认知绝缘材料

城市轨道交通低压电工技术认知绝缘材料要求学生通过学习，掌握日常生活中常见绝缘材料的具体内容。学习目标教学重点主要性能1气体绝缘材料2液体绝缘材料3固体绝缘材料4概述主要性能气体绝缘材料010305液体绝缘材料08固体绝缘材料1402绝缘材料概述1.绝缘材料的用途绝缘材料的主要作用是隔离带电的或不同电位的导体,使电流能按预定的方向流动绝缘材料大部分是有机材料,其耐热性、机械强度和寿命比金属材料低得多2.绝缘材料的分类(1)气体绝缘材料：空气、氮气、二氧化碳，六氟化硫等(2)液体体绝缘材料：变压器油、断路器油、电缆油等(3)固体绝缘材料：绝缘漆、胶、纸，云母，塑料，陶瓷，橡胶03绝缘材料的主要性能

(1)电阻率ρ（Ωm）：反映材料的绝缘性能(2)绝缘强度：绝缘材料在外加电压下被击穿（绝缘材料上的电流剧增，失去绝缘

性能）时的电场强度，kV/mm(3)耐热性能：按长期正常工作允许的最高温度，分为：

Y级<90℃(木、竹、棉天然纤维）；

A级<105℃(油、树脂浸渍的Y级纤维）

E级<120℃(玻璃布、环氧树脂、胶纸板等）

B级<130℃(聚酯、云母、玻璃、石棉）

F级<155℃(耐热树脂尽责的B级材料）

H级<180℃(加厚的F级材料、云母、有机硅）

C级>180℃(粘合的石英、云母、电瓷等无机材料）(4)机械强度：抗张、抗压、抗弯、抗剪、抗撕、抗冲击等强度指标

05气体绝缘材料1.气体绝缘材料特点(1)化学性质稳定，惰性大，无腐蚀，无毒(2)不燃不爆，不易分解(3)热稳定性高，导热性好(4)击穿电压强度高，击穿后自动迅速回复绝缘(5)容易制取，成本低05气体绝缘材料2.常用绝缘气体1）空气特点：电阻率：1016Ω.m（高）；直流击穿场强：3.3kV/mm（偏低）；不燃不爆，物理化学性质稳定，无需制备降低空气压力、湿度，减少电极尖锐，可提高击穿场强2）

六氟化硫SF6特点：不燃不爆，无色无臭、绝缘性能高、击穿场强大（空气2.2~2.5倍）、灭弧能力强（空气100倍），热稳定性、化学稳定性好09液体绝缘材料1.绝缘油绝缘油有矿物油（石油炼成品）、合成油两类。与气体比，其击穿场强高，传热好，用来隔离绝缘电器件、导热冷却双重作用常用于电力变压器、少油断路器、高压电缆、油浸纸电容器常用变压器油DB、开关油DV、电容器油DD、电缆油DL等，其击穿场强分别达到16~23kV/mm

使用注意：在贮存、运输和运行过程中，防止绝缘油污染和老化。主要措施：用氮气隔离，防止接触空气氧化；使用干燥剂防止吸收潮气，防止日光照射，加装散热管防止设备过热使油裂解。变压器在检修时要对绝缘油进行过滤净化。102.绝缘漆1）浸渍漆用来浸渍电机、电器的线圈和绝缘零部件，以填充其间隙，干固后可显著提高其电气及机械强度常用：醇酸浸渍漆，三氯氰胺醇酸浸渍漆，油改性聚酯浸渍漆，有机硅浸渍漆112）漆包线漆用于漆包线的涂覆绝缘。主要有聚酯漆包线漆和聚氨酯漆包线漆。123）

覆盖漆用于涂覆经浸渍处理后的线圈和绝缘零件，在其表面形成连续而均匀的漆膜，作为绝缘保护层,以防止机械损伤和化学侵蚀常用：醇酸漆、醇酸瓷漆、环氧酯漆、环氧酯瓷漆、有机硅瓷漆等134）硅钢片漆用以降低硅钢片铁心的涡流损耗,增强防锈及腐蚀，耐油,防潮性特点：附着力强，漆膜薄，坚硬，光滑，厚度均匀14固体绝缘材料1.绝缘胶绝缘胶与无溶剂漆相似，但粘度大，并加有填料。用于浇注电缆接头、套管、20kV以下电力互感器等绝缘胶主要有电器浇注胶、电缆浇注胶两类。由树脂加固化剂制成152.绝缘纤维制品1）绝缘纸主要有：电话纸（用于电信电缆、电机绝缘）、电缆纸DL、GDL（用于35~110kV电缆绝缘）、电容器纸B、BD（工业电容器用）材料：木、棉、聚酯、聚酰胺纤维抄纸，可以浸油或树脂特点：绝缘性能优良，厚度薄而均匀，面积易控制162.绝缘纤维制品2）绝缘纤维布主要有：玻璃纤维、锦纶、涤纶纤维织成的布带，主要用于包线、线圈绑扎、电缆保护内衬等特点：强度高、弹性好、易捆扎、耐热性好173.电工层压制品以多层绝缘纤维纸、布浸涂胶粘剂，经热压而成的板/管/棒状绝缘材料特点：成型简单、耐热、耐油、耐电弧，绝缘强度、机械高常用基材：木纤维纸、玻璃丝布；胶黏剂：环氧/酚醛/有机硅树脂

184.电工用橡胶绝缘性、弹性、柔软性好，主要用于电缆绝缘层和外护套及电工工具。1）天然橡胶特点：抗张强度、抗撕性、回弹性好，不耐热、不耐油，易燃易老化主要用于柔软、弯折和弹性高的电缆护套。耐压6kV，使用温度<65℃194.电工用橡胶2）合成橡胶丁苯橡胶：耐热性，抗弯曲开裂、耐磨性好，弹性、抗拉性、耐寒性差。一般与天然橡胶混合使用。主要用于电缆内层绝缘氯丁橡胶：阻燃、耐老化、耐油，电气性能差氯磺化聚乙烯：电气性能、阻燃性好，耐油、耐磨、耐酸碱、耐老化205.电工用塑料电工塑料是用合成树脂、高分子材料及填料，热压制成的绝缘零件特点：电气性能优良、机械强度高、易于模具加工1）酚醛塑料俗称电木，是一种硬而脆的热固性塑料。机械强度高，坚韧耐磨，尺寸稳定，耐腐蚀，电绝缘性能优异。适于制作电器、仪表的绝缘件2）ABS塑料：由苯乙烯、丁二烯、丙烯晴共聚而成，电气性能优良、尺寸稳定、硬度高、易于加工，耐温性差。可注射、挤出、模具成型一般用于制作仪表、电器、电工工具及电机零件或外壳223）聚酰胺（尼龙）：电气性能、机械性能好，耐磨、耐油、耐冲击，韧性好，自润滑。可注射、挤出、浇注成型或喷涂一般用于插座、线圈骨架、电缆护层234）有机玻璃电气性能、机械性能好，易加工。耐磨、耐热性差，性脆。可溶于丙酮、氯仿等有机溶剂用于制作一般电器零件245）电线电缆用热塑性塑料聚乙烯（PE）：电气性能优异、结构稳定、耐潮、耐寒性优良，软化温度低，工作温度<70℃聚氯乙烯（PVC），电气、机械性能优异，结构稳定，不延燃、成本低、加工方便255）绝缘胶带由柔软的塑料、橡胶、纤维布涂胶制成的卷带特点：电气性能好，厚度薄（0.05~0.5mm）、柔软、耐潮、防水、有自粘性常用于电缆、电线连接绝缘恢复，电机、线圈绕包绝缘聚乙烯胶带：电气性能、机械性能好，粘结力强，耐热性低于90℃聚酰亚胺胶带：电气性能、机械性能好，耐热性好180℃织物粘带（黑胶布）：用棉布、玻璃丝布涂胶，耐热性、耐寒性好无底材橡胶粘带：电气性能好，粘结力强，耐潮、防水、抗震性好，抗拉强度低276.玻璃、陶瓷与云母1）电工用玻璃：普通玻璃含有钾或钠氧化物属于碱玻璃，性能比纯石英玻璃差常温下玻璃的绝缘性能很高，但玻璃含有气泡或温度升高时明显下降玻璃不易传热、温度急剧变化分布不均时易碎裂。抗压不抗拉和弯玻璃一般用来做绝缘子282）电工用陶瓷装置陶瓷：用于高低压线路绝缘子（瓷瓶、瓷柱）电容陶瓷：介质损耗小、介电常数大多孔陶瓷：击穿强度低、耐热性能高。用于制造电阻器骨架、电热元件支架等293）绝缘子绝缘子主要用来支持和固定导线低压架空线路用绝缘子有针式绝缘子和蝴蝶型绝缘子两种，用于在电压500V以下的交、直流架空线路中固定导线304）云母云母是一种铝代硅酸盐类天然矿物。无色透明、具有玻璃、金属光泽，呈很薄（0.01~0.03）的多层叠层形状，可以剥离成薄片绝缘性能优良、化学稳定性高、抗电火花冲蚀、耐高温（白云母550℃、金云母1000℃）、不吸潮、吸油易分解，氧化铁斑点杂质及皱纹会使绝缘性能降低31常见绝缘材料及其制品的用途名称用途绝缘漆浸渍电动机、电器的线圈和绝缘零件，以填充间隙和微孔间隙，提高它们的电气性能及力学性能覆盖漆用于覆盖经浸渍处理的绝缘零部件，在其表面形成均匀的绝缘护层，以防止机械损伤和受大气、润滑油和化学药品的侵蚀硅钢片漆用于涂覆硅钢片表面，以降低铁芯的涡流损耗，增强防锈及耐腐蚀性能绝缘胶主要用于浇注电缆接头、套管、20kV以下电流互感器、10kV以下电压互感器等浸渍纤维制品漆布主要用于电动机、仪表、电器和变压器线圈的绝缘漆管主要用于电动机、电器和仪表等设备的连接线绝缘玻璃纤维布主要用于电动机、电器的衬垫和线圈的绝缘电工层压制品电工层压制品是以有机纤维、无机纤维作底材，浸涂不同的胶粘剂，经热压或卷制成的层状绝缘材料，可制成具有优良电气、力学性能和耐热、耐油、抗电弧、防电晕等特性的制品压塑材料具有良好的电气性能和防潮性能，尺寸稳定，机