren lineair en ruimtelijk zijn.

Lineaire polymeren flexibel, elastisch en gemakkelijk oplosbaar. De lineaire structuur van macromoleculen draagt ​​bij aan de productie van polymeervezels, rubbers, films.

Ruimtelijke polymeren hebben een grotere stijfheid dan lineaire polymeren en hun verweking vindt plaats bij zeer hoge temperaturen. Ruimtepolymeren zijn moeilijk op te lossen.

Thermoplasten zijn polymeren die in staat zijn om zacht te worden en uit te harden bij herhaaldelijk verwarmen en afkoelen.

Thermohardende polymeren ondergaan bij verhitting onomkeerbare veranderingen in eigenschappen en harden uit, waardoor ze een aanzienlijke mechanische sterkte en stijfheid krijgen.

Polymeren zijn erg belangrijk bij de productie van veel producten in de elektrische, elektronische, radiotechnische en andere industrieën. Ze worden gebruikt als afzonderlijke componenten bij de productie van elektrische isolatie of direct.

Organosiliciumpolymeren - hoogmoleculaire organo-elementverbindingen die siliciumatomen bevatten. Het voordeel van dergelijke materialen is hun betrouwbare werking bij temperaturen van -65 ° C tot + 200 ° C. Bijvoorbeeld siliconen siliconenrubber, gebruikt bij de vervaardiging van hoogspanningisolatoren. Natuurlijke harsen zoals schellak, colofonium en rubber worden ook geclassificeerd als elektrisch isolerende polymeren.

Vezelige elektrische isolatiematerialen

Vezelig materiaal genoemd dat bestaat uit langwerpige deeltjes - vezels. Deze omvatten hout, papier, karton, vezels, textiel, synthetische vezels, glasvezel.

Vezelmaterialen hebben een hoge diëlektrische sterkte en relatief lage kosten. Ze zijn echter hygroscopisch en hebben een lage hittebestendigheidsklasse: in niet-geïmpregneerde toestand - klasse Y, in geïmpregneerde toestand - klasse A.

Een van de eerste elektrische isolatiematerialen die in de elektrotechniek werden gebruikt, was hout... In ruwe staat heeft hout zeer lage en onstabiele isolerende eigenschappen. Daarom wordt het alleen in geïmpregneerde toestand gebruikt als elektrisch isolerend of structureel isolatiemateriaal. Als impregneermiddel worden paraffine, olie, petroleumolie en harsen gebruikt. Impregnatie elimineert echter niet volledig de hygroscopiciteit van hout.Om de vochtbestendigheid te verbeteren, worden houten delen in dit opzicht bedekt met isolerende vernis of olie, gevolgd door bakken op hoge temperatuur.

Tegenwoordig worden de volgende houtsoorten het meest gebruikt: beuken, berken, eiken, elzen, esdoorn. Het hout wordt meestal gebruikt voor de productie van isolatiestaven, diverse steunen en bevestigingsmiddelen.

Gebruik bij de vervaardiging van hoogspanningscondensatoren condensatorpapier - een hoogwaardig dun (ongeveer 10 micron) papier met goede isolerende eigenschappen.

In de kabeltechniek gebruiken ze kabelpapier als isolatie voor hoog- en laagspanningskabels (dikte 0,1 mm;).

Halfgeleidend kabelpapier wordt gebruikt om de isolatie van hoogspanningskabels af te schermen. Een laag stroken van dit papier wordt aangebracht op de geleidende kern en op de isolatie van kabels met een spanning van 20 kV en hoger.

Elektrisch papier voor algemeen gebruik

Papieren van synthetische vezels

Karton verschilt van papier doordat het dikker is. Karton wordt in geïmpregneerde toestand gebruikt als interleaving- en interfase-isolatie in de transformatorconstructie.

Fibri It is een meerlagig perkamentkarton. Vezels worden gebruikt als isolatie- en boogmateriaal. Bij blootstelling aan een elektrische boog valt de vezel uiteen, waarbij een grote hoeveelheid gassen vrijkomt die bijdragen aan het doven van de boog. In dit opzicht worden vezelbuizen gebruikt voor de productie van "schietende" beperkingen.

Biologisch textiel wordt gebruikt als beschermhoes voor kabels en voor de isolatie van elektrische machines. Organische stoffen omvatten: natuurlijke vezelmaterialen, kunstmatige vezelmaterialen en synthetische vezelmaterialen.

Natuurlijke vezelmaterialen zijn van de volgende variëteiten: katoengaren, kabelgaren, katoenen isolatietapes, isolatiezijde. Deze materialen worden gebruikt als deklagen voor isolatie.

Kunstvezelmaterialen hebben de volgende variëteiten: zijdezijde, acetaatzijde. Stoffen gemaakt van deze vezels zijn duurzaam en elastisch.

Materialen gemaakt van synthetische vezels hebben de volgende variëteiten: polyamidevezels (nylon), lavsan-zijde. Deze materialen worden gebruikt om wikkeldraden te isoleren.

Geïmpregneerde vezelmaterialen verkregen door impregnatie in elektrisch isolerende vernissen of samenstellingen van verschillende materialen van natuurlijke organische vezels. De combinatie van de hoge mechanische sterkte van het geïmpregneerde weefsel met de hoge isolerende eigenschappen van de impregneersamenstellingen maakt het mogelijk om materialen te verkrijgen met een scala aan eigenschappen, wat heeft geleid tot hun brede toepassing voor elektrische isolatiedoeleinden.

Geïmpregneerde vezelmaterialen omvatten: gelakt doek, gelakt papier, gelakte buizen en isolatietape (elektrische tape).

Lakken die veel worden gebruikt voor isolatie in elektrische machines, apparaten, kabelproducten in de vorm van spoelen, omhulsels, pakkingen, enz. Een type gelakt doek is glasvezel, dat glasvezel als basis gebruikt. Gebrek aan gelakte stoffen - verhoogde thermische veroudering.

Wanneer het papier is geïmpregneerd met vernissen, vernist papier, die goedkoper zijn dan gelakte stoffen en in sommige gevallen hun alternatief zijn. Het nadeel van lakpapier is een lage mechanische sterkte.

Gelakte buizen worden gebruikt als afdichtingen en extra isolatie.

Isolatietapes zijn enkelzijdig en dubbelzijdig, afhankelijk van de aanwezigheid van een rubbercompound aan één of beide zijden.

Elektrische isolatie van film- en micamaterialen

Films van organisch polymeer zijn dunne en flexibele materialen die geproduceerd kunnen worden in lange, opgerolde stroken van verschillende breedtes. Vanwege hun hoge isolerende eigenschappen zijn de folies van bijzonder belang voor elektrische isolatietechnologieën: in de elektrotechniek, de constructie van condensatoren en de productie van kabelproducten.

Polymeerfolies zijn een belangrijk element in de isolatie van elektrische laagspanningsmachines (tot 1000 V), waar ze worden gebruikt als wikkelisolatie en wikkeldoos.Het gebruik van polymeerfolies in de kabeltechnologie maakt het mogelijk om wikkel- en montagedraden te maken , evenals van stroomkabels met hoge elektrische en mechanische eigenschappen met een relatief kleine isolatiedikte. Filmmaterialen worden ook gebruikt als diëlektricum voor vermogenscondensatoren.

Mica Natuurlijk mineraal elektrisch isolatiemateriaal. Mica heeft een hoge elektrische sterkte, hittebestendigheid, vochtbestendigheid, mechanische sterkte en flexibiliteit. Daarom wordt het gebruikt als isolatie voor elektrische machines met hoog voltage en hoog vermogen.

Micanites Blad- of rolmaterialen worden aan elkaar gelijmd uit individuele micablaadjes met behulp van lijmvernis of droge hars. Micanieten worden gebruikt als collectorisolatie en verschillende isolerende afdichtingen in elektrische machines.

Micalenta is een composietmateriaal van een enkele laag micaplaten die met vernis aan elkaar zijn gelijmd. Glasvezel wordt gebruikt als substraat dat het mica aan beide zijden bedekt.

Synthetisch mica micapapier wordt gebruikt voor de productie... Er zijn twee hoofdsoorten isolatiematerialen gemaakt van micapapier: mica en mica.

Cludinieten worden gebruikt bij de isolatie van elektrische machines met een hittebestendige uitvoering (hitteweerstandsklasse H) als kanaalisolatie en draai-aan-draai afdichtingen.

Het toepassingsgebied van mica omvat gevormde artikelen van elektrische machines: bussen, buizen, buizen, isolerende cilinders van klasse F.

Banden en rubbers

Natuurlijk rubber is een product dat wordt aangetroffen in een melkachtig sap (latex) dat wordt gewonnen uit de stammen van rubberbomen die in tropische landen groeien.

Synthetische rubbers zijn producten van verschillende polymerisatieprocessen van isopreen, butadieen en andere organische verbindingen.

Rubber is een gevulkaniseerde meercomponentencompound op basis van rubber. Rubber wordt voornamelijk gebruikt in kabelproducten.

Kabelbinders zijn onderverdeeld in twee hoofdklassen: isolatie en slang.

Isolerende banden dienen om geleidende draden te isoleren. Het rubbermengsel wordt in de vorm van een buis van een bepaalde dikte op de kern aangebracht en in deze vorm gevulkaniseerd.

Slangrubbers worden gebruikt als beschermhulzen voor draagbare kabels en draden, omdat dergelijke producten maximale flexibiliteit vereisen.

Halfgeleidende rubbers worden gebruikt om flexibele kabels af te schermen.

Bandenreparatie wordt gebruikt voor het splitsen en repareren van kabels.

Door het gebruik van rubbers in kabelproducten kunnen ze hen de nodige flexibiliteit, weerstand tegen vocht, olie- en oliebestendigheid, het vermogen om verbranding niet te verspreiden, moderne rubbers en andere ingrediënten in rubbercompounds gebruiken.

Elektrische isolatieglazen

De glazige toestand is een soort amorf.In termen van hardheid, broosheid en elasticiteit is glas vergelijkbaar met typische vaste stoffen, maar verschilt van hen door het gebrek aan symmetrie in het kristalrooster, kenmerkend voor vloeistoffen. De meest voorkomende zijn condensatorglazen (diëlektrisch condensator), montageglazen (montagedelen, isolatoren, platen), glazen lampen (lampen en poten van verlichtingslampen, diverse elektrische vacuümapparaten), poederglazen (glassoldeer, email, persfittingen) en glasvezel.

Mikaleks Het glas is gevuld met micapoeder. Dit is een duur materiaal. Toepassingen: krachtige lamphouders, luchtcondensorpanelen, inductorkammen, schakelborden.

Natuurlijk rubber