Изолирующие материалы электрические

Классифицируются:

• по агрегатному состоянию (твёрдые, жидкие, газообразные);
• теплостойкости (классы А, В, С, Н);
• химическому составу и виду органических и неорганических веществ;
• диэлектрическим, физико-химическим и механическим свойствам;
• применению (низковольтные, высоковольтные; низкочастотные, высокочастотные и др.).

К жидким изолирующим материалам относятся масла минеральные, растительные, синтетические. Твёрдые - бывают органические: смолы, пластмассы, плёнки, парафины, воски и воскообразные диэлектрики, битумы, волокнистые материалы (пряжа, ткани, бумаги, картоны, дерево и др.), и неорганические: стекло, керамика, оксидная изоляция, минералы (слюда, асбест, каменные породы).

Изолирующие материалы электрические характеризуются:

1. диэлектрическими свойствами: проницаемость, тангенс угла потерь, удельное объёмное сопротивление , удельное поверхностное сопротивление, электрическая прочность прочность;
2. механическими свойствами: твёрдость, обрабатываемость, прочность на разрыв, сжатие, статический изгиб, ударный изгиб;
3. физико-химические свойствами: нагревостойкость, влагостойкость, химостойкость, химия, активность и др.

Свойства И. м. э. зависят от их агрегатного состояния.

Газы

Ряд газов (чаще всего воздух) используется в качестве изолирующих материалов в конденсаторах, трансформаторах, электрических машинах, кабелях и др. При нормальных условиях газы имеют высокое удельное сопротивление. Важное практическое значение имеет электрическая прочность воздуха. Наибольшее значение Епр наблюдается у галогеносодержащих газов — шестифтористой серы (элегаза), дихлордифторметана, тетрахлорметана и др.

Жидкости

Нефтяными маслами после специальной очистки заливают трансформаторы, маслонаполненные кабели и др., пропитывают бумажную изоляцию кабелей и бумажно-масляных конденсаторов. Растительные масла (льняное, тунговое, касторовое и др.) служат главным образом плёнкообразующими электроизоляции лаков. Из синтетических жидкостей применяют кремнийорганические жидкости, совол и совтол вместо изоляционного масла в трансформаторах.

Органические твёрдые диэлектрики

Ряд низкомолекулярных и особенно высокомолекулярных органических соединений, среди которых видное место занимают смолы и пластмассы. Смолы (полимерные органические стеклообразные массы) служат исходными продуктами для лаков, пластмасс и заливочных масс, замазок, клеев, плёнок и др.

Они делятся на природные (канифоль, шеллак, битумы, копалы) и синтетические, получаемые в результате конденсации и полимеризации различных химия, соединений (фенольно-формальдегидные, глифталевые, поливиниловые, полиэфирные, полиамидные и др.).

В электротехнике применяются полимеризационные термопластичные смолы: полиэтилен, политетрафторэтилен, полиизобутилен, полистирол, полихлорвинил, поливинилацетат, полиметилметакрилат, поливинилацетат и поливинилбутирал, поливинилформальэтилад, эфиры целлюлозы, полиэфиры, кремнийорганической смолы, каучуки и др.

Пластические массы, изготовляемые на основе термопластичных и термореактивных смол, подразделяются на пресспорошковые, литые и слоистые. В качестве наполнителей применяется древесная или минеральная мука, асбест, слюда, хлопок, стекловолокно, стеклоткани, ткани, бумага, древесный шпон.

Неорганические твёрдые диэлектрики более теплостойки, чем органические. Под керамикой электротехнической понимают все неорганические изоляционные материалы, получаемые в результате спекания ряда неорганических веществ.

Электротехнические стёкла объединяют группу силикатных некристаллических веществ. В качестве изолирующих материалов употребляются также стекловолокно и стеклянные ткани. Из минералов широкое применение имеют слюда и асбест. Слюда является одним из наиболее высококачественных диэлектриков, применяемых в электрических машинах и конденсаторах.

Кремнийорганические материалы

Кремнийорганические материалы (жидкости, смолы, лаки, эмали, пластмассы, резины, стекло лако-ткани, стеклослюдяные изделия, компаунды) отличаются высокой теплостойкостью. Длительная рабочая температура их 180°—200°. Дальнейшие разработки ведутся в направлении синтеза новых, более теплостойких, механическипрочных, влагостойких полимеров, стойких в отношении действия радиоактивных излучений.