Электротехнический интернет-журнал Electrik.info

"Электрик Инфо" - онлайн журнал про электричество. Теория и практика. Обучающие статьи, примеры, технические решения, схемы, обзоры интересных электротехнических новинок. Уроки, книги, видео. Профессиональное обучение и развитие. Сайт для электриков и домашних мастеров, а также для всех, кто интересуется электротехникой, электроникой и автоматикой.
 


Схемы подключения | Принципиальные схемы | Электроснабжение
Розетки и выключатели | Автоматы защиты | Кабель и провод | Монтаж электропроводки Ремонт электротехники | Молодому электрику

Электрик Инфо » Электрическая энергия в быту и на производстве » В помощь начинающим электрикам » Самые популярные электроизоляционные материалы
Количество просмотров: 32969
Комментарии к статье: 9


Самые популярные электроизоляционные материалы


Современная электрохимическая промышленность может похвастаться самыми разнообразными электроизоляционными материалами. Особого внимания заслуживают стекловолоконные материалы в состав которых входят синтетические смолы, поскольку данные материалы отличаются не только высокой электрической, но и значительной механической прочностью, а также нагрево- и влагостойкостью.

Электрическая изоляция

Природные электроизоляционные материалы, такие как слюда и асбест, искусственные собратья - электрокартон и хлопчатобумажные ленты, - делят рынок современной электроизоляции с высококачественным стекловолокном, которое входит в состав стеклолакотканей, стеклотекстолитов, стеклолент и стекломиканитов. Кроме того широко применяются синтетические пленки: мелинекс, лавсан и другие.

Самые популярные электроизоляционные материалы

Именно благодаря появлению в составе электроизоляционных материалов синтетики, мощность и долговечность современного электротехнического и электронного оборудования сильно повысились, а размеры (трансформаторов, реакторов, конденсаторов, двигателей и многих других электрических агрегатов) остались прежними. Давайте же рассмотрим самые популярные из электроизоляционных материалов современности.

Электрокартон

Электрокартон

Электрокартон марок ЭВ и ЭВТ толщиной от 0,1 до 0,3 мм предназначен для эксплуатации в воздушной среде. Для работы в масле применяется электрокартон ЭМЦ и ЭМТ толщиной от 1 до 3 мм.

Электрокартон выпускается в виде листов или рулонов. Непропитанный электрокартон уязвим для влаги, поэтому он требует сухого хранения. Тем не менее, уже при влажности в 8% картон марки ЭВ имеет диэлектрическую прочность порядка 10 кВ/мм, а для марки ЭМТ характерная диэлектрическая прочность в нормальных условиях доходит до 30 кВ/мм.

Электроизоляционная бумага

Электроизоляционная бумага

Произведенная из хвойной древесины обработанной щелочью, электроизоляционная бумага, в зависимости от толщины и состава, подразделяется на несколько типов: телефонная, кабельная и конденсаторная. Телефонная бумага марки КТ-05 имеет толщину порядка 0,05 мм. Для кабельной бумаги К-120 характерна толщина 0,12 мм, она дополнительно пропитана трансформаторным маслом, что дает высокие диэлектрические характеристики.

Конденсаторная бумага также пропитана трансформаторным маслом, однако толщина ее значительно меньше чем у двух предыдущих типов.

Фибра

Фибра

Исходным материалом для фибры является бумага, которая обрабатывается раствором хлористого цинка. И хотя механически фибра непрочна, уязвима для кислот и щелочей, тем не менее она легко поддается обработке, а диэлектрическая прочность фибры доходит до 11 кВ/мм.

Фибру производят в виде стрежней, трубок или листов толщиной от 0,6 до 12 мм. Фибра находит применение в изготовлении электротехнических прокладок и каркасов катушек. Разновидностью тонкой фибры (толщиной от 0,1 до 0,5 мм) является летероид, который можно встретить в продаже в виде листов или рулонов.

Киперная лента

Киперная лента

В качестве первого представителя семейства хлопчатобумажных лент рассмотрим киперную ленту ЛЭ. Она производится из хлопчатобумажной нити, выпускается толщиной 0,45 мм и шириной от 10 до 60 мм. Киперная лента применяется для стягивания проводов и кабелей, для обвязки обмоток трансформаторов и двигателей, также киперная лента используется при обвязке различных катушек и в других электромонтажных работах.

Тафтяная лента

Тафтяная лента

Шелковая или хлопчатобумажная нить применяются при изготовлении тафтяных лент ЛЭ. Тафтяная лента может быть шириной от 10 до 50 мм. Толщина тафтяной ленты традиционно составляет 0,25 мм, что меньше чем у киперной ленты, потому и в прочности она ей уступает. Тафтяную ленту также используют в электромонтажных работах.

Батистовая лента

Батистовая лента

Более тонкая альтернатива тафтяной ленте — батистовая лента ЛЭ, изготавливаемая из хлопчатобумажной нити полотняного плетения. Она может иметь ширину от 10 до 20 мм, а толщину — от 0,12 до 0,18 мм.

Миткалевая лента

Миткалевая лента

Менее прочная чем киперная лента, но прочнее чем тафтяная - толщина 0,22 мм — миткалевая. Выпускается шириной от 12 до 35 мм.

Асбест

Асбест

Волокнистый природный минерал Асбест отличается высокой термостойкостью и низкой теплопроводностью. Он способен демонстрировать приемлемые для некоторых применений диэлектрические свойства при температурах эксплуатации до 400°С.

Характерная диэлектрическая прочность асбеста едва доходит до 1,2 кВ/мм, поэтому к его применению прибегают именно из-за высокой нагревостойкости, используя в качестве теплоизолятора. Если и применяют асбест для электрической изоляции, то только в низковольтных электроустановках. Выпускается асбест традиционно в виде листов или веревок.

Лакоткань и стеклоткань

Стеклоткань

Шелковая, стеклянная или хлопчатобумажная нити применяются для производства гибких стеклотканей и лакотканей различных марок, выпускаемых в виде рулонов при толщине материала от 0,1 до 0,3 мм и шириной от 700 до 1000 мм. Ткань пропитывается масляным или масляно-битумным лаком либо другим подходящим электроизоляционным составом.

Шелковая лакоткань марки ЛШСС может быть очень тонкой — до 0,04 мм. Стеклоткань ЛСК отличается нагревостойкостью до 180°С, а электрическая прочность достигает 40 кВ/мм. Стеклоткань и лакоткань традиционно применяются для межслойной изоляции катушек.

Тонкие пленочные материалы

Изоляционная пленка

Фторопластовая, полиэтилентерефталатная и лавсановая пленки, а также пленкоэлектрокартон (электрокартон обклеенный тонкой пленкой) отличаются высокой электрической прочностью — до 200 кВ/мм и значительной механической прочностью — при толщине пленки 0,05мм, прочность на разрыв достигает 30 кг. Нагревостойкость данных пленок выше 120°С.

Текстолит, стеклотекстолит, гетинакс

Текстолит

Первый представитель слоистых электроизоляционных материалов — текстолит. Его производят путем прессования пропитанной резольной смолой многослойной хлопчатобумажной ткани. Прессование осуществляется в условиях температуры 150°С. Получаемый материал отличается очень высокой механической прочностью, однако он менее влагостоек чем гетинакс.

На рынке текстолит представлен в виде трубок, цилиндров и листов. В силу того что текстолит легко поддается механической обработке, из него изготавливают каркасы катушек, диэлектрические прокладки и щиты, печатные платы и даже шестерни и подшипниковые вкладыши.

Стеклотекстолит

В отличие от текстолита, при производстве стеклотекстолита используют не хлопчатобумажную ткань, а стеклоткань. Электрическая прочность стеклотекстолита достигает по этой причине 20 кВ/мм, что выше чем у гетинакса и у обычного текстолита. Влагостойкость также лучше чем у текстолита и нагревостойкость выше — доходит до 225°С. Рыночная стоимость стеклотекстолита выше чем у текстолита.

Гетинакс

Простейший представитель слоистых электроизоляционных материалов - гетинакс. По сути — пропитанная бакелитовой смолой спрессованная бумага. Выпускается гетинакс в виде листов от 0,4 до 50 мм толщиной, а также в виде стрежней различного диаметра. Его электрическая прочность достигает 25 кВ/мм. Применяется для тех же целей что и текстолит, однако с учетом факта что нагревостойкость у гетинакса ниже, и при чрезмерном нагреве он обугливается и становится проводником.

Слюда

Слюда

Кристаллический природный минерал, слюда, служит превосходным сырьем для создания изоляционных материалов высокого качества. Слои минерала склеивают при помощи смолы или лака, чтобы получить мусковит или миканит. Мусковит применяют в конденсаторах, так как он обладает лучшими характеристиками.

Миканит — применяется для производства диэлектрических прокладок и обмоток электрических машин. Нагревостойкость слюдяных материалов доходит до 180° С, диэлектрическая прочность — до 20 кВ/мм. Кроме того стоит отметить отличную влагостойкость слюды. Наклеиванием слюды на ткань получают микаленту толщиной от 0,08 до 0,17 мм и шириной от 12 до 35 мм.

Слюда нынче в дефиците, поэтому даже отходы слюды идут в дело — из отходов изготавливают слюдяную бумагу, стеклослюдиниты и т. д., которые тоже используются как электроизоляционные материалы с диэлектрическими характеристиками близкими к слюде.

Фарфор и стеатит

Электротехническая керамика

Электротехническая керамика занимает особое место среди электроизоляционных материалов. Главные ее виды — фарфор и стеатит. Электротехнический фарфор отличается диэлектрической прочностью до 28 кВ/мм и нагревостойкостью до 170° С. Его высокая прочность и влагонепроницаемость делают фарфор идеальным материалом для изготовления изоляторов. Фарфор находит широкое применение в электротехнике, электронике, автоматике и IT-сфере.

Стеатит

Стеатит превосходит фарфор по диэлектрической прочности (до 50 кВ/мм). Именно поэтому стеатит используют для изготовления особо важных электротехнических узлов, где требуется нагревостойкость и особо надежная электроизоляция. Качественные ТЭНы покрывают стеатитом именно в силу его высокой нагревостойкости.

Смотрите также: Примеры использования керамических материалов в электротехнике и электроэнергетике

Андрей Повный

Популярные публикации:

Надеюсь, что эта статья была для вас полезной. Смотрите также другие статьи в категории Электрическая энергия в быту и на производстве » В помощь начинающим электрикам

Подписывайтесь на наш канал в Telegram: Домашняя электрика 

О сайте Электрик Инфо и авторах статей



Поделитесь этой статьей с друзьями:


Другие статьи с сайта Электрик Инфо:

  • Виды изоленты, ее свойства и особенности
  • Примеры использования керамических материалов в электротехнике и электроэне ...
  • Особенности ремонта асинхронных двигателей в небольших цехах и мастерских - ...
  • Суперпровода - нанотехнологии в электроэнергетике
  • Сверхтонкие многослойные солнечные элементы на основе наноструктурированных ...
  • Редкие металлы в электронике и электроэнергетике
  • Питание светодиодных лент
  • Припои и флюсы для пайки
  • Термоусаживаемые материалы в электротехнике
  • Разновидности популярных модулей Пельтье
  • Категория: Электрическая энергия в быту и на производстве » В помощь начинающим электрикам

    Электрические кабели, Электрическая изоляция, Андрей Повный – все статьи

      Комментарии:

    #1 написал: Павел |

    Электроизоляционный материал теоретически имеет бесконечное сопротивление. Некоторые материалы, такие как воздух или вода, изолируют при определенных условиях, но не другие. Воздух, например, изолирующий при комнатной температуре и в условиях относительно низкой частоты и мощности сигнала, может стать проводящим.

      Комментарии:

    #2 написал: Elektrik |

    Асбест очень вреден для человека. Еще в 2004 году суд США удовлетворил иск ABB о внесудебном урегулировании исков, связанных с асбестом. Мировое соглашение касалось подразделения Cobustion Engineering (CE) США, которое заплатило клиентам 1,2 миллиарда долларов за использование асбеста. Производимые промышленные котлы с изоляцией из асбеста, который широко использовался до 1970-х годов из-за его огнестойкости и изолирующих свойств. Поскольку исследователи пришли к выводу, что он содержит волокна, которые могут быть связаны с раком и другими заболеваниями, от использования асбеста отказались. Однако пользователи подали несколько исков. Это вызвало у ABB большие трудности.

      Комментарии:

    #3 написал: Николай |

    Изоляционные материалы – это материалы, обладающие высоким сопротивлением прохождению электрического тока. Его назначение — быть посредником между электрическими проводниками, чтобы избежать коротких замыканий и, в некоторых случаях, защитить человека от удара током. Эти элементы должны присутствовать во время проведения любого электромонтажа. Существует большое количество материалов, которые используются для изоляции электрических зарядов, от твердых до жидких элементов. Тефлоновая электрическая изоляция (тефлон) - это полимер и диэлектрик, устойчивый к высоким и низким температурам, электричеству и химическим веществам. Его температура плавления составляет 350°, он гибкий и антипригарный. Чаще всего используется для обшивки кабеля. Резина - будучи гибкой, способной противостоять деформациям без разрушения, температурным перепадам и не являясь проводником энергии, она прекрасно подходит в качестве изолятора. Резина присутствует в электропроводке и бытовых установках. Как натуральный, так и синтетический каучук выполняют диэлектрические функции. Пластик - это хорошая замена резине в качестве изоляции для кабелей. Наиболее часто используемые производные пластика – это ПВХ и нейлон. Бумага и картон используются в качестве недорогой изоляции и могут использоваться в областях с низкими температурами или напряжением.

      Комментарии:

    #4 написал: Ирина |

    К числу твердых материалов, которые на самом деле плохо проводят ток, относятся стекло, фарфор, янтарь, каучук, бумага, хлопок и пластмассы. Они подходят для изоляции одного проводника от другого. Однако эти вещества обладают определенной, но небольшой проводимостью. Так что на самом деле идеальных изоляторов не бывает. По этой причине нет фактической четкой границы между проводниками и изоляторами, вместо этого существует непрерывный спектр проводимости.

      Комментарии:

    #5 написал: Макар |

    Изолента ПВХ может выдерживать разные максимальные температуры в зависимости от типа ленты. Большинство видов изоленты ПВХ выдерживают температуру до 80°C. Однако некоторые типы изоленты из ПВХ могут выдерживать температуру до 105°C. Существуют также ленты из высокотемпературного ПВХ, выдерживающие температуру до 150°C. При превышении максимальной температуры клей ленты начнет разрушаться, и лента перестанет приклеиваться должным образом. 

      Комментарии:

    #6 написал: Volt |

    При выборе электроизоляционного материала важно учитывать его электрофизические характеристики, такие как размерное объемное сопротивление, пробивное напряжение, тангенсы диэлектрических потерь и диэлектрическая проницаемость. Также следует обратить внимание на стабильность этих параметров во времени, по температуре и частоте поля воздействия. При выборе наиболее подходящего материала для конкретного применения важно учитывать условия эксплуатации.

      Комментарии:

    #7 написал: Борис |

    Слюда - это слоистый минерал природного происхождения, выдерживающий температуру нагрева до 600°. Склеивая тонкие кусочки слюды с помощью жидкого стекла или борной кислоты, получают толстые (более 1 мм) пластинки миканита. Чаще всего на миканитовых пластинках закрепляются нагревательные элементы из ленточного нихрома для электрических утюгов, чайников и т. п.

      Комментарии:

    #8 написал: Гость |

    Электроизоляционные материалы способны накапливать электрический заряд?

      Комментарии:

    #9 написал: Яков Кузнецов |

    Гость, Да, электроизоляционные материалы способны накапливать электрический заряд в своей структуре, так как они являются диэлектриками. Диэлектрики - это материалы, которые не проводят электрический ток, но приложение к ним электрического поля вызывает поляризацию их молекул или атомов. Поляризация - это процесс, при котором электрические диполи (пары противоположно заряженных частиц) в материале ориентируются в одном направлении. Это приводит к тому, что внутри диэлектрика возникает электрическое поле, противоположное внешнему, а на его поверхности - электрический заряд. Электрический заряд, накопленный на поверхности диэлектрика, зависит от его диэлектрической проницаемости, размера, формы и величины внешнего поля. Диэлектрическая проницаемость - это физическая величина, которая характеризует способность материала поляризоваться под действием электрического поля. Чем больше диэлектрическая проницаемость, тем больше заряд накапливается на диэлектрике. Накопление электрического заряда на диэлектриках имеет много практических применений. Например, в конденсаторах используются диэлектрики для увеличения ёмкости, то есть способности хранить заряд. В пьезоэлектрических материалах, таких как кварц, накопленный заряд приводит к возникновению механического напряжения и наоборот.

    Присоединяйтесь к нам в социальных сетях:

    ВКонтакте | Facebook | Одноклассники | Электрик Инфо на Яндекс Дзен

     

    Популярные разделы сайта:

    Электрика дома  Электрообзоры  Энергосбережение
    Секреты электрика Источники света Делимся опытом
    Домашняя автоматика Электрика для начинающих
    Практическая электроника Электротехнические новинки
    Андрей Повный - все статьи автора



    Copyright © 2009-2024 Электрик Инфо - Electrik.info, Андрей Повный
    Вся информация на сайте предоставлена в ознакомительных и познавательных целях.
    За применение этой информации администрация сайта ответственности не несет.
    Перепечатка материалов сайта запрещена.