Concernant la classification des matériaux isolants

Il existe de nombreux types de matériaux isolants, qui peuvent être grossièrement divisés en trois catégories : gaz, liquide et solide. Les matériaux isolants de gaz couramment utilisés comprennent les films PC isolants à l’air, à l’azote et à l’hexafluorure de soufre. Les isolants liquides comprennent principalement l’huile isolante minérale et l’huile isolante synthétique (huile de silicone, dodécylbenzène, polyisobutylène, isopropyl biphényle, diaryléthane, etc.). Les matériaux isolants solides peuvent être divisés en deux types : organiques et inorganiques. Les matériaux isolants solides organiques comprennent la peinture isolante, la colle isolante, le papier isolant, les produits en fibres isolantes, les plastiques, le caoutchouc, les tuyaux de peinture en tissu verni et les produits en fibres isolantes imprégnées, les films électriques, les produits composites et les rubans adhésifs, et les stratifiés électriques. Les matériaux isolants solides inorganiques comprennent principalement le mica, le verre, la céramique et leurs produits. En revanche, la variété des matériaux d’isolation solides est également la plus importante.

Différents équipements électriques ont des exigences différentes sur les performances des matériaux isolants. Les matériaux isolants utilisés dans les équipements électriques haute tension tels que les moteurs haute tension et les câbles haute tension doivent avoir une résistance élevée au claquage et une faible perte diélectrique. Les appareils électriques basse tension utilisent la résistance mécanique, l’allongement à la rupture et le degré de résistance à la chaleur comme principales exigences.

Les propriétés macroscopiques des matériaux isolants telles que les propriétés électriques, les propriétés thermiques, les propriétés mécaniques, la résistance chimique, la résistance aux changements climatiques et la résistance à la corrosion sont étroitement liées à sa composition chimique et sa structure moléculaire. Les matériaux isolants solides inorganiques sont principalement composés de silicium, de bore et d’une variété d’oxydes métalliques, avec une structure ionique comme caractéristique principale. La principale caractéristique est une résistance élevée à la chaleur. La température de fonctionnement est généralement supérieure à 180 , bonne stabilité, résistance au vieillissement atmosphérique et bonnes propriétés chimiques et performances de vieillissement à long terme sous l’action du champ électrique ; mais une fragilité élevée, une faible résistance aux chocs, une résistance à la pression élevée et une faible résistance à la traction ; faible aptitude à la fabrication. Les matériaux organiques sont généralement des polymères de poids moléculaire moyen compris entre 104 et 106, et leur résistance à la chaleur est généralement inférieure à celle des matériaux inorganiques. La résistance à la chaleur des matériaux contenant des cycles aromatiques, des hétérocycles et des éléments tels que le silicium, le titane et le fluor est supérieure à celle des matériaux polymères linéaires généraux.

Les facteurs importants affectant les propriétés diélectriques des matériaux isolants sont la force de la polarité moléculaire et la teneur en composants polaires. La constante diélectrique et la perte diélectrique des matériaux polaires sont plus élevées que celles des matériaux non polaires, et il est facile d’adsorber les ions d’impuretés pour augmenter la conductivité et réduire ses propriétés diélectriques. Par conséquent, une attention particulière doit être accordée au nettoyage pendant le processus de fabrication des matériaux isolants pour éviter la pollution. Le diélectrique du condensateur nécessite une constante diélectrique élevée pour améliorer ses caractéristiques spécifiques.