Jüngste Entwicklung von Isoliermaterialien

Die ersten verwendeten Isoliermaterialien waren Naturprodukte wie Baumwolle, Seide, Glimmer und Gummi. Zu Beginn des 20. Jahrhunderts wurde die industrieller Kunststoff Kunststoff-Phenolharz kam zuerst heraus, das gute elektrische Eigenschaften und eine hohe Hitzebeständigkeit hat. Später erschienen nacheinander Harnstoff-Formaldehyd-Harze und Alkydharze mit besserer Leistung. Das Aufkommen von synthetischem Trichlorbiphenyl-Isolieröl hat einen Sprung in die spezifischen Eigenschaften von Leistungskondensatoren gemacht (aber es wurde gestoppt, da es für die menschliche Gesundheit schädlich ist). Im gleichen Zeitraum wurde auch Schwefelhexafluorid synthetisiert.

Seit den 1930er Jahren haben sich synthetische Isoliermaterialien schnell entwickelt, darunter hauptsächlich Acetalharz, Neopren, Polyvinylchlorid, Styrol-Butadien-Kautschuk, Polyamid, Melamin, Polyethylen und Polytetrafluorethylen, das als König der Kunststoffe mit hervorragender Leistung bezeichnet wird. Warten. Das Aufkommen dieser synthetischen Materialien hat eine große Rolle bei der Entwicklung der Elektrotechnik gespielt. Beispielsweise wird im Motor Acetal-Lackdraht verwendet, um seine Betriebstemperatur und Zuverlässigkeit zu verbessern, während das Volumen und Gewicht des Motors stark reduziert werden. Die erfolgreiche Entwicklung von Glasfasern und ihrem geflochtenen Riemen sowie die Synthese von Silikonharz haben der Motorisolierung die Hitzebeständigkeitsklasse H hinzugefügt.

Nach den 1940er Jahren kamen ungesättigtes Polyester und Epoxidharz auf den Markt. Das Erscheinen von Pulverglimmerpapier lässt die Menschen die Notlage der Knappheit von Blattglimmerressourcen loswerden.

Seit den 1950er Jahren wurden neue Materialien auf der Basis von Kunstharzen in großem Umfang verwendet, wie beispielsweise ungesättigte Polyester- und Epoxid-Isolierklebstoffe zum Imprägnieren von Hochspannungs-Motorspulen. Produkte der Polyester-Serie werden in Motorschlitzauskleidungsisolierungen, Lackdrähten und Imprägnierlacken verwendet, und es wurde eine Niederspannungs-Motorisolierung der E-Klasse und der B-Klasse entwickelt, die das Volumen und Gewicht des Motors weiter reduziert. Schwefelhexafluorid wurde erstmals in elektrischen Hochspannungsgeräten verwendet und entwickelte sich in Richtung Miniaturisierung mit großer Kapazität. Die Luftisolierung von Leistungsschaltern und die Öl- und Papierisolierung von Transformatoren werden teilweise durch Schwefelhexafluorid ersetzt.

In den 1960er Jahren wurden wärmebeständige Harze, die heterocyclische und aromatische Ringe enthalten, stark entwickelt, wie Polyimid, Polyaramid, Polyarylsulfon, Polyphenylensulfid und andere Materialien, die zum H-Niveau und zu höheren wärmebeständigen Qualitäten gehören. Die Synthese dieser hitzebeständigen Materialien hat günstige Voraussetzungen für die Entwicklung von F-Klasse- und H-Klasse-Motoren in der Zukunft geschaffen. Polypropylenfolien wurden in dieser Zeit auch erfolgreich in Leistungskondensatoren eingesetzt.

Seit den 1970er Jahren gab es relativ wenige Forschungen zur Entwicklung neuer Materialien. In dieser Zeit wurden vor allem an bestehenden Materialien diverse Modifikationen vorgenommen und der Anwendungsbereich erweitert. Mineralische Isolieröle werden durch neue Verfahren raffiniert, um ihre Verluste zu reduzieren; Die Epoxid-Glimmer-Isolierung hat viele Verbesserungen vorgenommen, um ihre mechanischen Eigenschaften zu verbessern und keine Luftspalte zu erreichen, um ihre elektrischen Eigenschaften zu verbessern. Leistungskondensatoren gehen von einer Papier-Folien-Verbundstruktur zu einer Vollfolienstruktur über. 1000-kV-UHV-Stromkabel begannen, den Ersatz von herkömmlichem Naturfaserpapier durch synthetische Papierisolierung zu untersuchen. Seit den 1970er Jahren haben sich auch schadstofffreie Isoliermaterialien rasant entwickelt, wie die Verwendung von ungiftigem Isopropylbiphenyl und Esteröl als Ersatz für das giftige chlorierte Biphenyl und die Verbreitung von lösungsmittelfreien Farben. Mit der Popularisierung von Haushaltsgeräten ereignen sich aufgrund des Brandes ihrer Isoliermaterialien häufig schwere Brandunfälle, so dass die Forschung zu flammhemmenden Materialien Aufmerksamkeit erregt hat.