วัสดุฉนวนไฟฟ้าที่เป็นของแข็ง

โพลีเมอร์ฉนวนไฟฟ้า

พอลิเมอร์ คำว่า «สารประกอบที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูง» ซึ่งเป็นโมเลกุลขนาดใหญ่ที่ประกอบด้วยหน่วยที่เกิดซ้ำจำนวนมากจากโมโนเมอร์เริ่มต้น

ระดับของพอลิเมอไรเซชันคือจำนวนของโมเลกุลโมโนเมอร์ที่รวมกันเป็นโมเลกุลโพลิเมอร์หนึ่งโมเลกุล ตัวอย่างเช่น พอลิสไตรีนมีระดับของพอลิเมอไรเซชันประมาณ 6,000 และโพลิเอทิลีนมีระดับของพอลิเมอไรเซชันที่ 28,500 โมเลกุลของโพลิเมอร์เกิดขึ้นจากการแตกพันธะเคมีคู่ของโมเลกุลโมโนเมอร์ ตามโครงสร้างแล้ว โพลิเมอร์สามารถเป็นเชิงเส้นและเชิงพื้นที่ได้

ลิเนียร์โพลิเมอร์ที่ยืดหยุ่น ยืดหยุ่น และละลายน้ำได้ง่าย โครงสร้างเชิงเส้นของโมเลกุลขนาดใหญ่มีส่วนช่วยในการผลิตเส้นใยโพลีเมอร์ ยาง ฟิล์ม

โพลีเมอร์ฉนวนไฟฟ้าโพลิเมอร์เชิงพื้นที่มีความแข็งมากกว่าโพลิเมอร์เชิงเส้น และการอ่อนตัวจะเกิดขึ้นที่อุณหภูมิสูงมาก พอลิเมอร์ในอวกาศละลายได้ยาก

เทอร์โมพลาสติกเป็นโพลิเมอร์ที่สามารถอ่อนตัวและแข็งตัวได้เมื่อได้รับความร้อนและความเย็นซ้ำๆ

โพลิเมอร์เทอร์โมเซตติงเมื่อได้รับความร้อนจะมีการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติอย่างถาวรและแข็งตัว ทำให้ได้รับความแข็งแรงเชิงกลและความแข็งแกร่งอย่างมาก

พอลิเมอร์มีความสำคัญมากในการผลิตผลิตภัณฑ์ต่างๆ ในอุตสาหกรรมไฟฟ้า อิเล็กทรอนิกส์ วิทยุ และอุตสาหกรรมอื่นๆ ใช้เป็นส่วนประกอบแยกต่างหากในการผลิตฉนวนไฟฟ้าหรือโดยตรง

ออร์กาโนซิลิกอนโพลิเมอร์ — สารประกอบออร์กาโนองค์ประกอบโมเลกุลสูงที่มีอะตอมของซิลิกอน ข้อดีของวัสดุดังกล่าวคือการทำงานที่เชื่อถือได้ที่อุณหภูมิตั้งแต่ -65 ° C ถึง + 200 ° C ตัวอย่างเช่น ยางซิลิกอนซิลิกอนที่ใช้ในการผลิตฉนวนไฟฟ้าแรงสูง เรซินธรรมชาติ เช่น เชลแลค โรซิน และยางยังจัดอยู่ในประเภทโพลิเมอร์ที่เป็นฉนวนไฟฟ้าอีกด้วย

วัสดุฉนวนไฟฟ้าที่เป็นเส้นใย

วัสดุฉนวนไฟฟ้าที่เป็นเส้นใยวัสดุที่เรียกว่าเส้นใยซึ่งประกอบด้วยอนุภาคยาว - เส้นใย ได้แก่ ไม้ กระดาษ กระดาษแข็ง เส้นใย สิ่งทอ ใยสังเคราะห์ ไฟเบอร์กลาส

วัสดุเส้นใยมีความเป็นฉนวนสูงและราคาค่อนข้างต่ำ อย่างไรก็ตามพวกมันดูดความชื้นและมีระดับการทนความร้อนต่ำ: ในสถานะไม่อิ่มตัว — คลาส Y, ในสถานะอิ่มตัว — คลาส A

หนึ่งในวัสดุฉนวนไฟฟ้าชนิดแรกที่ใช้ในงานวิศวกรรมไฟฟ้าคือ ไม้... ในสภาพดิบ ไม้มีคุณสมบัติเป็นฉนวนต่ำมากและไม่เสถียร ดังนั้นจึงใช้เป็นฉนวนไฟฟ้าหรือวัสดุฉนวนโครงสร้างเฉพาะในสถานะชุบ ใช้พาราฟิน น้ำมัน น้ำมันปิโตรเลียม และเรซินเป็นสารทำให้ชุ่ม อย่างไรก็ตาม การเคลือบไม่สามารถกำจัดการดูดความชื้นของไม้ได้อย่างสมบูรณ์ในเรื่องนี้ เพื่อปรับปรุงความต้านทานต่อความชื้น ชิ้นส่วนไม้จะถูกเคลือบด้วยสารเคลือบเงาหรือน้ำมันฉนวน ตามด้วยการอบที่อุณหภูมิสูง

วันนี้มักใช้ไม้ประเภทต่อไปนี้: บีช, เบิร์ช, โอ๊ค, ต้นไม้ชนิดหนึ่ง, เมเปิ้ล ไม้มักใช้ในการผลิตแท่งฉนวน ตัวรองรับ และตัวยึดต่างๆ

ในการผลิตตัวเก็บประจุไฟฟ้าแรงสูง ให้ใช้กระดาษตัวเก็บประจุ ซึ่งเป็นกระดาษคุณภาพสูงบาง (ประมาณ 10 ไมครอน) ที่มีคุณสมบัติเป็นฉนวนที่ดี

ในเทคโนโลยีสายเคเบิล พวกเขาใช้กระดาษเคเบิลเป็นฉนวนสำหรับสายไฟแรงสูงและแรงต่ำ (ความหนา 0.1 มม.)

กระดาษสายเคเบิลเซมิคอนดักเตอร์ใช้เพื่อป้องกันฉนวนของสายไฟแรงสูง ชั้นของแถบกระดาษนี้ถูกนำไปใช้กับแกนนำไฟฟ้าและฉนวนของสายเคเบิลที่มีแรงดันไฟฟ้า 20 kV ขึ้นไป

กระดาษไฟฟ้าเอนกประสงค์

กระดาษใยสังเคราะห์

กระดาษแข็งแตกต่างจากกระดาษตรงที่หนากว่า กระดาษแข็งใช้ในสถานะชุบเป็นฉนวนระหว่างเฟสและระหว่างเฟสในการก่อสร้างหม้อแปลงไฟฟ้า

Fibri เป็นแผ่นกระดาษหลายชั้น เส้นใยใช้เป็นวัสดุฉนวนและโค้ง เมื่อสัมผัสกับส่วนโค้งไฟฟ้า เส้นใยจะสลายตัว ปล่อยก๊าซจำนวนมากที่มีส่วนทำให้ส่วนโค้งดับ ในเรื่องนี้ท่อไฟเบอร์ใช้สำหรับการผลิตเครื่องพันธนาการ "ยิง"

สิ่งทอออร์แกนิกถูกใช้เป็นวัสดุคลุมป้องกันสายไฟและในฉนวนของเครื่องใช้ไฟฟ้า ผ้าออร์แกนิกประกอบด้วย: วัสดุเส้นใยธรรมชาติ วัสดุเส้นใยที่มนุษย์สร้างขึ้น และวัสดุเส้นใยสังเคราะห์

วัสดุเส้นใยธรรมชาติวัสดุเส้นใยธรรมชาติมีหลากหลายประเภทดังต่อไปนี้: เส้นด้ายฝ้าย, เส้นด้ายเคเบิล, เทปฉนวนผ้าฝ้าย, ไหมฉนวน วัสดุเหล่านี้ใช้เป็นชั้นเคลือบสำหรับฉนวน

วัสดุใยประดิษฐ์มีความหลากหลายดังต่อไปนี้: ไหมไหม, ไหมอะซิเตท ผ้าที่ทำจากเส้นใยเหล่านี้มีความทนทานและยืดหยุ่น

วัสดุที่ทำจากใยสังเคราะห์มีหลากหลายประเภทดังต่อไปนี้: เส้นใยโพลีอะไมด์ (ไนลอน), ไหมลาฟซาน วัสดุเหล่านี้ใช้เพื่อป้องกันสายไฟที่คดเคี้ยว

วัสดุเส้นใยที่อาบซึมได้จากการเคลือบเงาฉนวนไฟฟ้าหรือส่วนประกอบของวัสดุต่างๆ จากเส้นใยอินทรีย์ธรรมชาติ การผสมผสานระหว่างความแข็งแรงเชิงกลสูงของผ้าชุบกับคุณสมบัติการเป็นฉนวนสูงขององค์ประกอบการซึมทำให้ได้วัสดุที่มีคุณสมบัติหลากหลาย ซึ่งนำไปสู่การใช้อย่างกว้างขวางเพื่อวัตถุประสงค์ในการเป็นฉนวนไฟฟ้า

เทปฉนวนวัสดุไฟเบอร์เคลือบเงา ได้แก่ ผ้าเคลือบเงา กระดาษเคลือบเงา ท่อเคลือบเงา และเทปฉนวน (เทปไฟฟ้า)

แลคเกอร์ใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับฉนวนในเครื่องจักรไฟฟ้า เครื่องมือ ผลิตภัณฑ์สายเคเบิลในรูปแบบของขดลวด ปลอกหุ้ม ปะเก็น ฯลฯ ผ้าเคลือบเงาประเภทหนึ่งคือไฟเบอร์กลาสซึ่งใช้ไฟเบอร์กลาสเป็นฐาน ขาดผ้าเคลือบเงา — เพิ่มอายุความร้อน

เมื่อกระดาษเคลือบด้วยสารเคลือบเงา กระดาษเคลือบเงาซึ่งมีราคาถูกกว่าผ้าเคลือบเงาและในบางกรณีก็เป็นทางเลือกอื่น ข้อเสียของกระดาษเคลือบคือความแข็งแรงเชิงกลต่ำ

ท่อเคลือบเงาใช้เป็นซีลและฉนวนเพิ่มเติม

เทปฉนวนมีทั้งแบบด้านเดียวและสองด้าน ขึ้นอยู่กับว่ามียางผสมอยู่ด้านใดด้านหนึ่งหรือทั้งสองด้าน

ฉนวนไฟฟ้าของวัสดุประเภทฟิล์มและไมก้า

ฟิล์มโพลีเมอร์อินทรีย์เป็นวัสดุที่บางและยืดหยุ่นซึ่งสามารถผลิตเป็นแถบยาวม้วนที่มีความกว้างต่างกันได้ เนื่องจากมีคุณสมบัติเป็นฉนวนสูง ฟิล์มจึงมีความน่าสนใจเป็นพิเศษสำหรับเทคโนโลยีฉนวนไฟฟ้า: ในด้านวิศวกรรมไฟฟ้า การสร้างตัวเก็บประจุ และการผลิตผลิตภัณฑ์เคเบิล

มิกะฟิล์มโพลิเมอร์เป็นองค์ประกอบที่สำคัญในฉนวนของเครื่องจักรไฟฟ้าแรงดันต่ำ (สูงถึง 1,000 V) ซึ่งใช้เป็นฉนวนที่พันและกล่องม้วน การใช้ฟิล์ม พอลิเมอร์ในเทคโนโลยีเคเบิลทำให้สามารถสร้างขดลวดและประกอบสายไฟได้ เช่นเดียวกับสายไฟที่มีคุณสมบัติทางไฟฟ้าและทางกลสูงที่มีความหนาของฉนวนค่อนข้างน้อย วัสดุฟิล์มยังใช้เป็นไดอิเล็กตริกสำหรับตัวเก็บประจุไฟฟ้า

ไมก้า วัสดุฉนวนไฟฟ้าจากแร่ธรรมชาติ ไมก้ามีความแข็งแรงทางไฟฟ้าสูง ทนความร้อน ทนความชื้น ความแข็งแรงทางกลและความยืดหยุ่น ดังนั้นจึงใช้เป็นฉนวนสำหรับเครื่องไฟฟ้าแรงสูงและกำลังสูง

มิกะวัสดุแผ่นหรือม้วนของไมคาไนต์ติดกาวเข้าด้วยกันจากกลีบไมกาแต่ละกลีบโดยใช้สารเคลือบเงาหรือเรซินแห้ง ไมคาไนต์ถูกใช้เป็นฉนวนสะสมและผนึกฉนวนต่างๆ ในเครื่องใช้ไฟฟ้า

Micalenta เป็นวัสดุผสมของแผ่นไมก้าชั้นเดียวที่เคลือบด้วยสารเคลือบเงา ใช้ไฟเบอร์กลาสเป็นพื้นผิวปิดไมก้าทั้งสองด้าน

ใช้กระดาษไมกาสังเคราะห์ ไมกา... วัสดุฉนวนที่ทำจากกระดาษไมกามี 2 ประเภทหลัก ได้แก่ ไมกาและไมกา

กระดาษแก้วCludinites ใช้ในฉนวนของเครื่องใช้ไฟฟ้าที่มีการออกแบบที่ทนความร้อน (ทนความร้อนระดับ H) เป็นฉนวนท่อและซีลแบบเลี้ยวต่อเลี้ยว

ด้านการประยุกต์ใช้ไมการวมถึงสิ่งของขึ้นรูปของเครื่องจักรไฟฟ้า: บูช, ท่อ, ท่อ, กระบอกฉนวนของคลาส F

ยางและยาง

ยางและยางยางธรรมชาติเป็นผลิตภัณฑ์ที่พบในน้ำนมน้ำนม (น้ำยาง) ที่สกัดจากลำต้นของต้นยางที่ปลูกในประเทศเขตร้อน

ยางสังเคราะห์เป็นผลิตภัณฑ์จากกระบวนการพอลิเมอไรเซชันต่างๆ ของไอโซพรีน บิวทาไดอีน และสารประกอบอินทรีย์อื่นๆ

ยางเป็นสารประกอบหลายองค์ประกอบวัลคาไนซ์ที่มีพื้นฐานมาจากยาง ยางส่วนใหญ่ใช้ในผลิตภัณฑ์เคเบิล

สายยางเคเบิ้ลไทร์แบ่งออกเป็นสองประเภทหลัก: ฉนวนและท่อ

ยางฉนวนทำหน้าที่หุ้มฉนวนสายไฟ ส่วนผสมของยางถูกนำไปใช้กับแกนในรูปแบบของท่อที่มีความหนาและวัลคาไนซ์ในรูปแบบนี้

ยางของท่ออ่อนใช้เป็นปลอกป้องกันสำหรับสายเคเบิลและสายไฟแบบพกพา เนื่องจากผลิตภัณฑ์ดังกล่าวต้องการความยืดหยุ่นสูงสุด

ยางเซมิคอนดักเตอร์ใช้เพื่อป้องกันสายเคเบิลที่ยืดหยุ่นได้

สายยางการซ่อมแซมยางใช้สำหรับต่อและซ่อมแซมสายเคเบิล

การใช้ยางในผลิตภัณฑ์เคเบิลช่วยให้มีความยืดหยุ่นที่จำเป็น ทนทานต่อความชื้น ต้านทานน้ำมันและน้ำมัน ความสามารถในการไม่กระจายการเผาไหม้ โดยใช้ยางสมัยใหม่และส่วนผสมอื่น ๆ ในสารประกอบยาง

แว่นตาฉนวนไฟฟ้า

แว่นตาฉนวนไฟฟ้าสถานะคล้ายแก้วเป็นอสัณฐานชนิดหนึ่งในแง่ของความแข็ง ความเปราะบาง และความยืดหยุ่น แก้วมีความคล้ายคลึงกับของแข็งทั่วไป แต่แตกต่างจากสิ่งเหล่านี้เนื่องจากโครงตาข่ายคริสตัลขาดความสมมาตร ซึ่งเป็นลักษณะของของเหลว ที่พบมากที่สุดคือแก้วเก็บประจุ (อิเล็กทริกของตัวเก็บประจุ), แว่นตาสำหรับติดตั้ง (ชิ้นส่วนสำหรับติดตั้ง, ฉนวน, บอร์ด), โคมไฟแก้ว (หลอดไฟและขาของโคมไฟส่องสว่าง, อุปกรณ์สูญญากาศไฟฟ้าต่างๆ), แก้วผง (ตัวประสานแก้ว, เคลือบฟัน, อุปกรณ์กด) และ ไฟเบอร์กลาส.

Mikaleks แก้วที่เต็มไปด้วยผงไมก้า นี่เป็นวัสดุที่มีราคาแพง การใช้งาน: ตัวยึดโคมไฟกำลังสูง, แผงคอนเดนเซอร์แอร์, หวีตัวเหนี่ยวนำ, สวิตช์บอร์ด

ยางธรรมชาติ
ยางธรรมชาติ

 

เราแนะนำให้คุณอ่าน:

ทำไมกระแสไฟฟ้าถึงเป็นอันตราย?