Interested Article - Изоляционные материалы

Электроизоляционные материалы (диэлектрические материа́лы, диэлектрики , изоляторы) — конструкционные материалы и среды, служащие для изолирования проводников , то есть их электрического разъединения и защиты от внешних воздействий. Основное свойство этих материалов — создание препятствия протеканию электрического тока проводимости ( постоянного и переменного ).

Применения

Электроизоляционные материалы применяются в электротехнических, радиотехнических и электронных приборах и устройствах.

Свойства

У электроизоляционных материалов желательны большое удельное объёмное сопротивление , высокое пробивное напряжение , малый и малая диэлектрическая проницаемость . Важно, чтобы вышеперечисленные параметры были стабильны во времени и по температуре, а иногда и по частоте электрического поля.

Электроизоляционные материалы можно подразделить:

по агрегатному состоянию :

Газообразные
Жидкие
Твёрдые

происхождению :

Природные неорганические
Искусственные неорганические
Естественные органические
Синтетические органические

Газообразные . У всех газообразных электроизоляционных материалов диэлектрическая проницаемость близка к 1 и так же мал, зато мало и напряжение пробоя. Чаще всего в качестве газообразного изолятора используют воздух , однако в последнее время всё большее применение находит элегаз (гексафторид серы, SF ₆ ), обладающий почти втрое бо́льшим напряжением пробоя и значительно более высокой дугогасительной способностью. Иногда для изготовления электроизоляционных материалов применяют сочетание газообразных и органических материалов.

Жидкие — чаще всего используют в трансформаторах , выключателях, кабелях, вводах для электрической изоляции и в конденсаторах . Причём в трансформаторах эти диэлектрики являются одновременно и охлаждающими жидкостями, а в выключателях − и как дугогасящая среда (см. Масляный выключатель . В качестве жидких диэлектрических материалов прежде всего используется трансформаторное масло (см. Масло ), конденсаторное масло, касторовое масло , синтетические жидкости ( совтол ).

Природные неорганические — наиболее распространённый материал слюда , она обладает гибкостью при сохранении прочности, хорошо расщепляется, что позволяет получить тонкие пластины. Химически стойка и нагревостойка. В качестве электроизоляционных материалов используют мусковит и флогопит , однако мусковит всё же лучше.

Искусственные неорганические : хорошим сопротивлением изоляции обладают малощелочные стёкла, стекловолокно, ситалл, но основным электроизоляционным материалом всё же является фарфор ( ). Эта керамика широко используется для изоляторов токонесущих проводов высокого напряжения, , и т. д. Однако из-за высокого тангенса диэлектрических потерь не годится для высокочастотных изоляторов. Для других более узких задач используется керамика — форстеритовая, глинозёмистая, кордиеритовая и т. д.

Естественные органические : в последнее время в связи с расширением производства синтетических электроизоляционных материалов их применение сокращается. Выделить можно следующие — целлюлоза , парафин , пек , каучук , янтарь и другие природные смолы , из жидких — касторовое масло .

Синтетические органические : большая часть данного материала приходится на долю высокомолекулярных химических соединений — пластмасс, а т.ж. эластомеров (см. Эластомеры ). Существуют т.ж. синтетические диэлектрические жидкости (см. Совтол ).