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        固體絕緣材料的變化范圍

        2016-12-13 00:00:00
        作者:翊成網絡

            固體絕緣材料是用以隔絕不同電位導電體的固體。一般還要求固體絕緣材料兼具支撐作用。與氣體絕緣材料、液體絕緣材料相比,固體絕緣材料由于密度較高,因而擊穿強度也高得多,這對減少絕緣厚度有重要意義。

        絕緣材料

        變化范圍

            固體絕緣材料的絕緣電阻、介電常數和介質損耗的變化范圍很廣泛。例如聚四氟乙烯的絕緣電阻可以高達1020Ωm,因而可以防止泄漏電流過大,而其相對介電常數很低,僅2.0,使絕緣的電容量變得很小;與此對應,高介電陶瓷具有特高相對介電常數,達幾千。因此可以根據不同要求加以選用。

        固體絕緣材料可以分成無機的和有機的兩大類。

        無機固體

            主要有云母、粉云母及云母制品,玻璃、玻璃纖維及其制品,以及電瓷、氧化鋁膜等。它們耐高溫,不易老化,具有相當的機械強度,其中某些材料如電瓷等,成本低,在應用中占有一定地位。無機固體絕緣材料的缺點是加工性能差,不易適應電工設備對絕緣材料的成型要求。

            云母和粉云母制品具有長期耐電暈性的特點,是高電壓設備絕緣結構中重要的組成部分,也可以用于高溫場合。

        玻璃的工藝比陶瓷簡單,可用以制造絕緣子。玻璃纖維可制成絲、布、帶,具有比有機纖維高得多的耐熱性,在絕緣結構向高溫發展中起著重要作用。

            電瓷制品具有優異的耐放電性能,又具有一定的機械強度,所以特別適用于高壓輸、配電場合。經過多年研究,又發展了高機械強度、耐高溫和高介電常數等品種。

        有機固體

            在19世紀以天然的為主,如紙、棉布、綢、橡膠、可以固化的植物油等。這些材料都具有柔順性,能滿足應用工藝要求,又易于獲得。20世紀以來,人工合成高分子材料的出現從根本上改變了固體絕緣材料的面貌。Z早是膠木被用作絕緣材料,稍后出現了聚乙烯、聚苯乙烯,由于它們的介電常數和介質損耗特別小而滿足了高頻的要求,適應了雷達等新技術的發展。有機硅樹脂結合少堿玻璃布,大大提高了電機、電器的耐熱等級。聚乙烯縮甲醛為漆基制成的漆包線開拓了漆包線的廣闊前景,替代了絲包線和紗包線。聚酯薄膜的厚度僅幾十個微米,用它代替原來的紙和布,使電機、電器的技術經濟指標大為提高。聚芳酰胺纖維紙和聚酯薄膜、聚酰亞胺薄膜連用使電機槽絕緣的耐熱等級分別成為F級和H級(見絕緣耐熱等級和熱老化試驗)。彈性體材料也有類似的發展,例如耐熱的硅橡膠、耐油的丁腈橡膠、以及隨后的氟橡膠、乙丙橡膠等。


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