Elektrický izolační materiál / izolační materiál se používá k omezení toku proudu. Vytváří iontové vazby a materiály, které mají nízkou vodivost a vysoký odpor, jsou k dispozici ve formě pevných, kapalných a plynných látek, jako je plast používaný pro zátky, izolační olej používaný v transformátor atd. Tyto materiály mají velmi vysoký odpor, takže tok elektrického proudu vyžaduje extrémně vysoké napětí, jako je kilo nebo megavolty, aby k nim bylo možné poslat několik miliampérů proudu. Izolátory se používají především pro skladování a také ve všech domácích a komerčních elektrických zařízeních k izolaci vodiče od země.

Co je to izolační materiál / elektrický izolační materiál?

Elektroizolační materiál / izolační materiály jsou materiály, které inhibují přenos tepla, elektrický proud nebo hluk. Všechny izolační materiály mají záporný teplotní koeficient odporu a jejich odpor se snižuje se zvyšováním teploty. Funkce izolátoru je velmi důležitá, bez níž nemůže fungovat žádný elektrický stroj, většina poruch v oblasti elektrotechniky je způsobena selháním izolace. Důležitost izolačních materiálů se každým dnem neustále zvyšuje, protože na trhu je k dispozici nespočetné množství typů izolátorů. Výběr správného typu izolační hmoty je velmi důležitý, protože životnost zařízení závisí na typu použitého materiálu.

Základy izolačního materiálu

The izolátory jsou materiály, které mají valenční elektrony osm nebo blíže osm. Když je valenčních elektronů osm, atom je zjevně ve stabilním stavu a nabízejí velmi vysoký odpor, protože zde nejsou žádné volné elektrony, také je více zakázaná mezera mezi vedením a valenčním pásmem. Atomová struktura neonového izolačního materiálu je znázorněna na následujícím obrázku.

Atomová struktura neonového izolačního materiálu

Jak je znázorněno na výše uvedeném obrázku, tento atom má na nejvzdálenější oběžné dráze osm elektronů, a proto jsou stabilní a lze jej považovat za izolátor. Atomová struktura fluoru má sedm elektronů na jejich nejvzdálenější oběžné dráze ve valenčním elektronu. Atomová struktura fluoru izolačního materiálu je uvedena na následujícím obrázku.

Atomová struktura fluoru

Atomy jako kyslík, které mají jen šest elektronů ve valenčním elektronu, lze klasifikovat také jako izolátor, ale izolační vlastnosti kyslíku jsou menší než u fluoru a neonu.

Atomová struktura kyslíku

Atomy mající osm elektronů a sedm elektronů na nejvzdálenější oběžné dráze se chovají jako dobrý izolátor ve srovnání s atomy majícími šest valenčních elektronů.

Co je to Glass Insulator?

Při vysoké teplotě jsou skleněné izolátory navrženy nebo vyrobeny smícháním různých druhů materiálů, včetně křemenného a vápenného prášku, a poté ochlazeny ve formě. Hlavní nevýhodou skleněného izolátoru je, že ve srovnání s jinými typy izolátorů jsou kontaminace snadno pozorovány skleněným izolátorem a na povrchu skleněného izolátoru lze snadno destilovat vlhkost.

Vlastnosti

Vlastnosti skleněného izolátoru jsou

Dielektrická pevnost: Přibližná hodnota dielektrické pevnosti je 140 kV / cm.
Pevnost v tlaku: Přibližná hodnota pevnosti v tlaku je 10 000 kg / cm².
Pevnost v tahu: Přibližná hodnota pevnosti v tahu je 35 000 kg / cm².

Výhody

Výhody skleněného izolátoru jsou

Ve srovnání s porcelánem je dielektrická pevnost ve skleněném izolátoru velmi vysoká
Vysoká odolnost
Pevnost v tahu je vyšší než u porcelánu
Je to levnější než porcelánový izolátor
Méně nákladů

Co je to polymerový izolátor?

Polymer nebo polymerní izolátor je také známý jako kompozitní izolátor. Je to lehký izolační materiál a má vysokou mechanickou pevnost. Nevýhodou polymerního izolátoru je, pokud existuje nějaká nežádoucí mezera mezi povětrnostními vlivy a jádrem, do kterých může pronikat vlhkost.

Vlastnosti

Polymerní nebo polymerní izolátor má vynikající vlastnosti, jsou hydrofobní, lehký a odolný proti povětrnostním vlivům.

Výhody

Výhody polymerního izolátoru jsou

Ve srovnání s porcelánovým a skleněným izolátorem je polymerový izolátor velmi lehký
Náklady na instalaci jsou nízké
Pevnost v tahu je vyšší než u porcelánu
Lepší výkon

Co je to porcelánový izolátor?

Porcelánový izolátor je izolační materiál z křemičitanu hlinitého. V současnosti se tento materiál používá pro horní izolační materiál. Týden v napětí a špatné odolnosti proti nárazům jsou nevýhody porcelánového izolátoru. Porcelán lze také nazvat jako keramický. Aplikace tohoto izolátoru jsou distribuční a přenosová vedení, izolátory, pouzdra transformátorů, pojistkové jednotky, zástrčky a zásuvky

Vlastnosti

Vlastnosti porcelánového izolátoru jsou

Dielektrická pevnost: Přibližná hodnota dielektrické pevnosti je 60 kV / cm.
Pevnost v tlaku: Přibližná hodnota pevnosti v tlaku je 70 000 kg / cm².
Pevnost v tahu: Přibližná hodnota pevnosti v tahu je 500 Kg / cm².

Výhody

Výhody porcelánového izolátoru jsou

Ve srovnání se skleněným izolátorem je mechanická pevnost porcelánového izolátoru velmi vysoká
Svodový proud je nízký
Je to méně ovlivněno teplotou
Dlouhý život
Snadná údržba
Vysoce flexibilní
Vysoce spolehlivé

Vlastnosti izolačního materiálu

Všechny použité izolátory by se měly chovat nejen jako izolátor v širokém rozsahu elektrického napětí, ale musí také mechanicky zesilovat. Neměla by být ovlivňována teplem, atmosférou, chemickými účinky a neměla by být zdeformována v důsledku stárnutí. Proto je před výběrem izolačního materiálu zcela zásadní znát různé vlastnosti a jejich účinky na izolaci. Různé vlastnosti izolačních materiálů jsou elektrické vlastnosti, vizuální vlastnosti, mechanické, tepelné a chemické vlastnosti.

Elektrické vlastnosti

Elektrické vlastnosti izolačních materiálů se dělí na dva typy, a to izolační odpor a dielektrická pevnost. Izolační odpor se opět dělí na dva typy, a to objemový odpor a povrchový odpor. Faktory ovlivňující izolační odpor jsou teplota, stárnutí, aplikované napětí a vlhkost a faktory ovlivňující dielektrickou pevnost jsou teplota a vlhkost.

Vizuální vlastnosti

Vizuálními vlastnostmi izolačního materiálu jsou vzhled, barva a jeho krystalinita.

Mechanické vlastnosti

Některé z mechanických vlastností, o které je třeba se starat při výběru izolačního materiálu, jsou napětí a stlačení, odolnost proti otěru, roztržení, střihu a nárazu, viskozita, pórovitost, rozpustnost, absorpce vlhkosti a obrobitelnost a tvarovatelnost.

Tepelné vlastnosti

Tepelnými vlastnostmi izolačního materiálu jsou teplota tání, záblesk, těkavost, tepelná vodivost, tepelná roztažnost a tepelný odpor.

Chemické vlastnosti

Různé chemické vlastnosti izolačního materiálu jsou odolnost vůči vnějším chemickým účinkům, účinkům na jiné materiály, chemickým změnám v materiálu, hygroskopičnosti a stárnutí.

Klasifikace izolačního materiálu

Klasifikace izolačního materiálu je založena na tepelné klasifikaci, fyzikální klasifikaci, strukturální, chemické klasifikaci a výrobním procesu.

Tepelná klasifikace

Tepelně jsou izolátory rozděleny do sedmi typů nebo sedmi tříd, jsou to třída Y, třída A, třída E, třída B, třída F, třída H a třída C.

Nóbl

Omezovací teplota třídy Y je 900 ° C a materiály spadající do třídy Y jsou bavlna, papír, hedvábí a podobné organické materiály.

“kontrola kondenzátorů multimetrem ”

Třída A

Omezovací teplota třídy A je 1050 C a materiály spadající do třídy A jsou impregnovaný papír, hedvábí, polyamid, bavlna a pryskyřice.

Třída E

Omezovací teplota třídy E je 1200 C a materiály spadající do třídy E jsou smaltovaná izolace drátu na bázi práškových plastů, polyvinyl epoxidových pryskyřic atd.

Třída B

Mezní teplota třídy B je 1300 C a materiály spadající do třídy B jsou anorganické materiály impregnované lakem.

Třída F

Omezovací teplota třídy F je 1550 C a materiály spadající do třídy F jsou slída, polyester epoxid lakovaný ve vysoké tepelné odolnosti.

Třída H

Omezovací teplota třídy H je 1800 C a materiály spadající do třídy H jsou kompozitní materiály na slídě, skle, vláknech atd.

Třída C.

Omezovací teplota třídy C je> 1 800 C a materiály spadající do třídy C jsou sklo, slída, křemen, keramika, teflon atd.

Fyzikální klasifikace izolačního materiálu

Fyzikální klasifikace izolačního materiálu se dělí na tři typy, a to pevné, kapalné a plynné. Fyzikální klasifikace izolátorů je uvedena na následujícím obrázku.

Fyzikální klasifikace izolačních materiálů

Pevné izolační materiály jsou vláknité, keramické, slídové, skleněné, gumové a pryskyřičné. Tekutými izolačními materiály jsou minerální oleje, syntetické oleje, transformátorové oleje a různé oleje. Plynnými izolačními materiály jsou vzduch, vodík, dusík a hexafluorid síry.

Strukturální klasifikace

Strukturální klasifikace izolačního materiálu je rozdělena do dvou typů, a to celulózy a vlákniny.

Chemická klasifikace

Chemická klasifikace izolačního materiálu se dělí na dva typy, a to na organickou a anorganickou.

Proces výroby

Proces výroby se dělí na dva typy, a to přírodní a syntetický.

Některé z izolačních materiálů jsou sklolaminát, minerální vlna, celulóza, přírodní vlákna, polystyren, polyisokyanurát, polyuretan, izolační obklady, fenolová pěna, močovinoformaldehydová pěna atd.

Aplikace Izolační materiál

Aplikace izolačního materiálu jsou

Kabel a přenosové linky
Elektronické systémy
Energetické systémy
Domácí přenosné spotřebiče
Izolační páska elektrického kabelu
Osobní ochranné prostředky
Elektrické gumové rohože

Časté dotazy

1). Jaké jsou běžné izolační materiály?

Některé běžné izolační materiály, jako je keramika, sklo, teflon, silikon atd.

2). Jaké materiály se používají k izolaci vodičů?

Mezi nejlepší dobré elektroizolační materiály patří sklo, papír, teflon, PVC, lak a guma.

3). Jaké jsou běžné materiály tepelného izolátoru?

Běžnými tepelně izolačními materiály jsou minerální vlna, skleněná vlákna, polystyren, celulóza, polyuretanová pěna atd.

4). Jaké jsou aplikace izolačních materiálů?

Aplikace izolačního materiálu jsou elektrické gumové rohože, energetické a elektronické systémy, kabelové a přenosové vedení atd.

5). Jaký je význam izolačních materiálů?

Výběr správného typu izolačního materiálu je velmi důležitý, protože životnost zařízení závisí na typu použitého materiálu.

V tomto článku co jsou izolační materiály / elektrické izolační materiály , klasifikace izolačních materiálů, aplikace, výhody a vlastnosti izolace skla, porcelánový izolátor a polymerní nebo polymerní izolátor, vlastnosti izolačních materiálů. Zde je otázka, jaký typ izolačních materiálů se používá v domácnosti?