Conhecimento da indústria

Materiais isolantes são materiais não condutores sob tensão permitida, mas não são absolutamente não condutores. Sob a ação de uma determinada intensidade de campo elétrico externo, ocorrerão processos como condução, polarização, perda e falha; além disso, eles envelhecem com o uso prolongado. Sua resistividade é muito alta, geralmente na faixa de 10¹⁰–10²² Ω·m. Por exemplo, no motor, o material isolante ao redor do condutor separa as espiras do núcleo estator aterrado, garantindo o funcionamento seguro do motor. Hoje, vamos apresentar brevemente os materiais isolantes.

Definição de Materiais Isolantes

Materiais isolantes, também conhecidos como dielétricos, referem-se a materiais que não são condutores ou têm condutividade muito baixa sob tensão contínua (DC). Sua resistividade é geralmente maior que 10¹⁰ Ω·m. A função principal do material isolante é separar condutores carregados com diferentes potenciais em equipamentos elétricos, para que a corrente flua apenas por um determinado caminho. Ele também pode desempenhar funções de suporte mecânico e fixação, além de extinção de arco, dissipação de calor, armazenamento de energia, proteção contra umidade, prevenção de mofo, melhoria da distribuição de potencial do campo elétrico e proteção do condutor. Portanto, os materiais isolantes requerem resistência isolante, resistência ao calor e resistência à umidade o mais altas possível, além de uma determinada resistência mecânica.

Propriedades Básicas de Materiais Isolantes

(1) Resistência à falha

Sob a ação de uma intensidade de campo elétrico superior a um determinado valor, os materiais isolantes serão danificados e perderão sua performance isolante. Esse fenômeno é chamado de falha. A intensidade de campo elétrico em que o material isolante sofre falha é denominada resistência à falha.

(2) Resistência ao calor

Quando a temperatura aumenta, a resistência, a resistência à falha e a resistência mecânica dos materiais isolantes diminuem. Portanto, é requerido que os materiais isolantes possam trabalhar por longo período na temperatura especificada, com performance isolante confiável. A resistência ao calor dos materiais isolantes varia conforme sua composição. As classes de resistência ao calor podem ser divididas em sete níveis: Y, A, E, B, F, H e C. Cada nível de material isolante tem uma temperatura máxima de trabalho estabelecida.

(3) Resistência isolante

O valor de resistência do material isolante é a resistência isolante. Em condições normais, a resistência isolante geralmente atinge mais de dezenas de megaohms. A resistência isolante varia significativamente com a temperatura, espessura e condição da superfície.

Embora a resistividade do material isolante seja muito alta, ela é afetada por uma determinada tensão. Sempre há uma pequena corrente passando por ela, denominada corrente de fuga.

(4) Resistência mecânica

De acordo com os requisitos específicos de diferentes materiais isolantes, os índices de resistência correspondentes — como resistência à tração, compressão, flexão, cisalhamento, rasgamento e impacto — são denominados coletivamente de resistência mecânica.

(5) Outros índices de características

Alguns materiais isolantes são apresentados na forma líquida, como várias tintas isolantes, cujas características incluem viscosidade, teor fixo, índice de acidez, tempo de secagem e tempo de gelificação. Algumas propriedades dos materiais isolantes também envolvem permeabilidade, resistência ao óleo, elongação, retração, resistência a solventes, resistência ao arco, etc.

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