Viimeaikainen eristysmateriaalien kehitys

Varhaisimmat käytetyt eristemateriaalit olivat luonnontuotteita, kuten puuvillaa, silkkiä, kiilleä ja kumia. 20-luvun alussa, teollinen synteettinen Ensin tuli ulos muovinen fenolihartsi, jolla on hyvät sähköominaisuudet ja korkea lämmönkestävyys. Myöhemmin urea-formaldehydihartsit ja alkydihartsit, joilla oli parempi suorituskyky, ilmestyivät yksi toisensa jälkeen. Triklooribifenyyli synteettisen eristeöljyn ilmaantuminen on tehnyt harppauksen tehokondensaattorien erityisominaisuuksissa (mutta se on lopetettu, koska se on haitallista ihmisten terveydelle). Samana aikana syntetisoitiin myös rikkiheksafluoridia.

Synteettiset eristemateriaalit ovat kehittyneet nopeasti 1930-luvulta lähtien, mukaan lukien pääasiassa asetaalihartsi, neopreeni, polyvinyylikloridi, styreenibutadieenikumi, polyamidi, melamiini, polyeteeni ja polytetrafluorieteeni, jota kutsutaan erinomaisen suorituskyvyn muovien kuninkaaksi. Odota. Näiden synteettisten materiaalien syntyminen on ollut merkittävä rooli sähkötekniikan kehityksessä. Esimerkiksi asetaaliemaloitua lankaa käytetään moottorissa parantamaan sen käyttölämpötilaa ja luotettavuutta, kun taas moottorin tilavuus ja paino pienenevät huomattavasti. Lasikuidun ja sen punotun hihnan onnistunut kehitys sekä silikonihartsin synteesi ovat lisänneet moottorin eristykseen H-luokan lämmönkestävyystason.

1940-luvun jälkeen markkinoille tuli tyydyttymätön polyesteri ja epoksihartsi. Jauhekiillepaperin ulkonäkö saa ihmiset pääsemään eroon arkkikiilleresurssien niukkuuden aiheuttamasta ahdingosta.

1950-luvulta lähtien on käytetty laajasti uusia synteettisiin hartseihin perustuvia materiaaleja, kuten tyydyttymättömiä polyesteri- ja epoksieristysliimoja korkeajännitteisten moottorikäämien kyllästämiseen. Polyesterisarjan tuotteita käytetään moottorirakojen vuorauksen eristyksessä, emaloidussa langassa ja kyllästyslakassa, ja E-luokan ja B-luokan pienjännitemoottorin eristettä on kehitetty, mikä edelleen vähentää moottorin tilavuutta ja painoa. Rikkiheksafluoridia alettiin käyttää korkeajännitteisissä sähkölaitteissa, ja se sai sen kehittymään kohti suuren kapasiteetin miniatyrisointia. Katkaisijoiden ilmaeristys sekä muuntajien öljy- ja paperieristys korvataan osittain rikkiheksafluoridilla.

1960-luvulla on kehitetty voimakkaasti lämmönkestäviä hartseja, jotka sisältävät heterosyklisiä ja aromaattisia renkaita, kuten polyimidi, polyaramidi, polyaryylisulfoni, polyfenyleenisulfidi ja muut materiaalit, jotka kuuluvat H-tason ja korkeampiin lämmönkestävään laatuun. Näiden lämmönkestävien materiaalien synteesi on luonut suotuisat olosuhteet F- ja H-luokan moottoreiden kehittämiselle tulevaisuudessa. Tänä aikana polypropeenikalvoja käytettiin menestyksekkäästi myös tehokondensaattoreissa.

1970-luvulta lähtien uusien materiaalien kehittämistä on tutkittu suhteellisen vähän. Tänä aikana erilaisia ​​muutoksia tehtiin pääasiassa olemassa oleviin materiaaleihin ja laajennettiin käyttöaluetta. Mineraalieristysöljyjä jalostetaan uusilla menetelmillä niiden häviöiden vähentämiseksi; epoksikiilleeristys on tehnyt monia parannuksia mekaanisten ominaisuuksiensa parantamisessa ja ilman ilmarakoja sähköisten ominaisuuksiensa parantamiseksi. Tehokondensaattorit siirtyvät paperikalvokomposiittirakenteesta täyskalvorakenteeseen. 1000 kV UHV-voimakaapeleilla alettiin tutkia perinteisen luonnonkuitupaperin korvaamista synteettisellä paperieristeellä. Saasteettomat eristemateriaalit ovat myös kehittyneet nopeasti 1970-luvulta lähtien, kuten myrkyttömän keskimääräisen isopropyylibifenyylin ja esteriöljyn käyttö korvaamaan myrkyllinen keskipitkä kloorattu bifenyyli sekä liuotinvapaan maalin leviäminen. Kodinkoneiden yleistymisen myötä suuria palo-onnettomuuksia tapahtuu usein niiden eristysmateriaalien palosta, joten palonestomateriaalien tutkimus on herättänyt huomiota.