مواد عازلة كهربائية صلبة

البوليمرات العازلة للكهرباء

البوليمرات مصطلح "المركبات ذات الوزن الجزيئي العالي" ، والتي تتكون الجزيئات الكبيرة منها من عدد كبير من الوحدات المتكررة المتكونة من مونومرات البداية.

درجة البلمرة هي عدد جزيئات المونومر مجتمعة في جزيء بوليمر واحد. على سبيل المثال ، البوليسترين لديه درجة بلمرة حوالي 6000 ، والبولي إيثيلين درجة بلمرة 28500. تتشكل جزيئات البوليمر بسبب كسر الروابط الكيميائية المزدوجة لجزيئات المونومر. من خلال هيكلها ، يمكن أن تكون البوليمرات خطية ومكانية.

البوليمرات الخطية مرنة ومرنة وقابلة للذوبان بسهولة. يساهم الهيكل الخطي للجزيئات الكبيرة في إنتاج ألياف البوليمر والمطاط والأفلام.

تتميز البوليمرات المكانية بصلابة أكبر من البوليمرات الخطية ويحدث تليينها في درجات حرارة عالية جدًا. يصعب إذابة بوليمرات الفضاء.

اللدائن الحرارية عبارة عن بوليمرات قادرة على التليين والتصلب عند التسخين والتبريد المتكرر.

تخضع البوليمرات المتصلبة بالحرارة عند تسخينها لتغيرات لا رجعة فيها في الخصائص وتتصلب ، وتكتسب قوة ميكانيكية وصلابة كبيرة.

تعد البوليمرات مهمة جدًا في إنتاج العديد من المنتجات في الصناعات الكهربائية والإلكترونية والراديو وغيرها من الصناعات. يتم استخدامها كمكونات منفصلة في إنتاج العزل الكهربائي أو بشكل مباشر.

بوليمرات السيليكون العضوي - مركبات عضوية جزيئية عالية تحتوي على ذرات السيليكون. تتمثل ميزة هذه المواد في تشغيلها الموثوق به في درجات حرارة من -65 درجة مئوية إلى + 200 درجة مئوية. على سبيل المثال ، مطاط السيليكون السيليكوني ، المستخدم في تصنيع عوازل الجهد العالي. الراتنجات الطبيعية مثل اللك ، الصنوبري ، والمطاط تصنف أيضًا على أنها بوليمرات عازلة للكهرباء.

مواد عازلة كهربائية ليفية

تسمى الليفية بالمواد المكونة من جزيئات ممدودة - ألياف. وتشمل هذه الخشب والورق والكرتون والألياف والمنسوجات والألياف الاصطناعية والألياف الزجاجية.

المواد الليفية لها قوة عازلة عالية وتكلفة منخفضة نسبيًا. ومع ذلك ، فهي استرطابية ولها فئة مقاومة منخفضة للحرارة: في الحالة غير المشبعة - الفئة Y ، في الحالة المشبعة - الفئة أ.

من أوائل مواد العزل الكهربائي المستخدمة في الهندسة الكهربائية الخشب ... في حالته الخام ، يتمتع الخشب بخصائص عزل منخفضة جدًا وغير مستقرة. لذلك ، يتم استخدامه كعزل كهربائي أو مادة عازلة إنشائية فقط في الحالة المشبعة. يتم استخدام البارافين والزيت والزيوت البترولية والراتنجات كعوامل تشريب. ومع ذلك ، فإن التشريب لا يقضي تمامًا على استرطابية الخشب.في هذا الصدد ، لتحسين مقاومة الرطوبة ، يتم تغطية الأجزاء الخشبية بورنيش أو زيت عازل ، يليها الخبز في درجة حرارة عالية.

اليوم ، غالبًا ما تستخدم الأنواع التالية من الخشب: الزان ، البتولا ، البلوط ، الآلدر ، القيقب. عادة ما يستخدم الخشب لإنتاج قضبان العزل ، والدعامات المختلفة والمثبتات.

في صناعة المكثفات عالية الجهد ، استخدم ورق مكثف - ورق رفيع عالي الجودة (حوالي 10 ميكرون) بخصائص عزل جيدة.

في تكنولوجيا الكابلات ، يستخدمون ورق الكابلات كعزل لكابلات الطاقة عالية ومنخفضة الجهد (سمك 0.1 مم ؛).

يتم استخدام ورق الكابلات شبه الموصلة لحماية عزل كابلات الطاقة عالية الجهد. يتم تطبيق طبقة من شرائح هذا الورق على القلب الموصل وعلى عزل الكابلات بجهد 20 كيلو فولت وما فوق.

ورق كهربائي للأغراض العامة

أوراق الألياف الاصطناعية

يختلف الورق المقوى عن الورق لأنه أكثر سمكًا. يستخدم الورق المقوى في الحالة المشبعة كعزل تشذير وعزل بين الطور في بناء المحولات.

Fibri هو لوح رق متعدد الطبقات. تستخدم الألياف كمواد عازلة ومقوسة. عند تعرضها لقوس كهربائي ، تتحلل الألياف ، وتطلق كمية كبيرة من الغازات التي تساهم في إطفاء القوس. في هذا الصدد ، يتم استخدام أنابيب الألياف لإنتاج قيود "إطلاق النار".

تستخدم المنسوجات العضوية كغطاء واقي للكابلات وفي عزل الآلات الكهربائية. تشمل الأقمشة العضوية: مواد الألياف الطبيعية ، ومواد الألياف الاصطناعية ، ومواد الألياف الاصطناعية.

مواد الألياف الطبيعية هي من الأصناف التالية: خيوط قطنية ، خيوط كبلية ، شرائط عزل قطنية ، حرير عازل. تستخدم هذه المواد كطبقة علوية للعزل.

تحتوي مواد الألياف الصناعية على الأصناف التالية: حرير حرير ، حرير أسيتات. الأقمشة المصنوعة من هذه الألياف متينة ومرنة.

تحتوي المواد المصنوعة من الألياف الاصطناعية على الأصناف التالية: ألياف بولي أميد (نايلون) ، حرير لافسان. تستخدم هذه المواد لعزل الأسلاك المتعرجة.

مواد ألياف مشربة يتم الحصول عليها عن طريق التشريب في ورنيشات عازلة للكهرباء أو تركيبات من مواد مختلفة من ألياف عضوية طبيعية. إن الجمع بين القوة الميكانيكية العالية للنسيج المشرب وخصائص العزل العالية لتركيبات التشريب يجعل من الممكن الحصول على مواد ذات مجموعة من الخصائص ، مما أدى إلى استخدامها على نطاق واسع لأغراض العزل الكهربائي.

تشمل مواد الألياف المشبعة: قماش ملمّع ، ورق ملمّع ، أنابيب مطلية وأشرطة عازلة (شريط كهربائي).

تستخدم الورنيش على نطاق واسع للعزل في الآلات الكهربائية ، والأجهزة ، ومنتجات الكابلات على شكل ملفات ، وأغلفة ، وحشيات ، إلخ. نوع واحد من القماش المطلي هو الألياف الزجاجية ، والتي تستخدم الألياف الزجاجية كقاعدة. عدم وجود أقمشة مطلية - زيادة الشيخوخة الحرارية.

عندما يتم تشريب الورق بالورنيش ، يكون الورق المطلي أرخص من الأقمشة المطلية بالورنيش وفي بعض الحالات يكون بديلاً لها. عيب ورق اللك هو القوة الميكانيكية المنخفضة.

تستخدم الأنابيب الملمعة كأختام وعزل إضافي.

تكون أشرطة العزل أحادية الجانب ومزدوجة الجوانب ، اعتمادًا على وجود مركب مطاطي على أحد الجانبين أو كلاهما.

العزل الكهربائي لمواد الأغشية والميكا

أغشية البوليمر العضوية عبارة عن مواد رفيعة ومرنة يمكن إنتاجها في شرائط طويلة ملفوفة ذات عروض مختلفة. نظرًا لخصائصها العازلة العالية ، فإن الأفلام ذات أهمية خاصة لتقنيات العزل الكهربائي: في الهندسة الكهربائية ، وبناء المكثفات ، وإنتاج منتجات الكابلات.

تعد أفلام البوليمر عنصرًا مهمًا في عزل الآلات الكهربائية منخفضة الجهد (حتى 1000 فولت) ، حيث يتم استخدامها كعزل متعرج وصندوق لف.يتيح استخدام أغشية البوليمر في تكنولوجيا الكابلات إنشاء أسلاك متعرجة وتجميع ، وكذلك كابلات الطاقة ذات الخصائص الكهربائية والميكانيكية العالية مع سماكة عزل صغيرة نسبيًا. تستخدم مواد الأفلام أيضًا كعزل كهربائي لمكثفات الطاقة.

مادة عازلة كهربائية ميكا الطبيعية المعدنية. تتمتع الميكا بقوة كهربائية عالية ، ومقاومة للحرارة ، ومقاومة للرطوبة ، وقوة ميكانيكية ومرونة. لذلك ، يتم استخدامه كعزل للآلات الكهربائية عالية الجهد وعالية الطاقة.

يتم لصق مواد الألواح أو اللفائف المايكانيتية معًا من بتلات الميكا الفردية باستخدام الورنيش اللاصق أو الراتينج الجاف. يتم استخدام Micanites كعزل للمجمع ومختلف الأختام العازلة في الآلات الكهربائية.

Micalenta عبارة عن مادة مركبة من طبقة واحدة من ألواح الميكا الملصقة مع الورنيش. يتم استخدام الألياف الزجاجية كركيزة تغطي الميكا على كلا الجانبين.

يتم استخدام ورق الميكا الصناعي للإنتاج ... هناك نوعان رئيسيان من مواد العزل المصنوعة من ورق الميكا: الميكا والميكا.

تستخدم Cludinites في عزل الآلات الكهربائية بتصميم مقاوم للحرارة (فئة مقاومة الحرارة H) كعزل مجاري وأختام منعطفات.

يشمل مجال تطبيق الميكا الأصناف المشكلة من الآلات الكهربائية: البطانات ، والأنابيب ، والأنابيب ، والأسطوانات العازلة من الفئة F.

الإطارات والمطاط

المطاط الطبيعي هو منتج موجود في عصارة حليبية (لاتكس) يتم استخلاصها من جذوع أشجار المطاط التي تنمو في البلدان الاستوائية.

المطاط الصناعي عبارة عن منتجات من عمليات بلمرة مختلفة للأيزوبرين والبوتادين والمركبات العضوية الأخرى.

المطاط مركب متعدد المكونات مفلكن يعتمد على المطاط. يستخدم المطاط بشكل أساسي في منتجات الكابلات.

تنقسم روابط الكابلات إلى فئتين رئيسيتين: العزل والخرطوم.

تعمل الإطارات العازلة على عزل الأسلاك الموصلة. يتم تطبيق خليط المطاط على اللب على شكل أنبوب بسماكة معينة ومبركن في هذا الشكل.

تُستخدم خراطيم المطاط كأغلفة واقية للكابلات والأسلاك المحمولة ، حيث تتطلب هذه المنتجات أقصى قدر من المرونة.

تستخدم المطاط شبه الموصلة لحماية الكابلات المرنة.

يستخدم إصلاح الإطارات لربط وإصلاح الكابلات.

يسمح استخدام المطاط في منتجات الكابلات بتزويدها بالمرونة اللازمة ، ومقاومة الرطوبة ، ومقاومة الزيت والزيت ، والقدرة على عدم انتشار الاحتراق ، باستخدام المطاط الحديث والمكونات الأخرى في مركبات المطاط.

زجاج عازل كهربائي

الحالة الزجاجية هي نوع من غير متبلور.من حيث الصلابة والهشاشة والمرونة ، يشبه الزجاج المواد الصلبة النموذجية ، ولكنه يختلف عنها بسبب عدم وجود تناسق في الشبكة البلورية ، وهي خاصية للسوائل. الأكثر شيوعًا هي نظارات المكثف (عازل المكثف) ، والنظارات المتصاعدة (أجزاء التركيب ، والعوازل ، واللوحات) ، والمصابيح الزجاجية (المصابيح وأرجل مصابيح الإضاءة ، وأجهزة التفريغ الكهربائية المختلفة) ، والزجاج المسحوق (حاملي الزجاج ، والمينا ، وتركيبات الصحافة) و الألياف الزجاجية.

ميكاليكس الزجاج مملوء بمسحوق الميكا. هذه مادة باهظة الثمن. التطبيقات: حوامل المصباح عالية الطاقة ، لوحات مكثف الهواء ، أمشاط الحث ، لوحات التبديل.

المطاط الطبيعي