Электроизоляционные материалы

Конспект лекций по курсу

“Электротехника”

Протвино, 2012г.

Введение

Электротехника — область науки и техники, которая занимается изучением электрических и магнитных явлений и их использования в практических целях. Её задачей является разработка устройств для производства, распределения и потребления электрической энергии. Условно электротехника как предмет включает: 1) электрические и магнитные цепи; 2) электротехнические устройства.

Электрическое поле

1. Определение и изображение электрического поля. Самостоятельная работа.

2. Закон Кулона. Напряжённость электрического поля.

3. Потенциал. Эл. напряжение.


[1В]=[1Дж/1Кл]

4. Проводники в электрическом поле.

5. Диэлектрики в электрическом поле. Поляризация диэлектриков.

Электроизоляционные материалы

Так называются материалы, предназначенные для разделения токоведущих элементов, находящихся под разными потенциалами, во время работы электрических установок. Разделяются на газообразные, жидкие, твёрдые диэлектрики, а также твердеющие материалы — лаки, клеи, компаунды.

Газообразные. Воздух — самый распространённый диэлектрик. Провода ЛЭП, обнажённые токоведущие части электрической аппаратуры.

Элегаз воздуха.

H, N, He и т.д.

Жидкие. В основном это нефтяные электроизолирующие масла и синтетические жидкости. Нефтяные масла — продукт перегонки нефти — смесь различных углеводородов. Это трансформаторное и конденсаторное масло. Заливки баков трансформаторов, выключателей, конденсаторов, кабелей (пропитка). Синтетические жидкие диэлектрики — совол, реже — кремнийорганические и фторорганические.

Твёрдые.

1. Диэлектрики на основе волокнистых органических материалов. Электроизоляционные бумаги (конденсаторная, кабельная, телефонная, картон, фибра), природные и синтетические текстильные материалы (хлопчатобумажные и шёлковые ткани), лакоткани.

2. Природные минеральные материалы(слюда, асбест).

3. Пластмассы, состоящие из двух компонент: связующей и наполнитель. Связующий — органический полимер, обладающий способностью деформироваться под давлением. Наполнитель — порошкообразное, волокнистое или листовое вещество (каменная мука, мелкие опилки, волокна). Распространённый представитель — гетинакс — слоистый пластик, получаемый путём горячей прессовки бумаги, пропитанной бакелитом.

4. Эластомассы — полученные на основе каучука и близких к нему по свойствам веществ (резина, эбонит).

5. Стёкла — неорганические аморфные вещества на основе оксида кремния.

6. Керамики — фарфор, радиофарфор.

Твердеющие.

Смола — шеллак, канифоль — природные смолы. Синтетические смолы — поливинилхлорид, полистирол, полиэтилен. Эпоксидные смолы — термопластичные материалы.

Диэлектрик	В/см
Воздух
Трансф. Масло	50-180	2-2,5
Резина	150-200	3-6
Поливинилхлорид		3,2
Совол		5,3
Бумага масл.	150-250	3,6
Гетинакс	100-150	4-7
Миканит	150-400	5-6
Стекло	100-150	6-10
Слюда	500-1000	5,4
Фарфор	150-200	5,5
Эл. Картон	80-120	3-5