Останні розробки ізоляційних матеріалів

Першими ізоляційними матеріалами, які використовувалися, були натуральні продукти, такі як бавовна, шовк, слюда та гума. На початку 20 століття с промислова синтетика Вперше вийшла пластикова фенольна смола, яка володіє хорошими електричними властивостями і високою термостійкістю. Пізніше одна за одною з’явилися карбамідоформальдегідні смоли та алкідні смоли з кращими характеристиками. Поява трихлорбіфенілового синтетичного ізоляційного масла зробила стрибок у специфічних характеристиках силових конденсаторів (але його було припинено, оскільки воно шкідливе для здоров’я людини). У той же період був також синтезований гексафторид сірки.

З 1930-х років швидко розвивалися синтетичні ізоляційні матеріали, в основному включаючи ацетальну смолу, неопрен, полівінілхлорид, стирол-бутадієновий каучук, поліамід, меламін, поліетилен і політетрафторетилен, який називають королем пластмас з чудовими характеристиками. Зачекайте. Поява цих синтетичних матеріалів зіграло велику роль у розвитку електротехніки. Наприклад, ацеталевий емальований дріт використовується в двигуні для підвищення його робочої температури та надійності, при цьому обсяг і вага двигуна значно зменшуються. Успішний розвиток скловолокна та його плетеного ременя та синтез силіконової смоли додали рівень термостійкості класу H до ізоляції двигуна.

Після 1940-х років вийшли ненасичені поліефірні та епоксидні смоли. Поява порошкоподібного слюдяного паперу змушує людей позбутися тяжкого становища дефіциту ресурсів листової слюди.

З 1950-х років широко використовуються нові матеріали на основі синтетичних смол, наприклад, ненасичені поліефірні та епоксидні ізоляційні клеї для просочення високовольтних котушок двигуна. Продукція серії «Поліестер» використовується в ізоляції прорізів двигуна, емальованому дроті та просочувальному лакі, а також розроблена ізоляція двигуна низької напруги Е-класу та В-класу, що ще більше зменшує обсяг і вагу двигуна. Гексафторид сірки почав використовуватися в високовольтних електроприладах, що змусив його розвиватися в напрямку мініатюризації великої ємності. Повітряну ізоляцію вимикачів і масляну та паперову ізоляцію трансформаторів частково замінено гексафторидом сірки.

У 1960-х роках отримали великий розвиток термостійкі смоли, що містять гетероциклічні та ароматичні кільця, такі як поліімід, поліарамід, поліарилсульфон, поліфеніленсульфід та інші матеріали, що належать до рівня Н і вищих жаростійких марок. Синтез цих термостійких матеріалів створив сприятливі умови для розвитку двигунів класу F і H в майбутньому. У цей період в силових конденсаторах також успішно використовували поліпропіленові плівки.

З 1970-х років було відносно мало досліджень щодо розробки нових матеріалів. Протягом цього періоду в існуючі матеріали в основному були внесені різні модифікації, а сфера застосування була розширена. Мінеральні ізоляційні масла очищаються новими методами для зменшення їх втрат; Епоксидна слюдяна ізоляція внесла багато покращень у покращення її механічних властивостей та досягнення відсутності повітряних проміжків для покращення її електричних властивостей. Силові конденсатори переходять від паперово-плівкової композитної структури до повноплівкової структури. Силові кабелі 1000 кВ UHV почали вивчати заміну традиційного паперу з натурального волокна на ізоляцію з синтетичного паперу. З 1970-х років також швидко розвивалися ізоляційні матеріали, що не містять забруднення, наприклад, використання нетоксичного середовища ізопропілбіфенілу та ефірної олії для заміни токсичного середовища на хлорований біфеніл, а також розширення фарби без розчинників. З популяризацією побутової техніки через загоряння їх ізоляційних матеріалів часто трапляються великі пожежі, тому привернули увагу дослідження вогнезахисних матеріалів.