Sustiprintos elektros izoliacijos medžiagos: tipai, savybės ir panaudojimas

Elektros izoliacinės medžiagos yra būtinos saugiam ir efektyviam elektros sistemų veikimui užtikrinti. Medžiagos, kurios nelaidžios elektrai, vadinamos izoliacinėmis medžiagomis. Izoliacinės medžiagos naudojamos siekiant sumažinti elektros laidumo riziką, apsaugoti nuo trumpojo jungimo ir užtikrinti elektros prietaisų ilgaamžiškumą.

Kas yra izoliacija ir kokia jos funkcija?

Izoliacinių medžiagų funkcija yra izoliuoti skirtingų potencialų įtampingąsias dalis elektros įrenginiuose. Todėl izoliacinė medžiaga pirmiausia turi turėti didelę izoliacijos varžą ir atlaikyti įtampos stiprumą bei išvengti nelaimingų atsitikimų, tokių kaip nuotėkis ir gedimas. Antra, atsparumas karščiui turi būti geras, kad būtų išvengta senėjimo ir pablogėjimo dėl ilgalaikio perkaitimo; Be to, jis taip pat turėtų turėti gerą šilumos laidumą, atsparumą drėgmei ir atsparumą žaibai, didelį mechaninį stiprumą ir patogų apdorojimą.

Pagrindinės izoliacinių medžiagų kategorijos

Elektrikų dažniausiai naudojamos izoliacinės medžiagos pagal skirtingas chemines savybes gali būti skirstomos į neorganines izoliacines medžiagas, organines izoliacines medžiagas ir mišrias izoliacines medžiagas.

Neorganinės izoliacinės medžiagos

Dažniausiai naudojamos neorganinės izoliacinės medžiagos: žėrutis, asbestas, marmuras, porcelianas, stiklas, kvarcas, siera ir kt., dažniausiai naudojamos kaip variklių ir elektros prietaisų apvijų izoliacija, pagrindo plokštė ir izoliatorius jungikliams ir kt.

Organinės izoliacinės medžiagos

Organinės izoliacinės medžiagos yra: šelakas, derva, guma, medvilniniai verpalai, popierius, linas, viskozė ir kt., kurių dauguma naudojami izoliaciniams dažams, vyniojama viela dengta izoliacija ir kt., naudojamas kaip elektros prietaisų pagrindas, apvalkalas ir kt.

Dujos, skysčiai ir kietosios izoliacijos

Izoliacinės medžiagos, skirstomos į dujines, skystas ir kietas kategorijas. Dujų izoliacinės medžiagos turi didelį jonizacijos lauko stiprumą ir skilimo lauko stiprumą, gali greitai atkurti izoliacijos charakteristikas po gedimo, geras cheminis stabilumas, nedegios, nesprogios. Oras yra plačiausiai naudojama dujų izoliacinė medžiaga. SF6 taip pat naudojamas aukštos įtampos grandinės pertraukiklių ir dujomis izoliuotų transformatorių gamyboje.

Skystos izoliacinės medžiagos taip pat žinomos kaip izoliacinė alyva. Skysta izoliacinė medžiaga turi didelį atsparumą skilimui, mažą dielektrinių nuostolių tangentą, didelę izoliacijos varžą ir mažą santykinį laidumą. Pagal medžiagų šaltinį jos skirstomos į mineralinę izoliacinę alyvą, sintetinę izoliacinę alyvą ir augalinį aliejų.

Dažniausiai naudojamos sustiprintos elektros izoliacijos medžiagos

Bendrosios izoliacinės medžiagos elektrinėms izoliacinėms medžiagoms: 3240 epoksidinė plokštė, epoksidinė juosta, epoksidinis vamzdelis, FR-4 plokštė, SMC plokštė, bakelitinė plokštė, difenilo eterio plokštė, silikoninė plokštė, šalto štampavimo plokštė, PC plokštė, PC ištvermės plokštė, PC saulės spindulių plokštė, akrilo plokštė, organinio stiklo plokštė, PVC plokštė, POM plokštė, PP plokštė, žėručio plokštė, izoliacinis kartonas.

Taip pat dažnai naudojamos izoliacinės medžiagos ir gaminiai: termiškai susitraukianti įvorė, geltonas vaško vamzdis, akrilato vamzdelis, savaime gesantis vamzdelis, juosta be šarmų, balto audinio juosta, balta marlės juosta, R tipo poli-striukė lanksti esterio juosta, F46 juosta, poliesterio juosta, PET poliesterio plėvelė, poliimido plėvelė, MC nailono plokštė, PA6 nailono strypas, izoliaciniai dažai, tirpiklis, pramoninės vilnos veltinis ir kitos izoliacinės medžiagos bei inžinerinis plastikas.

epoksidinė plokštė ir FR-4 medžiagos pavyzdys

Dažniausiai naudojamos izoliacinės medžiagos elektros darbams

Elektrikų dažniausiai naudojamos izoliacinės medžiagos Guangdžou Donghao asortimente dažniausiai yra: 3240 epoksidinė plokštė, epoksidinė strypas, epoksidinis vamzdis, FR-4 plokštė, SMC plokštė, bakelitinė plokštė, difenilo eterio plokštė, silikoninė plokštė, šalto štampavimo plokštė, PC plokštė, PC ištvermės plokštė, PC saulės spindulių plokštė, akrilo plokštė, organinio stiklo plokštė, PVC plokštė, POM plokštė, PP plokštė, žėručio plokštė, izoliacinis kartonas ir kt.

Izoliacinių medžiagų eksploataciniai rodikliai

Pagal aprašo reikalavimus dažniausiai naudojamų izoliacinių medžiagų eksploataciniai rodikliai apima dielektrinį stiprumą, atsparumą tempimui, savitąjį svorį, plėtimosi koeficientą ir kt.

  • Izoliacijos atsparumas įtampai: Minimali įtampa, kuri suardo izoliatorių, vadinama šio izoliatoriaus gedimo įtampa. Kai 1 mm storio izoliacinė medžiaga sugenda, įtampą kilovoltai, kurią reikia pridėti, vadinama izoliacinės medžiagos atsparumo įtampa, vadinama izoliacijos stipriu.
  • Tempimo stipris: tempimo jėga, kurią izoliacinė medžiaga gali atlaikyti vienam skerspjūvio ploto vienetui, pavyzdžiui, stiklas gali atlaikyti 1400 niutonų tempimo jėgą kvadratiniam skerspjūvio ploto centimetrui.
  • Atsparumas karščiui: Izoliacinių medžiagų izoliacinės savybės yra glaudžiai susijusios su temperatūra. Kuo aukštesnė temperatūra, tuo prastesnės izoliacinės medžiagos izoliacinės savybės. Pagal atsparumo karščiui laipsnį izoliacinės medžiagos skirstomos į Y, A, E, B, F, H, C ir kitas klases. Pavyzdžiui, maksimali leistina A klasės izoliacinių medžiagų darbinė temperatūra yra 105 laipsniai.

Pagrindiniai naudojimo būdai ir privalumai

Izoliacijos naudojimo privalumai:

  1. Izoliacija laidams apsaugo laidus nuo tiesioginio kontakto su kitais laidais, turinčiais skirtingą elektros įtampą.
  2. Izoliacija apsaugo, kad laidai nebus prieinami ir nesužeis prisilietus.
  3. Izoliacinės juostos užtikrina, kad elektros srovė tekėtų tik numatytu laidu, apsaugodamos nuo elektros nutekėjimo, kuris gali sukelti energijos praradimą ar net gaisrą.
  4. Izoliacinės juostos padeda sukurti tvarkingą ir estetišką elektros instaliaciją; skirtingų spalvų juostos palengvina laidų identifikaciją.

Izoliacinių juostų tipai

Yra keletas pagrindinių izoliacinių juostų tipų, pritaikytų skirtingiems elektros laidų izoliavimo poreikiams:

  • Elektriko izoliacinė juosta: universaliausia juosta, dažniausiai gaminama iš PVC medžiagos, lanksti, atspari temperatūros pokyčiams bei cheminėms medžiagoms.
  • Atspari oro sąlygoms laidų izoliacija: skirta lauko darbams, atlaiko drėgmę ir temperatūrų svyravimus.
  • Aukštos įtampos laidų izoliacija: pritaikyta naudoti su aukštos įtampos laidais, atspari karščiui ir cheminėms medžiagoms.
izoliacinių juostų pavyzdžiai įvairiomis spalvomis

Specialios izoliacijos ir sprendimai

Termoizoliaciniai vamzdeliai: kai kurie izoliaciniai vamzdeliai yra termosusitraukiantys, o tai reiškia, kad jie veikiami tam tikros temperatūros susitraukia ir sukuria sandarų apvalkalą aplink laidą. Termoizoliacija gali būti naudojama elektros instaliacijos, komunikacijų tinklų, saugumo sistemų ir kitose srityse. Izoliacija užtikrina kabelių ilgaamžiškumą ir saugų veikimą bet kokioje aplinkoje.

Kaip renkantis izoliaciją atsižvelgti į parametrus

  • Apsvarstyti, kokio tipo darbus planuojate atlikti - vidaus ar lauko instaliaciją, paprastus laidų sujungimus ar darbą su aukštos įtampos laidais.
  • Įvertinti klimato sąlygas - lauko sąlygomis verta rinktis atsparias drėgmei ir UV spinduliams juostas.
  • Pasirinkti tinkamą storį ir plotį - storesnės juostos suteikia didesnį atsparumą, plonesnės - lankstesnės siaurose vietose.
  • Rinktis medžiagas pagal izoliacinius parametrus: dielektrinį stiprumą, atsparumą tempimui, darbinę temperatūrą ir tt.

Izoliacinių medžiagų klasifikacija pagal standartus

Izoliacinės medžiagos pagal nacionalinį standartą GB2900.5 apibrėžiamos kaip „medžiaga, naudojama prietaisui atlikti elektros izoliaciją“. Kinijos mašinų pramonės standartas JB/T klasifikavo izoliacinių medžiagų gaminius į aštuonias kategorijas: lakas, derva ir klijai; impregnuoto pluošto gaminiai; laminato gaminiai; plastikai; žėručio gaminiai; plėvelė, lipni juosta ir sudėtiniai gaminiai; pluošto gaminiai; izoliaciniai skysčiai.

KategorijaPavyzdžiai
PlastikaiPVC plokštė, PC plokštė, POM, PP, akrilas
LaminataiFR-4, 3240 epoksidinė plokštė, SMC, bakelitas
Žėručio produktaiŽėručio plokštės, juostos, vamzdeliai
Plėvelės ir juostosPoliesterio plėvelė, poliimido plėvelė, PET, izoliacinės juostos
Izoliaciniai skysčiaiMineralinė alyva, sintetinė alyva, augaliniai aliejai

Kokios medžiagos naudojamos izoliacinei plokštei gaminti?

Atsižvelgiant į skirtingą izoliacinės plokštės paskirtį, naudojamos skirtingos medžiagos. Pavyzdžiui: polivinilchlorido plokštė, epoksidinės dervos plokštė, popieriaus ofsetinė plokštė, medžiaginė guminė plokštė, bakelitinė plokštė, įvairios dervos plokštės.

Kas yra geriausia izoliacinė medžiaga?

Geriausia izoliacinė medžiaga priklauso nuo konkrečių poreikių: medžiagos, turinčios gerą elektros arba šilumos izoliaciją. Izoliacinės medžiagos dažniausiai yra elektros izoliacinės medžiagos, o jų laidumas yra apie 10^-10 S/m ir mažiau. Atsižvelgiant į įvairių elektros gaminių poreikius, izoliacinė medžiaga taip pat atlieka energijos kaupimo, šilumos išsklaidymo, aušinimo, lanko gesinimo, atsparumo drėgmei, pelėsiui, antikorozijos, mechaninio palaikymo ir fiksavimo funkciją.

Standartiniai faktai apie izoliacines medžiagas

  • Izoliacinė medžiaga yra medžiaga, kuri nėra elektrai laidi pagal leistiną įtampą, tačiau ji nėra visiškai nekreipianti medžiaga.
  • Izoliacinės medžiagos elektrinė varža yra labai didelė, dažniausiai nuo 10^10 iki 10^22 Ω·m.
  • Variklyje izoliacija aplink laidininką atskiria posūkius ir izoliuoja ją nuo įžeminto statoriaus šerdies, kad būtų užtikrintas saugus variklio valdymas.

Pasirinkus kokybiškas ir sertifikuotas izoliacines medžiagas, užtikrinamas efektyvus elektros perdavimas ir sumažinama elektros nutekėjimo ar gaisro rizika. Izoliacinės medžiagos naudojamos tiek buityje, tiek pramonėje - nuo smulkių elektros prietaisų iki sudėtingų elektros tinklų.

tags: #sustiprintos #elektros #izoliacijos