Red de conocimiento informático - Material del sitio web - ¿Qué materiales de aislamiento eléctrico se utilizan habitualmente en los equipos de generación de energía? Da un ejemplo. Pídele ayuda a Dios. Material aislante Material utilizado para aislar piezas conductoras a diferentes potenciales. Su conductividad es aproximadamente inferior a 10-10 vatios/metro. En diferentes productos eléctricos, los materiales aislantes a menudo desempeñan las funciones de almacenamiento de energía, disipación de calor, enfriamiento, extinción de arco, a prueba de humedad, a prueba de moho, anticorrosión y protección contra la radiación. , soporte y fijación mecánica, protección de conductores y otras funciones. Clasificación y rendimiento Existen muchos tipos de materiales aislantes, que se pueden dividir en tres categorías: gaseosos, líquidos y sólidos. Los materiales aislantes de gas de uso común incluyen aire, nitrógeno, hexafluoruro de azufre, etc. Los materiales aislantes líquidos incluyen principalmente aceite aislante mineral y aceite aislante sintético (aceite de silicona, dodecilbenceno, poliisobutileno, isopropilbifenilo, diariletano, etc.) Los materiales aislantes sólidos se pueden dividir en orgánicos e inorgánicos. Los materiales aislantes sólidos orgánicos incluyen pintura aislante, pegamento aislante, papel aislante, productos de fibra aislante, plásticos, caucho, telas barnizadas, tubos de pintura y productos de fibra aislante impregnada, películas eléctricas, productos y cintas compuestos y productos laminados eléctricos. Los materiales aislantes sólidos inorgánicos incluyen principalmente mica, vidrio, cerámica y sus productos. Las propiedades macroscópicas de los materiales aislantes, como las propiedades eléctricas, las propiedades térmicas, las propiedades mecánicas, la resistencia química, la resistencia al cambio climático y la resistencia a la corrosión, están estrechamente relacionadas con su composición química y estructura molecular. Los materiales aislantes sólidos inorgánicos están compuestos principalmente de silicio, boro y varios óxidos metálicos. Son principalmente estructuras iónicas y tienen una alta resistencia al calor. La temperatura de funcionamiento es generalmente superior a 180 °C. Tienen buena estabilidad y son resistentes al envejecimiento atmosférico y a los productos químicos. Y rendimiento de envejecimiento a largo plazo bajo la acción del campo eléctrico; pero alta fragilidad, baja resistencia al impacto, alta resistencia a la presión, baja resistencia a la tracción; Los materiales orgánicos son generalmente polímeros con un peso molecular promedio de 104 ~ 106 y su resistencia al calor suele ser menor que la de los materiales inorgánicos. Los materiales que contienen anillos aromáticos, anillos heterocíclicos, silicio, titanio, flúor y otros elementos tienen una mayor resistencia al calor que los materiales poliméricos lineales ordinarios. Los factores importantes que afectan las propiedades dieléctricas de los materiales aislantes son la fuerza de la polaridad molecular y el contenido de componentes polares. La constante dieléctrica y la pérdida dieléctrica de los materiales polares son mayores que las de los materiales no polares y absorben fácilmente iones de impurezas para aumentar la conductividad y reducir sus propiedades dieléctricas. Por lo tanto, se debe tener cuidado durante el proceso de fabricación de materiales aislantes para evitar la contaminación. El dieléctrico utilizado en los condensadores requiere una constante dieléctrica alta para mejorar sus características. Descripción general del desarrollo Los primeros materiales aislantes utilizados fueron productos naturales como el algodón, la seda, la mica y el caucho. A principios del siglo XX apareció por primera vez la resina fenólica, un plástico sintético industrial que tiene buenas propiedades eléctricas y alta resistencia al calor. Posteriormente, poco a poco aparecieron resina de urea-formaldehído y resina alquídica con mejor rendimiento. La aparición del aceite aislante sintético triclorobifenilo supuso un salto adelante en las características específicas de los condensadores de potencia (pero se detuvo porque era perjudicial para la salud humana). Durante el mismo período también se sintetizó hexafluoruro de azufre. Desde la década de 1930, los materiales aislantes sintéticos se han desarrollado rápidamente, incluyendo principalmente resina de acetal, caucho de cloropreno, cloruro de polivinilo, caucho de estireno-butadieno, poliamida, melamina, polietileno, politetrafluoroetileno, etc., que son conocidos como el rey del plástico de excelente rendimiento. La aparición de estos materiales sintéticos jugó un papel importante en el desarrollo de la tecnología electrónica. Por ejemplo, el uso de alambre esmaltado con acetal en el motor mejora su temperatura de funcionamiento y confiabilidad, mientras que el tamaño y el peso del motor se reducen considerablemente. El desarrollo exitoso de la fibra de vidrio y su cinta trenzada y la síntesis de resina de silicona han agregado resistencia al calor de clase H al aislamiento del motor. Después de la década de 1940 se introdujeron el poliéster insaturado y las resinas epoxi. La aparición del papel de mica en polvo ha liberado a la gente del dilema de la falta de recursos de mica. Desde la década de 1950 se han utilizado ampliamente nuevos materiales a base de resinas sintéticas. Se pueden utilizar adhesivos aislantes como poliéster insaturado y resinas epoxi para impregnar bobinas de motores de alto voltaje. Los productos de la serie de poliéster se utilizan para el aislamiento del revestimiento de las ranuras del motor, alambre esmaltado y barniz impregnado, y se ha desarrollado aislamiento para motores de bajo voltaje clase E y clase B para reducir aún más el tamaño y el peso del motor. El hexafluoruro de azufre comenzó a utilizarse en aparatos eléctricos de alto voltaje y se desarrolló hacia la gran capacidad y la miniaturización. El aislamiento de aire del disyuntor y la parte aislante de papel de aceite del transformador se reemplazan con hexafluoruro de azufre. En la década de 1960, se desarrollaron enormemente las resinas resistentes al calor que contienen anillos heterocíclicos y aromáticos, como la poliimida, la poliaramida, la poliarilsulfona, el sulfuro de polifenileno y otras resinas resistentes al calor con grado H y grados superiores. La síntesis de estos materiales resistentes al calor crea condiciones favorables para el desarrollo futuro de los motores de las clases F y H. Durante este período, las películas de polipropileno también se utilizaron con éxito en condensadores de potencia. Desde la década de 1970, ha habido relativamente poca investigación y desarrollo de nuevos materiales. Este período implica principalmente modificar los materiales existentes y ampliar su alcance de aplicación. El aceite aislante mineral se refina utilizando nuevos métodos para reducir las pérdidas; el aislamiento de mica epoxi ha realizado muchas mejoras para mejorar sus propiedades mecánicas y lograr que no haya espacios de aire para mejorar sus propiedades eléctricas. Los condensadores de potencia han pasado de estructuras compuestas de película de papel a estructuras de película completa.