認知絕緣材料

城市軌道交通低壓電工技術認知絕緣材料要求學生通過學習，掌握日常生活中常見絕緣材料的具體內容。學習目標教學重點主要性能1氣體絕緣材料2液體絕緣材料3固體絕緣材料4概述主要性能氣體絕緣材料010305液體絕緣材料08固體絕緣材料1402絕緣材料概述1.絕緣材料的用途絕緣材料的主要作用是隔離帶電的或不同電位的導體,使電流能按預定的方向流動絕緣材料大部分是有機材料,其耐熱性、機械強度和壽命比金屬材料低得多2.絕緣材料的分類(1)氣體絕緣材料：空氣、氮氣、二氧化碳，六氟化硫等(2)液體體絕緣材料：變壓器油、斷路器油、電纜油等(3)固體絕緣材料：絕緣漆、膠、紙，云母，塑料，陶瓷，橡膠03絕緣材料的主要性能

(1)電阻率ρ（Ωm）：反映材料的絕緣性能(2)絕緣強度：絕緣材料在外加電壓下被擊穿（絕緣材料上的電流劇增，失去絕緣

性能）時的電場強度，kV/mm(3)耐熱性能：按長期正常工作允許的最高溫度，分為：

Y級<90℃(木、竹、棉天然纖維）；

A級<105℃(油、樹脂浸漬的Y級纖維）

E級<120℃(玻璃布、環(huán)氧樹脂、膠紙板等）

B級<130℃(聚酯、云母、玻璃、石棉）

F級<155℃(耐熱樹脂盡責的B級材料）

H級<180℃(加厚的F級材料、云母、有機硅）

C級>180℃(粘合的石英、云母、電瓷等無機材料）(4)機械強度：抗張、抗壓、抗彎、抗剪、抗撕、抗沖擊等強度指標

05氣體絕緣材料1.氣體絕緣材料特點(1)化學性質穩(wěn)定，惰性大，無腐蝕，無毒(2)不燃不爆，不易分解(3)熱穩(wěn)定性高，導熱性好(4)擊穿電壓強度高，擊穿后自動迅速回復絕緣(5)容易制取，成本低05氣體絕緣材料2.常用絕緣氣體1）空氣特點：電阻率：1016Ω.m（高）；直流擊穿場強：3.3kV/mm（偏低）；不燃不爆，物理化學性質穩(wěn)定，無需制備降低空氣壓力、濕度，減少電極尖銳，可提高擊穿場強2）

六氟化硫SF6特點：不燃不爆，無色無臭、絕緣性能高、擊穿場強大（空氣2.2~2.5倍）、滅弧能力強（空氣100倍），熱穩(wěn)定性、化學穩(wěn)定性好09液體絕緣材料1.絕緣油絕緣油有礦物油（石油煉成品）、合成油兩類。與氣體比，其擊穿場強高，傳熱好，用來隔離絕緣電器件、導熱冷卻雙重作用常用于電力變壓器、少油斷路器、高壓電纜、油浸紙電容器常用變壓器油DB、開關油DV、電容器油DD、電纜油DL等，其擊穿場強分別達到16~23kV/mm

使用注意：在貯存、運輸和運行過程中，防止絕緣油污染和老化。主要措施：用氮氣隔離，防止接觸空氣氧化；使用干燥劑防止吸收潮氣，防止日光照射，加裝散熱管防止設備過熱使油裂解。變壓器在檢修時要對絕緣油進行過濾凈化。102.絕緣漆1）浸漬漆用來浸漬電機、電器的線圈和絕緣零部件，以填充其間隙，干固后可顯著提高其電氣及機械強度常用：醇酸浸漬漆，三氯氰胺醇酸浸漬漆，油改性聚酯浸漬漆，有機硅浸漬漆112）漆包線漆用于漆包線的涂覆絕緣。主要有聚酯漆包線漆和聚氨酯漆包線漆。123）

覆蓋漆用于涂覆經(jīng)浸漬處理后的線圈和絕緣零件，在其表面形成連續(xù)而均勻的漆膜，作為絕緣保護層,以防止機械損傷和化學侵蝕常用：醇酸漆、醇酸瓷漆、環(huán)氧酯漆、環(huán)氧酯瓷漆、有機硅瓷漆等134）硅鋼片漆用以降低硅鋼片鐵心的渦流損耗,增強防銹及腐蝕，耐油,防潮性特點：附著力強，漆膜薄，堅硬，光滑，厚度均勻14固體絕緣材料1.絕緣膠絕緣膠與無溶劑漆相似，但粘度大，并加有填料。用于澆注電纜接頭、套管、20kV以下電力互感器等絕緣膠主要有電器澆注膠、電纜澆注膠兩類。由樹脂加固化劑制成152.絕緣纖維制品1）絕緣紙主要有：電話紙（用于電信電纜、電機絕緣）、電纜紙DL、GDL（用于35~110kV電纜絕緣）、電容器紙B、BD（工業(yè)電容器用）材料：木、棉、聚酯、聚酰胺纖維抄紙，可以浸油或樹脂特點：絕緣性能優(yōu)良，厚度薄而均勻，面積易控制162.絕緣纖維制品2）絕緣纖維布主要有：玻璃纖維、錦綸、滌綸纖維織成的布帶，主要用于包線、線圈綁扎、電纜保護內襯等特點：強度高、彈性好、易捆扎、耐熱性好173.電工層壓制品以多層絕緣纖維紙、布浸涂膠粘劑，經(jīng)熱壓而成的板/管/棒狀絕緣材料特點：成型簡單、耐熱、耐油、耐電弧，絕緣強度、機械高常用基材：木纖維紙、玻璃絲布；膠黏劑：環(huán)氧/酚醛/有機硅樹脂

184.電工用橡膠絕緣性、彈性、柔軟性好，主要用于電纜絕緣層和外護套及電工工具。1）天然橡膠特點：抗張強度、抗撕性、回彈性好，不耐熱、不耐油，易燃易老化主要用于柔軟、彎折和彈性高的電纜護套。耐壓6kV，使用溫度<65℃194.電工用橡膠2）合成橡膠丁苯橡膠：耐熱性，抗彎曲開裂、耐磨性好，彈性、抗拉性、耐寒性差。一般與天然橡膠混合使用。主要用于電纜內層絕緣氯丁橡膠：阻燃、耐老化、耐油，電氣性能差氯磺化聚乙烯：電氣性能、阻燃性好，耐油、耐磨、耐酸堿、耐老化205.電工用塑料電工塑料是用合成樹脂、高分子材料及填料，熱壓制成的絕緣零件特點：電氣性能優(yōu)良、機械強度高、易于模具加工1）酚醛塑料俗稱電木，是一種硬而脆的熱固性塑料。機械強度高，堅韌耐磨，尺寸穩(wěn)定，耐腐蝕，電絕緣性能優(yōu)異。適于制作電器、儀表的絕緣件2）ABS塑料：由苯乙烯、丁二烯、丙烯晴共聚而成，電氣性能優(yōu)良、尺寸穩(wěn)定、硬度高、易于加工，耐溫性差。可注射、擠出、模具成型一般用于制作儀表、電器、電工工具及電機零件或外殼223）聚酰胺（尼龍）：電氣性能、機械性能好，耐磨、耐油、耐沖擊，韌性好，自潤滑?？勺⑸?、擠出、澆注成型或噴涂一般用于插座、線圈骨架、電纜護層234）有機玻璃電氣性能、機械性能好，易加工。耐磨、耐熱性差，性脆?？扇苡诒⒙确碌扔袡C溶劑用于制作一般電器零件245）電線電纜用熱塑性塑料聚乙烯（PE）：電氣性能優(yōu)異、結構穩(wěn)定、耐潮、耐寒性優(yōu)良，軟化溫度低，工作溫度<70℃聚氯乙烯（PVC），電氣、機械性能優(yōu)異，結構穩(wěn)定，不延燃、成本低、加工方便255）絕緣膠帶由柔軟的塑料、橡膠、纖維布涂膠制成的卷帶特點：電氣性能好，厚度?。?.05~0.5mm）、柔軟、耐潮、防水、有自粘性常用于電纜、電線連接絕緣恢復，電機、線圈繞包絕緣聚乙烯膠帶：電氣性能、機械性能好，粘結力強，耐熱性低于90℃聚酰亞胺膠帶：電氣性能、機械性能好，耐熱性好180℃織物粘帶（黑膠布）：用棉布、玻璃絲布涂膠，耐熱性、耐寒性好無底材橡膠粘帶：電氣性能好，粘結力強，耐潮、防水、抗震性好，抗拉強度低276.玻璃、陶瓷與云母1）電工用玻璃：普通玻璃含有鉀或鈉氧化物屬于堿玻璃，性能比純石英玻璃差常溫下玻璃的絕緣性能很高，但玻璃含有氣泡或溫度升高時明顯下降玻璃不易傳熱、溫度急劇變化分布不均時易碎裂?？箟翰豢估蛷澆Ａб话阌脕碜鼋^緣子282）電工用陶瓷裝置陶瓷：用于高低壓線路絕緣子（瓷瓶、瓷柱）電容陶瓷：介質損耗小、介電常數(shù)大多孔陶瓷：擊穿強度低、耐熱性能高。用于制造電阻器骨架、電熱元件支架等293）絕緣子絕緣子主要用來支持和固定導線低壓架空線路用絕緣子有針式絕緣子和蝴蝶型絕緣子兩種，用于在電壓500V以下的交、直流架空線路中固定導線304）云母云母是一種鋁代硅酸鹽類天然礦物。無色透明、具有玻璃、金屬光澤，呈很?。?.01~0.03）的多層疊層形狀，可以剝離成薄片絕緣性能優(yōu)良、化學穩(wěn)定性高、抗電火花沖蝕、耐高溫（白云母550℃、金云母1000℃）、不吸潮、吸油易分解，氧化鐵斑點雜質及皺紋會使絕緣性能降低31常見絕緣材料及其制品的用途名稱用途絕緣漆浸漬電動機、電器的線圈和絕緣零件，以填充間隙和微孔間隙，提高它們的電氣性能及力學性能覆蓋漆用于覆蓋經(jīng)浸漬處理的絕緣零部件，在其表面形成均勻的絕緣護層，以防止機械損傷和受大氣、潤滑油和化學藥品的侵蝕硅鋼片漆用于涂覆硅鋼片表面，以降低鐵芯的渦流損耗，增強防銹及耐腐蝕性能絕緣膠主要用于澆注電纜接頭、套管、20kV以下電流互感器、10kV以下電壓互感器等浸漬纖維制品漆布主要用于電動機、儀表、電器和變壓器線圈的絕緣漆管主要用于電動機、電器和儀表等設備的連接線絕緣玻璃纖維布主要用于電動機、電器的襯墊和線圈的絕緣電工層壓制品電工層壓制品是以有機纖維、無機纖維作底材，浸涂不同的膠粘劑，經(jīng)熱壓或卷制成的層狀絕緣材料，可制成具有優(yōu)良電氣、力學性能和耐熱、耐油、抗電弧、防電暈等特性的制品壓塑材料具有良好的電氣性能和防潮性能，尺寸穩(wěn)定，機