Elektroizolējošs materiāls

Definīcija

Elektroizolējošs materiāls definēts kā viela, kas ierobežo strāvas plūsmu caur to. Šajos materiālos elektriskie lādiņi nebrīvi nestrādā; gan gan tie piedāvā ļoti pretestīgu ceļu, padarot elektriskā strāva pārvietojanos ļoti grūtu. Viens no galvenajiem elektroizolējošo materiālu pielietojumiem ir gaisa virsgrunts tīkli, kur tie tiek izmantoti starp torniem un vednēm. To loma šeit ir novērst elektriskā strāva izplūšanu no vednēm uz zemi, nodrošinot drošu un efektīvu elektrības pārnesi.

Elektroizolējošo Materiālu Īpašības

Lai nodrošinātu optimālo darbību, elektroizolējošie materiāli jāuztur ar šādām galvenajām īpašībām:

• Augsta mehāniskā stipruma: Materiālam jābūt pietiekami stipram, lai izturētu vedņu izraisīto spraugu un svaru. Tas nodrošina elektroinstalācijas strukturālo integritāti un novērš mehāniskus traucējumus, kas varētu izraisīt enerģijas pārnesei nepieciešamos pārtraukumus.

• Augsts dielektrikais stipruma: Augsts dielektrikais stipruma ļauj materiālam izturēt augstus elektrospriegumus bez sadalīšanās vai elektriskā strāva pārvietojuma, uzturējot izolācijas efektivitāti dažādos elektrosprieguma apstākļos.

• Augsts elektriskais pretestība: Lai novērstu strāvas plūsmu no vednēm uz zemi, izolējošam materiālam jāparāda augsta pretestība. Tas samazina enerģijas zudumu un samazina elektroavārijas risku.

• Neporosa un beznodarbīga: Porozitāte un nodarbības var bojāt materiāla izolējošās īpašības, nodrošinot cauruļveida ceļu mitruma ieplūšanai un elektriskā strāva pārvietojumam. Neporosa un beznodarbīga struktūra nodrošina ilgtermiņa uzticamību un konsekventu veiktspēju.

• Termodinamiska stabilitāte: Elektroizolējošā materiāla elektroķīmiskās īpašības jāpaliek nemainīgas temperatūras svārstījumu dēļ. Tas ir būtiski, lai uzturētu izolācijas integritāti dažādos darbības apstākļos, no ļoti aukstiem līdz augstām temperatūrām.

Parasti elektroizolatori tiek ražoti no pastiprināta stikla vai augstās kvalitātes mokas procesa porcellains. Porcellains izolātori bieži tiek glazēti ar brūnu krāsu uz to atklātajām virsmām, lai gan dažos gadījumos tiek izmantoti arī kremglazēti varianti.

Pastiprināts vai pretstrēdēts stikls ir kļuvis par populāru izvēli līnijas izolātoru ražošanai. Pastiprināto stikla izolātoru virsma ir zem augstas kompresijas, ļaujot tiem izturēt lielus mehāniskos un termiskos spriedzi. Pastiprināšanas process ietver stikla sildīšanu virs tā deformācijas temperatūras, un pēc tam tā virsmas ātru dzesēšanu ar gaisu, kas rada iekšējo stresu, kas palielina tā stiprumu un ilgumu.

Pastiprināto Stikla Izolātoru Vērtības Salīdzinājumā ar Porcellains Izolātoriem

• Augstāka trauksmes stipruma: Pastiprinātie stikla izolātori piedāvā labāku atbalstu pret elektrisko trauksmi, samazinot izolācijas neveiksmju risku augstā sprieguma apstākļos.

• Palielināts mehāniskais stipruma: Ar augstāku mehānisko stiprumu, šie izolātori ir mazāk tendēti bojāties transportēšanas un instalēšanas laikā, samazinot uzturēšanas izmaksas un apturēšanas laiku.

• Augsts termiskais šoka pretestība: Viņu spēja izturēt straujas temperatūras maiņas samazina kaitējumu, ko izraisa enerģijas flashovers, uzlabojot vispārējo elektrosistēmas uzticamību.

• Pašreizējs kaitējuma mode: Ja notiek kaitējums, jo īpaši elektro- vai mehāniski, pastiprināto stikla izolātora ārējā slānis salabojas un nokrita uz zemi. Tomēr, caps un pin paliek pietiekami stipri, lai atbalstītu vedni, nodrošinot skaidru kaitējuma zīmi un nodrošinot turpmāko elektroinstalāciju drošību.

• Ilgs dzīveslaiks: Pastiprinātie stikla izolātori ir ilgāk vērtīgi salīdzinājumā ar porcellains izolātoriem, padarot tos par labāku izvēli ilgtermiņā.

Lai arī pastiprinātie stikla izolātori piedāvā daudz priekšrocības, viņi ir ar vienu trūkumu: mitruma tendence kondensēties viņu virsma. Tomēr, kad tiek testēti trauksmes stiprumam gaismā, izmantojot smagu frontu impulsu vilnas, viņu veiktspēja ir salīdzināma ar porcellains izolātoriem.

Polimieru Izolātori

Cits elektroizolējošs materiāls ir polimieru izolātors, kas sastāv no fibreglass un epoksidpolimiera kombinācijas, nevis porcellains. Polimieru izolātori piedāvā vairākas atšķirīgas priekšrocības:

• Garu: Tie ir aptuveni 70% mazāk svars nekā to porcellains kolēģi, padarot tos vieglākus, lai strādātu, transportētu un instalētu, it īpaši lielos elektroprojektos.

• Trauksmes pretestība un augsts mehāniskais stipruma: Polimieru izolātori ir augsti pretestīgi pret elektrisko trauksmi un piedāvā labu mehānisko stiprumu, nodrošinot uzticamu veiktspēju dažādos darbības apstākļos.

• Termiskā pretestība: To augstā termiskā pretestība samazina kaitējumu, ko izraisa flashovers, uzlabojot drošību un ilgumu elektrosistēmai.

• Labāka radio interferences sprieguma veiktspēja: Polimieru izolātori parāda labu veiktspēju, minimējot radio interferenci, kas ir būtiska, lai uzturētu sakaru sistēmu integritāti tuvā elektroinstalācijām.

Samazināta hardware korozija: Materiāla īpašības palīdz novērst saistītā hardware koroziju, samazinot uzturēšanas prasības un paplašinot elektrokomponentu dzīveslaiku.

Labāka veiktspēja piesārņotā atmosfērā: Polimieru izolātori ir labi piemēroti izmantošanai piesārņotās vides, jo tie mazāk tiek ietekmēti kontamīntiem, nodrošinot konsekventus izolācijas veiktspēju pat smagās apstākļos.