詳細(xì)介紹絕緣材料的主要作用及特性

絕緣材料又稱電介質(zhì)，是指在直流電壓作用下，不導(dǎo)電或?qū)щ娢⒌奈镔|(zhì)，其電阻率一般大于1010Ω·m。絕緣材料的主要作用是在電氣設(shè)備中將不同電位的帶電導(dǎo)體隔離開來，使電流能按相應(yīng)的路徑流通，還可起機(jī)械支撐和固定，以及滅弧、散熱、儲能或改進(jìn)電場的電位分布和保護(hù)導(dǎo)體的作用。因此，要求絕緣材料有盡可能高的絕緣電阻、不怕熱性、不怕潮性，還需要相應(yīng)的機(jī)械強(qiáng)度。

絕緣板材的研制和制造的水平是影響限制電工技術(shù)發(fā)展的要害之一。從今后趨勢來看，要求發(fā)展不怕高壓、不怕熱絕緣，不怕沖擊，環(huán)保絕緣，復(fù)合絕緣，不怕水、不怕油、不怕深冷、不怕輻照及阻燃資料，研討資料，中小型電機(jī)用的F、H級絕緣系列，如不飽和聚酯樹脂玻璃氈板等；高壓輸變電設(shè)備用的六氟化硫氣態(tài)介質(zhì)；取代氯化聯(lián)苯的新式潔凈合成介質(zhì)；高功能絕緣油；合成紙復(fù)合絕緣；阻燃性橡塑資料和表面防護(hù)資料等。

相信通過之前的介紹以及日常使用，大家對于絕緣材料應(yīng)該有了相應(yīng)的了解，在很多區(qū)域中都普遍的使用著，但是不是說產(chǎn)品的性能很好，在進(jìn)行使用的時候就不會發(fā)生問題，比如在進(jìn)行使用的時候產(chǎn)品的電氣強(qiáng)度受到了相應(yīng)的影響，導(dǎo)致效果不是很明顯，為了減少這種現(xiàn)象的發(fā)生，我們一起來了解一下影響產(chǎn)品電氣強(qiáng)度的因素都有哪些，從而在日后的使用中多加注意。

1、試樣厚度：當(dāng)絕緣材料材料很薄時，擊穿電壓與厚度成正比，即電氣強(qiáng)度與厚度無關(guān)，當(dāng)絕緣材料厚度增加，會使散熱困難，雜質(zhì)、氣泡等因素而使電氣強(qiáng)度降低。

2、濕度：絕緣材料內(nèi)進(jìn)入水分。電氣強(qiáng)度降低。

3、溫度：在室溫以上電氣強(qiáng)度隨溫度上升而降低。

4、變壓器油中有水或炭末：如果試樣要在變壓器油中測試擊穿，變壓器油應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)要求。時間長了，變壓器油吸潮并有多次擊穿殘留的炭末，會使試樣擊穿電壓降低。變壓器油應(yīng)適時處理或替換。

5、機(jī)械應(yīng)力或機(jī)械損傷：絕緣材料受到機(jī)械應(yīng)力或機(jī)械損傷后會使電氣強(qiáng)度降低。層壓制品試樣加工應(yīng)盡量避免受不錯損傷，不用創(chuàng)而用銑并控制加工進(jìn)刀量要小。

6、電壓作用時間：對多數(shù)絕緣材料材料電氣強(qiáng)度隨電壓作用時間延長而下降。試驗(yàn)時升壓速度不慢電氣，而逐級升壓或慢速升壓的電壓作用時間較長，可良好地反映熱效應(yīng)以及材料內(nèi)部氣隙等缺陷的存在。所以一般試驗(yàn)方法中都規(guī)定不采取沖擊式的升壓方法，而采用連續(xù)升壓或逐級升壓的方法。

7、試樣：試樣不能污染，薄的絕緣材料試樣不能有折皺。會使擊穿電壓降低。

絕緣材料通常是由植物纖維、礦物纖維、合成纖維或其混合物，通過水或其他介質(zhì)將纖維沉積在造紙機(jī)上而形成的薄頁狀材料。絕緣紙具有高的抗撕裂強(qiáng)度、伸長率小、絕緣性好的性能，因此普遍用作電機(jī)、電纜、電容器和變壓器中的絕緣材料，也是層壓制品、復(fù)合材料和預(yù)浸材料等絕緣材料的主要組成材料。

由于絕緣紙的特別用途，要求其須具備一些不同于其他紙種的特性，主要包括機(jī)械性能、電氣性能和熱穩(wěn)定性。

1、機(jī)械性能：絕緣紙?jiān)谑褂眠^程中會受到各種外力的影響，如高壓大容量發(fā)電機(jī)所用的絕緣紙要能承受旋轉(zhuǎn)、起動停止以及突然短路造成的很大機(jī)械應(yīng)力，因此要求有較不錯的機(jī)械性能，主要包括抗張強(qiáng)度和斷裂伸長率。

2、電氣性能：絕緣材料普遍應(yīng)用在電氣設(shè)備上，因此需達(dá)到相應(yīng)的電氣性能。絕緣紙的電氣性能是指其在電場作用下發(fā)生的化、電導(dǎo)、介質(zhì)損耗和擊穿特性。絕緣材料的各項(xiàng)性能是相互關(guān)聯(lián)的，不能分開孤立地看。在選用和制造材料的過程中，要綜合地平衡各種材料的優(yōu)缺點(diǎn)。此外，要制造出具有電氣性能良好的的絕緣紙，在生產(chǎn)過程中還要盡量避免金屬離子等雜質(zhì)和氣泡、水分的存在，并且絕緣紙要具有較不錯的均勻性。

3、熱穩(wěn)定性：熱穩(wěn)定性是絕緣紙很重要的一個指標(biāo)，是產(chǎn)生低壓絕緣老化的一個主要因素，決定其使用壽命。在正常運(yùn)行情況下，電場強(qiáng)度對絕緣老化過程僅產(chǎn)生輕微的影響。絕緣紙長時間在溫度比較不錯的環(huán)境下使用，會因熱老化而發(fā)脆，逐步喪失其機(jī)械性能和電氣性能。