Ett elektriskt isoleringsmaterial / isoleringsmaterial används för att hindra strömmen. Det bildar jonbindningar och materialen som har låg konduktivitet och hög resistivitet finns i form av fast, flytande, gasformig som plasten som används för pluggar, isolerande olja som används i transformator etc. Dessa material har mycket hög motståndskraft, så flödet av elektrisk ström kräver en extremt hög spänning som kilo eller megavolt för att skicka några millimeter ström till dem. Isolatorerna används främst för lagring och även i all elektrisk och kommersiell elektrisk utrustning för att isolera ledaren från jorden.
Vad är isoleringsmaterial / elektriskt isoleringsmaterial?
Det elektriska isoleringsmaterialet / isoleringsmaterialet är materialen som hämmar värmeöverföring, elektrisk ström eller ljud. Alla isolerande material har en negativ temperaturkoefficient för motstånd och som sådan minskas resistiviteten med en ökning av temperaturen. Isolatorns funktion är mycket viktig utan vilken ingen elektrisk maskin kan fungera, huvuddelen av nedbrytningen inom elektroteknik beror på isoleringsfel. Vikten av isoleringsmaterialen ökar ständigt dag för dag eftersom det finns ett otal antal typer av isolatorer tillgängliga på marknaden. Valet av rätt typ av isoleringsmaterial är mycket viktigt eftersom utrustningens livslängd beror på vilken typ av material som används.
Grunderna för isoleringsmaterial
De isolatorer är de material som har valenselektronerna åtta eller närmare åtta. När valenselektronerna är åtta uppenbarligen är atomen i ett stabilt tillstånd och de erbjuder mycket högt motstånd eftersom det inte finns några fria elektroner, också är det förbjudna klyftan mellan ledning och valensband mer. Atomstrukturen hos isolerande material neon visas i figuren nedan.
Atomstruktur av neonisolerande material
Som visas i figuren ovan har den atomen åtta elektroner i den yttersta banan, varför de är stabila och den kan betraktas som en isolator. Fluorens atomstruktur har sju elektroner i sin yttersta omlopp i en valenselektron. Atomstrukturen hos det isolerande materialet fluor visas i figuren nedan.
Atomstruktur av fluor
Atomerna som syre som endast har sex elektroner i en valenselektron, de kan också klassificeras som en isolator men syrens isoleringsegenskaper är mindre än fluor och neon.
Atomstruktur av syre
Atomerna med åtta elektroner och sju elektroner i en yttersta omlopp beter sig som en bra isolator jämfört med atomerna som har sex valenselektroner.
Vad är Glass Isolator?
Vid hög temperatur designas eller tillverkas glasisolatorerna genom att blanda olika typer av material, inklusive kvarts och kalkpulver, och svalnar sedan i formen. Den främsta nackdelen med glasisolatorn är att, jämfört med den andra typen av isolatorer, föroreningarna observeras lätt av glasisolatorn och på ytan av glasisolatorn kan fukten destilleras lätt.
Egenskaper
Egenskaperna hos glasisolatorn är
- Dielektrisk styrka: Det ungefärliga värdet för dielektrisk hållfasthet är 140 kV / cm.
- Tryckhållfasthet: Det ungefärliga värdet på tryckhållfastheten är 10 000 kg / cm².
- Brottgräns: Det ungefärliga värdet på draghållfastheten är 35 000 kg / cm².
Fördelar
Fördelarna med glasisolatorn är
- Jämför med porslin är dielektrisk hållfasthet mycket hög i en glasisolator
- Hög resistivitet
- Draghållfastheten är högre än porslin
- Det är billigare än porslinsisolator
- Mindre kostnad
Vad är polymerisolator?
Polymeren eller polymerisolatorn är också känd som en kompositisolator. Det är ett lätt isolerande material och har hög mekanisk hållfasthet. Nackdelen med polymerisolatorn är att om det finns något oönskat gap mellan väderskur och kärna kan deras fukt tränga in.
Egenskaper
Polymerisolatorn eller polymerisolatorn har utmärkta egenskaper, de är hydrofobiska, lätta och väderbeständiga.
Fördelar
Fördelarna med polymerisolatorn är
- Jämför med porslin och glasisolator. Polymerisolatorn är mycket lätt
- Installationskostnaden är låg
- Draghållfastheten är högre än porslin
- Bättre prestanda
Vad är en porslinsisolator?
Porslinisolatorn är ett isoleringsmaterial av aluminiumsilikat. I dag används detta material för den överliggande isolatorn. Veckan i spänning och dåligt chockmotstånd är nackdelarna med en porslinisolator. Porslinet kan också kallas keramik. Tillämpningarna för denna isolator är distributions- och överföringsledningar, isolatorer, transformatorbussningar, säkringsenheter, pluggar och uttag
Egenskaper
Egenskaperna hos porslinsisolatorn är
- Dielektrisk styrka: Det ungefärliga värdet för dielektrisk styrka är 60 kV / cm.
- Tryckhållfasthet: Det ungefärliga värdet på tryckhållfastheten är 70 000 kg / cm².
- Brottgräns: Det ungefärliga värdet på draghållfastheten är 500 kg / cm².
Fördelar
Fördelarna med porslinsisolatorn är
- Jämfört med glasisolator är porslinsisolatorns mekaniska hållfasthet mycket hög
- Läckströmmen är låg
- Det påverkas mindre av temperaturen
- Långt liv
- Lätt att underhålla
- Mycket flexibel
- Mycket pålitlig
Egenskaper hos isoleringsmaterial
Alla isolatorer när de används ska inte bara fungera som en isolator över ett brett spektrum av elektrisk spänning utan måste vara starka mekaniskt. De bör inte påverkas av värme, atmosfär, kemiska effekter och bör vara fria från deformation på grund av åldrande. Innan du väljer ett isoleringsmaterial är det därför mycket viktigt att känna till de olika egenskaperna och deras effekter på isolering. De olika egenskaperna hos isoleringsmaterial är elektriska egenskaper, visuella egenskaper, mekaniska, termiska och kemiska egenskaper.
Elektriska egenskaper
De elektriska egenskaperna hos isoleringsmaterial är uppdelade i två typer, de är isoleringsmotstånd och dielektrisk styrka. Isoleringsmotståndet klassificeras åter i två typer de är volymmotstånd och ytmotstånd. Faktorerna som påverkar isoleringsmotståndet är temperatur, åldring, applicerad spänning och fukt och faktorer som påverkar dielektrisk styrka är temperatur och fuktighet.
Visuella egenskaper
De visuella egenskaperna hos isolerande material är utseende, färg och dess kristallinitet.
Mekaniska egenskaper
Några av de mekaniska egenskaperna som ska tas hand om när man väljer isoleringsmaterialet är spänning och kompression, motståndskraft mot nötning, rivning, skjuvning och slag, viskositet, porositet, löslighet, fuktabsorption och bearbetbarhet och formbarhet.
Termiska egenskaper
De termiska egenskaperna hos isolerande material är smältpunkt, blixt, flyktighet, värmeledningsförmåga, värmeutvidgning och värmebeständighet.
Kemiska egenskaper
De olika kemiska egenskaperna hos isoleringsmaterial är motståndskraft mot yttre kemiska effekter, effekter på andra material, kemiska förändringar i materialet, hygroskopicitet och åldrande.
Klassificering av isoleringsmaterial
Klassificeringen av isoleringsmaterial baseras på termisk klassificering, fysisk klassificering, strukturell, kemisk klassificering och tillverkningsprocessen.
Termisk klassificering
Termiskt klassificeras isolatorerna i sju typer eller sju klasser, de är klass-Y, klass-A, klass-E, klass-B, klass-F, klass-H och klass-C.
Flott
Klass-Y-begränsningstemperaturen är 900 ° C och materialen faller under klass Y är bomull, papper, siden och liknande organiska material.
Klass-A
Klass A-begränsningstemperaturen är 1050 C och materialen faller under klass A är impregnerat papper, siden, polyamid, bomull och hartser.
Klass-E
Klass E-begränsningstemperaturen är 1200 C och materialen kommer under klass E är emaljerad trådisolering på basen av pulveriserad plast, polyvinylepoxihartser etc.
Klass-B
Klass B-begränsningstemperaturen är 1300 C och materialen kommer under klass B är oorganiska material impregnerade med lack.
Klass-F
Klass F-begränsningstemperaturen är 1550 C och materialen faller under klass F är glimmer, polyesterepoxid lackerad i hög värmebeständighet.
Klass-H
Klass H-begränsningstemperaturen är 1800 ° C och materialen faller under klass H är kompositmaterial på glimmer, glas, fiber etc.
Klass-C
Klass C-begränsningstemperaturen är> 1800 C och materialen kommer under klass C är glas, glimmer, kvarts, keramik, teflon, etc.
Fysisk klassificering av isoleringsmaterial
Den fysiska klassificeringen av isolerande material klassificeras i tre typer, de är fasta, flytande och gasformiga. Den fysiska klassificeringen av isolatorer visas i figuren nedan.
Fysisk klassificering av isoleringsmaterial
De fasta isolerande materialen är fibrösa, keramiska, glimmer, glas, gummi och hartsartade. De flytande isoleringsmaterialen är mineraloljor, syntetiska oljor, transformatoroljor och diverse oljor. De gasformiga isoleringsmaterialen är luft, väte, kväve och svavelhexafluorid.
Strukturell klassificering
Den strukturella klassificeringen av isoleringsmaterial klassificeras i två typer, de är cellulosa och fibrösa.
Kemisk klassificering
Den kemiska klassificeringen av isolerande material klassificeras i två typer, de är organiska och oorganiska.
Tillverkningsprocess
Tillverkningsprocessen klassificeras i två typer, de är naturliga och syntetiska.
Några av isoleringsmaterialen är glasfiber, mineralull, cellulosa, naturfibrer, polystyren, polyisocyanurat, polyuretan, isoleringsbeklädnader, fenolskum, karbamid-formaldehydskum etc.
Tillämpningar av Isoleringsmaterial
Användningarna av isolerande material är
- Kabel och överföringsledningar
- Elektroniska system
- Kraftsystem
- Inhemska bärbara apparater
- Elektrisk kabelisoleringstejp
- Personlig skyddsutrustning
- Elektriska gummimattor
Vanliga frågor
1). Vilka är de vanligaste isoleringsmaterialen?
Några av de vanliga isoleringsmaterialen som keramik, glas, teflon, silikon etc.
2). Vilka material används för att isolera ledningar?
Några av de bästa bra elektriska isoleringsmaterialen är glas, papper, teflon, PVC, lack och gummi.
3). Vilka är de vanligaste värmeisoleringsmaterialen?
De vanliga värmeisolerande materialen är mineralull, glasfiber, polystyren, cellulosa, polyuretanskum etc.
4). Vilka är tillämpningarna av isoleringsmaterial?
Användningen av isoleringsmaterial är elektriska gummimattor, kraft- och elektroniksystem, kabel- och överföringsledningar etc.
5). Vad är vikten av isoleringsmaterial?
Valet av rätt typ av isoleringsmaterial är mycket viktigt eftersom utrustningens livslängd beror på vilken typ av material som används.
I den här artikeln vad är isoleringsmaterial / elektriska isolermaterial , klassificering av isoleringsmaterial, tillämpningar, fördelar och egenskaper hos glasisolering, porslinsisolator och polymer eller polymerisolator, egenskaper hos isoleringsmaterial diskuteras. Här är en fråga för dig vilken typ av isoleringsmaterial som används i hemmet?
