- 07
- Apr
Onlangse ontwikkeling van isolasiemateriaal
Onlangse ontwikkeling van isolasiemateriaal
Die vroegste isolasiemateriaal wat gebruik is, was natuurlike produkte soos katoen, sy, mika en rubber. Aan die begin van die 20ste eeu het die industriële sintetiese plastiese fenolhars het eers uitgekom, wat goeie elektriese eienskappe en hoë hittebestandheid het. Later het ureum-formaldehiedharse en alkiedharse met beter werkverrigting een na die ander verskyn. Die opkoms van trichloorbifeniel sintetiese isolerende olie het ‘n sprong gemaak in die spesifieke eienskappe van kragkapasitors (maar dit is gestop aangesien dit skadelik vir menslike gesondheid is). Swaelheksafluoried is ook gedurende dieselfde tydperk gesintetiseer.
Sedert die 1930’s het sintetiese isolasiemateriale vinnig ontwikkel, hoofsaaklik insluitend asetaalhars, neopreen, polivinielchloried, stireen-butadieenrubber, poliamied, melamien, poliëtileen en politetrafluoroethyleen, wat die koning van plastiek genoem word met uitstekende werkverrigting. Wag. Die opkoms van hierdie sintetiese materiale het ‘n groot rol gespeel in die ontwikkeling van elektriese tegnologie. Asetaal geëmailleerde draad word byvoorbeeld in die motor gebruik om sy werkstemperatuur en betroubaarheid te verbeter, terwyl die volume en gewig van die motor aansienlik verminder word. Die suksesvolle ontwikkeling van glasvesel en sy gevlegte band en die sintese van silikoonhars het die hitteweerstandsvlak van H-klas by die motorisolasie gevoeg.
Na die 1940’s het onversadigde poliëster en epoksiehars uitgekom. Die voorkoms van poeiermikapapier laat mense ontslae raak van die benarde toestand van die skaarsheid aan velmika-hulpbronne.
Sedert die 1950’s is nuwe materiale gebaseer op sintetiese harse wyd gebruik, soos onversadigde poliëster en epoksie-isolerende kleefmiddels vir bevrugting van hoëspanning-motorspoele. Polyester-reeksprodukte word gebruik in motorgleufvoering-isolasie, geëmailleerde draad en impregneervernis, en E-klas en B-klas laespanning-motorisolasie is ontwikkel, wat die volume en gewig van die motor verder verminder. Swaelheksafluoried het begin om in hoëspanning elektriese toestelle gebruik te word, en het dit laat ontwikkel tot miniaturisering met groot kapasiteit. Die lugisolasie van stroombrekers en die olie- en papierisolasie van transformators word gedeeltelik deur swaelheksafluoried vervang.
In die 1960’s is hittebestande harse wat heterosikliese en aromatiese ringe bevat grootliks ontwikkel, soos poliimied, poliaramied, poliarielsulfon, polifenyleensulfied en ander materiale wat aan H-vlak en hoër hittebestande grade behoort. Die sintese van hierdie hittebestande materiale het gunstige toestande geskep vir die ontwikkeling van F-klas- en H-klasmotors in die toekoms. Polipropileenfilms is ook in hierdie tydperk suksesvol in kragkapasitors gebruik.
Sedert die 1970’s was daar relatief min navorsing oor die ontwikkeling van nuwe materiale. Gedurende hierdie tydperk is verskeie wysigings hoofsaaklik aan bestaande materiale aangebring en die toepassingsgebied is uitgebrei. Minerale isolerende olies word verfyn deur nuwe metodes om hul verliese te verminder; epoxy mika-isolasie het baie verbeterings aangebring in die verbetering van sy meganiese eienskappe en die bereiking van geen luggapings om sy elektriese eienskappe te verbeter nie. Kragkapasitors gaan oor van saamgestelde papier-filmstruktuur na volfilmstruktuur. 1000 kV UHV-kragkabels het begin om die vervanging van tradisionele natuurlike veselpapier met sintetiese papierisolasie te bestudeer. Besoedeling-vrye isoleermateriaal het ook vinnig ontwikkel sedert die 1970’s, soos die gebruik van nie-giftige medium isopropylbifeniel en esterolie om giftige medium gechloreerde bifeniel te vervang, en die uitbreiding van oplosmiddelvrye verf. Met die popularisering van huishoudelike toestelle vind groot brandongelukke dikwels plaas as gevolg van die brand van hul isolasiemateriaal, so die navorsing oor vlamvertragende materiale het aandag getrek.