Malzemeleri ve bunların sınıflandırılmasını Yalıtım. Elyaf yalıtım malzemeleri

elektrikli ev aletleri ve elektrik devrelerinde kullanılan bazı malzemeler diğer bir deyişle, dielektrik özelliklere sahip akıma yüksek bir dirence sahiptir. Bu yetenek onları akımını taşıma izin verir ve böylece canlı parçaların yalıtım oluşturmak için kullanılır. Yalıtım malzemeleri canlı parçaların ayrılması için değil, aynı zamanda elektrik akımının zararlı etkilerinden koruma oluşturmak için sadece tasarlanmıştır. Örneğin, elektrikli ev aletleri güç kabloları yalıtım malzemesi ile kaplı.

Yalıtım malzemeleri ve bunların uygulaması

Yalıtım malzemeleri yaygın sanayi, radyo ve enstrüman, elektrik şebekelerinin geliştirilmesinde kullanılmaktadır. elektrikli cihaz ya da elektrik emniyet devresi normal çalışması büyük ölçüde kullanılan dielektrikler bağlıdır. Elektrik izolasyon parametreleri materyalin bir kısmı, kalitesini ve özelliklerini belirler.

güvenlik düzenlemelerine bağlı olarak yalıtım malzemelerinin kullanılması. yalıtım bütünlüğü elektrik akımı güvenli çalışması için çok önemlidir. Hasarlı yalıtımlı aletleri Kullanımı çok tehlikeli. Hatta küçük bir elektrik akımı insan vücudu üzerinde bir etkisi olabilir.

dielektrik özellikleri

Yalıtım malzemeleri fonksiyonlarını gerçekleştirmek için belirli özelliklere sahip olması gerekir. iletkenlerden izolatörler arasındaki temel fark büyük hacim direnci (109-1020 ohm-cm) bulunmuştur. bir kez 15 kez dielektrikler ile karşılaştırıldığında iletkenler elektriksel iletkenlik. Bu, doğal olarak yalıtkan elektrik iletkenliği malzeme sağlamak serbest iyonlar ve elektronlar, bir kaç kat daha küçük olduğu gerçeğidir. bunları büyük olduğunda ısıtılan malzeme Ancak, bu şekilde elektrik iletkenliği artar.

Aktif ve pasif dielektrik özelliklerini ayırt eder. İzolasyon en önemli pasif özellikleri. malzemesinin dielektrik sabiti, mümkün olduğunca küçük olması gerekir. Bu yalıtkan devresi parazitik kapasite katkıda bulunmaz sağlar. Bir kapasitör dielektrik olarak kullanılan bir malzeme için, dielektrik sabiti, tam tersine, mümkün olduğu kadar çok olmalıdır.

izolasyon özellikleri

Temel parametreler yalıtım di-elektrik gücü, belirgin olanları içermektedir elektriksel direnç, göreceli geçirgenliğe, dielektrik kayıp açısı. materyalin elektriksel özelliklerinin değerlendirilmesi de hesaba elektrik akımı ve gerilim değerleri bu özelliklerin bağımlılığı alır.

Yalıtım malzemeleri ve ürünler iletkenler ve yarı iletkenler ile karşılaştırıldığında, elektrik direncinin büyük bir genliğe sahiptir. Ayrıca, belirli bir miktarda ısıtma gerilim ve diğer değişiklikleri artırarak yalıtkan stabilitesi açısından önem taşımaktadır.

Sınıflandırma dielektrik malzemeler

iletkende akan akım kapasitesine bağlı olarak, kendi yetenekleri farklıdır yalıtım farklı türleri de kullanabilirsiniz.

Ne By parametreleri yalıtım malzemeleri ayrılır? Sınıflandırma agregasyonu (katı, sıvı ve gaz) durumlarına göre dielektrik ve kökeni (organik: doğal ve sentetik anorganik: doğal ve yapay). ev aletleri ya da başka elektrikli ev aletleri kablosunun üzerine görülebilir katı yalıtkanların, en yaygın türüdür.

Katı ve sıvı dielektrikler, sırayla, alt gruba ayrılır. Katı yalıtkanlar vernikli kumaş, laminatlar ve mika çeşitli bulunmaktadır. Mumlar, yağlar ve sıvılaştırılmış gazlar, sıvı yalıtım malzemeleri bulunmaktadır. Özel gazlı yalıtkanlar daha az sıklıkla kullanılmaktadır. Bu tür, aynı zamanda, doğal elektriksel yalıtkan sağlar - hava. Onun kullanımı da onun verimliliğini sadece mükemmel bir yalıtkan hale hava özelliklere göre şartlandırılmış, ancak. yalıtım olarak havanın kullanılması yüksek malzeme masrafı gerektirmez.

katı yalıtkanlar

Katı elektrik yalıtım malzemeleri - çeşitli alanlarda kullanılmaktadır Dielektriklerin en geniş sınıfı. Farklı kimyasal özellikleri, ve 1 ila 50,000 dielektrik sabiti aralıklarının değerine sahiptir.

Katı yalıtkanlar polar olmayan, polar ve Ferroelektrikler ayrılır. Başlıca fark, mekanizmalarının kutuplaşmasıdır. Bu sınıf, bir kimyasal direnç, izleme olmayan, dendritostoykost gibi izolasyon vasıflarına sahip bulunmaktadır. Kimyasal direnç (alkali asit, vs.), agresif medya etkisine direnç yeteneği olarak ifade edilir. Tregingostoykost dayanma belirleyen bir elektrik arkı, dendrit oluşumunun - ve dendritostoykost.

Katı yalıtkanlar enerjinin çeşitli alanlarda kullanılmaktadır. Örneğin, yalıtıcı seramik malzemeler en çok trafo doğrusal ve besleme oluğu yalıtıcılar olarak kullanılır. elektrikli ev aletleri olarak kullanılan kağıt, polimerler, cam elyaf yalıtım olarak. boyalar için en yaygın olarak makine ve cihazlar, karton bileşiği kullanılır.

ısı direnci, nem direnci, radyasyon direnci ve soğuk direnci: tecrit çeşitli çalışma koşullarında kullanım için farklı malzemeler birleştirilerek bazı özel özellikler verir. 700 ° C'ye kadar olan sıcaklıklara dayanabilen ısıya dayanıklı izolatörler, bu da baz, organosility ve bazı polimer cam ve maddeleri içerir. Tropik ve neme dayanıklı malzeme higroskopik ve hidrofobiktir PTFE'dir.

Yalıtım, atom elemanları ile cihazlarda kullanılan ışınlarına dayanıklıdır. Bu mika esaslı inorganik filmler, polimer bazı türleri, cam elyafı ve malzeme içerir. Hardy kadar C ° -90 ° C sıcaklıklarda özelliklerini kaybetmeyen yalıtımı olarak yalıtımı için özel gereksinimler boşluk veya vakum faaliyet gösteren cihazlar için tasarlanmış. özel seramik, vakumla yoğun kullanılan malzemeler, bu amaçlar, için.

sıvı dielektrikler

Sıvı elektrik yalıtım malzemeleri çoğu zaman, elektrik makineleri ve cihaz kullanılır. transformatör yağı yalıtım oynadığı roldür. K dielektrik sıvısı da sıvılaştırılmış gazlar, doymamış vazelin ve bunlar arasında parafin yağı, organopolisiloksan bileşikleri (tuzları ve yabancı maddelerden arındırılmış) damıtılmış su.

Sıvı dielektriğin temel özellikleri dielektrik sabiti, dielektrik kuvveti ve elektrik iletkenliği olan. Ayrıca, dielektrik elektrik parametreleri arıtma derecesine büyük ölçüde bağlıdır. Katı yabancı maddeler nedeniyle serbest iyonların ve elektronların çoğalmasına sıvıların elektriksel iletkenliği artabilir. vb damıtma, iyon değişimi sıvıların saflaştırılması Bu sayede, iletkenliği de azaltır, malzemenin elektrik gücü miktarında bir artışa yol açar.

Sıvı dielektrikler üç gruba ayrılır:

• Petrol yağları;
• bitkisel yağlar;
• sentetik sıvılar.

Bu tür transformatör, kablo ve kapasitör olarak en yaygın olarak kullanılan petrol yağları. Sentetik sıvı (organosilikon ve organik bileşikleri) de alet yapımında kullanılır. Örneğin, soğuk dayanıklı ve silikon bileşikler çok küçük transformatörlerde bir izolatör olarak kullanılan, higroskopik, ancak maliyeti petrol yağları fiyatı daha yüksektir.

Bitkisel yağlar elektriksel yalıtım teknolojisi, yalıtım malzemeleri olarak kullanılmamaktadır. Bu tekeri, keten tohumu, kenevir, ve bunlar arasında tung yağı. Bu zayıf kutuplu malzeme dielektrik olan ve temel olarak, kağıt kapasitörler emprenye edilmesi için ve elektrik cilalar, boyalar, emaye film oluşturucu madde olarak kullanılır.

gazlı yalıtkanlar

En yaygın gaz dielektrikler hava, azot, hidrojen ve sülfür heksaflorid vardır. Yalıtım gazlar, doğal ve yapay ayrılır. güç hatları ve elektrikli arabalar canlı parçalar arasındaki yalıtım olarak kullanılır doğal hava kaygıları. Hava izolatör olarak imkansız hava geçirmez şekilde kapatılmış cihazları kullanmak hale dezavantajları vardır. Atmosferik oksijen yüksek konsantrasyonunun mevcudiyetinde bir oksitleyici ve bir hava düşük bir elektrik gücü homojen olmayan alanlarda gösterilmiştir.

Olarak güç transformatörleri ve yüksek voltaj kabloları yalıtım azot olarak kullanılır. elektriksel açıdan yalıtıcı malzeme yanında hidrojen de çok sık elektrik makinelerinde kullanılan bir cebri soğutma temsil eder. sızdırmaz birimleri en yaygın olarak kükürt heksafluorür kullanıldığında. gazla dolu bir cihaz kendiliğinden güvenli hale getirmek için. Bu yay bastırma özelliklerine yüksek voltaj devresi şalterler kullanılır.

organik dielektrikler

Organik yalıtım malzemeleri, doğal ve sentetik ayrılır. Doğal organik dielektrikler nadiren kullanılan bu yüzden daha fazla dolayısıyla maliyetlerini azaltmak, sentetik üretimi genişletilir.

doğal organik dielektrikler selüloz, kauçuk, parafin, bitkisel içerir yağ (hint yağı). sentetik organik dielektriğin en yaygın elektrikli ev aletleri ve diğer ekipmanda kullanılan farklı plastik ve elastomerlerdir.

inorganik dielektrikler

İnorganik yalıtım malzemeleri, doğal ve yapay ayrılır. doğal malzemenin en yaygın kimyasal ve termal stabiliteye sahip mikadır. Ayrıca yalıtım filogopit ve muskovit için kullanılmaktadır.

Yapay inorganik dielektrikler ile cam esaslı malzemelerin yanı sıra, porselen ve seramik içerir. Uygulamaya bağlı olarak, yapay dielektrik özel özellikleri de kazandırabilir. Örneğin, yüksek dielektrik kayıp tanjantı olan feldispat seramik, kullanılan yataklarına.

Elyaf yalıtım malzemeleri

Lifli malzemeler çoğunlukla elektrikli cihazlar ve makineler yalıtım için kullanılır. Bu gibi bitki malzemeleri (kauçuk, selüloz, kumaş), sentetik tekstil (naylon, naylon) ve polistiren malzemeler, poliamid arasında,

organik elyaflı maddeler, son derece higroskopik nedenle nadiren özel bir emdirme kullanıldı vardır.

Son zamanlarda, yerine organik malzemelerin ısı direnci yüksek bir seviyesine sahip sentetik elyaf yalıtım kullanılabilir. Bu cam lifleri ve asbest içerir. Çeşitli vernik ve reçine ile emprenye edilmiş cam elyafı hidrofobik özelliklerini geliştirmek için. Asbest elyaf mekanik düşük gücü, çok sık eklenir pamuk lifi bulunur.