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绝缘材料的基本性能

发布时间:2021-11-19 09:08:59 已浏览:10次

绝缘材料的主要性能指标


为了防止绝缘材料的绝缘性能损坏造成事故,使绝缘材料符合国家标准规定的性能指标。而绝缘材料的性能指标很多,各种绝缘材料的特性也各有不同,常用绝缘材料的主要性能指标有击穿强度、耐热性、绝缘电阻和机械强度等。


(1)击穿强度。绝缘材料在高于某一个数值的电场强度的作用下,会损坏而失去绝缘性能,这种现象称为击穿。绝缘材料被击穿时的电场强度,称为击穿强度,单位为:kV/mm。


(2)耐热性。当温度升高时,绝缘材料的电阻、击穿强度、机械强度等性能都会降低。因此,要求绝缘材料在规定的温度下能长期工作且绝缘性能保证可靠。不同成分的绝缘材料的耐热程度不同,耐热等级可分为Y、A、E、B、F、H、C等7个等级,并对每个等级的绝缘材料规定了工作温度。


Y级:极限工作温度为90℃,如木材、棉纱、纸纤维、醋酸纤维、聚酰等纺织品及易于热分解和熔化点低的塑料绝缘物。


A级:工作温度为105℃,如漆包线、漆布、漆丝、油性漆及沥青等绝缘物。


E级:工作温度为120℃,如玻璃布、油性树脂漆、高强度漆包线、乙酸乙烯耐热漆包线等绝缘物。


B级:工作温度为130℃,如聚酯薄蜡、经相应树脂处理的云母、玻璃纤维、石棉、聚酯漆、聚酯漆包线等绝缘物。


F级:工作温度为155℃,如用F级绝缘树脂粘合或浸渍、涂敷后的云母,玻璃丝,石棉,玻璃漆布以及以上述材料为基础的层压制品,云母、粉制品,化学热稳定性较好的聚酯和醇酸类材料,复合硅有机聚酯漆。


H级:工作温度为180℃,如加厚F级材料、云母、有机硅云母制品、硅有机漆、硅有机橡胶聚酰亚胺复合玻璃布、复合薄膜、聚酰亚胺漆等。


C级:工作温度大于180℃。指不采用任何有机黏合剂及浸渍剂的无机物,如石英、石棉、云母、玻璃、陶瓷及四氟乙烯塑料等。


(3)绝缘电阻。绝缘材料呈现的电阻值为绝缘电阻,通常状态下,绝缘电阻一般达几十兆欧以上。绝缘电阻因温度、厚薄、表面状况(水分、污物等)的不同会存在较大差异。


绝缘材料的电阻率虽然很高,但在—定的电压作用下。总有微小电流通过,这种电流称为泄漏电流。


(4)机械强度。根据各种绝缘材料的具体要求,相应规定的抗张、抗压、抗弯、抗剪、抗撕、抗冲击等各种强度指标,统称为机械强度。


(5)其他特性指标。有些绝缘材料以液态形式呈现,如各种绝缘漆,其特性指标就包含黏度、固定含量、酸值、干燥时间及胶化时间等。有的绝缘材料特性指标还涉及渗透性、耐油性、伸长率、收缩率、耐溶剂性、耐电弧等。 [3] 


绝缘材料的老化


绝缘材料在电场作用下将发生极化、电导、介质发热、击穿等物理现象,在承受电场作用的同时,还要经受机械、化学等诸多因素的影响,长期_T作将会出现老化现象。因此,电气产品的许多故障往往发生在绝缘部分。


电介质的老化是指电介质在长期运行中电气性能、力学性能等随时间的增长而逐渐劣化的现象。其主要老化形式有电老化、热老化和环境老化等。


(1)电老化。多见于高压电器,产生的主要原因是绝缘材料在高压作用下发生局部放电。


(2)热老化。多见于低压电器,其机理是在温度作用下.绝缘材料内部成分氧化、裂解、变质,与水发生水解反应而逐渐失去绝缘性能。


(3)环境老化。又称大气老化,是由于紫外线、臭氧、盐雾、酸碱等因素引起的污染性化学老化。其中。紫外线是主要因素.臭氧则由电气设备的电晕或局部放电产生。


绝缘材料一旦发生了老化,其绝缘性能通常都不可恢复,工程上常用下列方法防止绝缘材料的老化。


(1)在绝缘材料制作过程中加人防老剂。


(2)户外用绝缘材料可添加紫外线吸收剂,或用隔层隔离阳光。


(3)湿热地带使用的绝缘材料,可加人防霉剂。


(4)加强电气设备局部防电晕、防局部放电的措施。


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