ელექტრო იზოლატორის მაგალითი
ფიზიკა / / November 13, 2021
ელექტრო იზოლატორები
ელექტრო იზოლატორები Ისინი არიან მასალები, რომლებიც ხელს უშლის ელექტროენერგიის გავლას მათი საშუალებით. ეს მახასიათებელი გამოიყენება ელექტრული წრეებისა და კავშირების დასაცავად.
ელექტროენერგია იქმნება იმ ფიზიკური მოვლენებით, რომლებშიც არსებობს ელექტრული მუხტები, რომლებიც შეიძლება იყოს სტატიკური, ან მიედინება გარემოში.
მასალებს, რომელთა მეშვეობითაც ელექტროენერგია შეიძლება მეტ-ნაკლებად გაჭირვებით იტრიალა, გამტარებს ეწოდება.
მასალებს, რომლებიც ხელს უშლიან ელექტროენერგიის გადასვლას, იზოლატორები ან დიელექტრიკები ეწოდება.
გამტარი მასალები არის ის, ვისაც, მათი ელექტრონული კონფიგურაციით, გააჩნია ელექტრონები ადვილად გამოეყოფა, რაც ელექტროენერგიას ადვილად ახდენს მასში ნივთიერება. ლითონები, ზოგიერთი ოქსიდები და ელექტროლიტები ელექტროენერგიის გამტარია.
საიზოლაციო მასალები არის ნივთიერებები, რომლებშიც მათი ელექტრონული სტრუქტურები უფრო ძლიერია და ელექტრონები ძნელად აშორებენ გარეთა ორბიტებს მაღალი წინააღმდეგობის გაწევა ელექტრული დენის გადასასვლელადგარკვეულ პირობებში ხელს უშლის ელექტროენერგიის გატარებას. ამ მასალების ნაწილია ჰაერი, მინა, კერამიკა ან პლასტმასი.
იზოლატორების ძირითადი ფუნქციებია შემდეგი:
საშუალო საიზოლაციო მასალის ფირფიტები გამოიყენება ერთ ან ორივე სახეზე დაფარული გამტარი ლითონის, ზოგადად სპილენძის ფენით. ისინი ემსახურებიან როგორც ელექტრონული კომპონენტების და წრეების ჩამოყალიბებას. ეს მასალები არის ბოჭკოებისა და პლასტმასის კომბინაციები, რომლებიც შექმნილია იმისთვის, რომ გაუძლოს მაღალ ტემპერატურას და არ დაწვას.
რკალის პრევენცია. თუ მიკროსქემის საყრდენთან გამტარ ფირფიტთან შექმნილი ტრეკები გამოიკვეთა, ორი უარყოფითი მხარე იქნება: ზოგიერთი კონდუქტორის ერთმანეთთან სიახლოვის გამო შეიძლება მცირე ზომის რკალები მოხდეს, რაც გამოიწვევს წრე მეორეს მხრივ, ჰაერისა და დამაბინძურებლების ზემოქმედებამ შეიძლება გამოიწვიოს გამტარ ნაწილის დაჟანგვა, რის შედეგადაც მოხდეს სქემების გაუარესება და დაშლა. ამ უხერხულობის თავიდან ასაცილებლად, წრიული დაფების გაკეთების შემდეგ, დაცულია წერტილები, სადაც კომპონენტები შედუღდება მათ ეძლევათ საიზოლაციო ლაქის აბაზანა, რომელიც, გარდა იმისა, რომ ელექტროენერგიის ცუდი გამტარია, მდგრადია სითბოს და წვა.
კონდუქტორების იზოლაცია. მეტალის მავთულხლართებსა და კაბელებს შეუძლიათ ელექტროენერგიის მიწოდება ერთი წერტილიდან მეორეზე და მათ შორის მხოლოდ ჰაერი აქვთ ჰაერი. ამასთან, ზოგიერთმა გარემოებამ შეიძლება გავლენა მოახდინოს მათზე და გამოიწვიოს მოკლე ჩართვა, მაგალითად, მონახაზები რამაც შეიძლება გამოიწვიოს მათ ერთმანეთთან შეჯახება ან ელექტრული ძაბვის სიჭარბე, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს რკალები შორის ისინი ამიტომ ელექტროგამტარები სადენებისა და კაბელების სახით დაცულია მათ გარშემო საიზოლაციო ფენით. ეს ფენები მზადდება PVC პლასტმასისგან, თუმცა მანამდე იყენებდნენ სხვა მოქნილ პლასტმასებს და ანთების საწინააღმდეგო ქსოვილებსაც კი.
კავშირების იზოლაცია. როდესაც ორი დირიჟორის ბოლოებს ვუერთდებით, რათა განვაგრძოთ ან გავაგრძელოთ ელექტრო კავშირი, უნდა დავიცვათ სახსარი გარკვეული ტიპის საიზოლაციო ლენტით. დღესდღეობით გამოიყენება PVC წებოვანი ლენტები, პლასტიზირებული ქსოვილი და თერმოფორმირებადი საიზოლაციო ფირები, რომლებიც ათავსებენ კავშირს და თბებიან საიზოლაციო კავშირზე.
მიუხედავად იმისა, რომ იზოლატორებს აქვთ მისია ხელი შეუშალონ ელექტროენერგიის გატარებას, როდესაც ხდება დინება ზედმეტი (მაღალი ამპერაჟი), ან დიდი პოტენციური განსხვავება (მაღალი ძაბვა), იზოლატორები აღწევენ დაურეკა დიელექტრიკული დაშლის წერტილი, რაც არის წერტილი, საიდანაც საიზოლაციო მასალას შეუძლია ელექტროენერგიის გატარება.
საიზოლაციო ტევადობა და დიელექტრიკის გაწყვეტის წერტილი განსხვავებულია თითოეული ნივთიერებისათვის. მაგალითად, თუ ჩვენ გვაქვს ორი ელექტროგამტარობა, რომელთა ბოლოები 4 მმ დაშორებულია და ვუშვებთ მცირე დენას, მაგალითად, 12 ვ, მაღალი ინტენსივობა, მაგალითად, 20 A, მხოლოდ ჰაერია ორივე ბოლოს შორის, აქვს დაბალი დიელექტრიკული დაშლის წერტილი, რკალი წარმოიქმნება გავლის გავლით მიმდინარე თუ მოვათავსებთ სხვა მასალას, მაგალითად, ხის, რკალი არ წარმოიქმნება, სანამ დენის ინტენსივობა არ მიაღწევს ხის დიელექტრიკული დაშლის წერტილს.
ეს არის მიზეზი, რის გამოც კომერციულ ელექტრულ კაბელებს აქვთ დაბეჭდილი ძაბვა და ამპერატურა, რომლებიც ამ კონდუქტორის მაქსიმალური უსაფრთხოების უსაფრთხოების მნიშვნელობებია.
ელექტრო იზოლატორების მაგალითი:
თერმული ფორმა: ისინი იზოლატორები არიან ზოლის ან მილის სახით, რომლებიც მოთავსებულია კონდუქტორების კვანძზე და მათ მიმართ სითბოს მიმართავენ ფორმირებულ კავშირს. უპირატესობები: ის შეესაბამება იზოლირებულ კავშირს და ზოგავს ადგილს, ზრდის სახსრის სიმკვრივეს; მისი სიგრძეზე დანით დაჭრა შეიძლება, რომ ამოიღონ, ის ნარჩენებს არ ტოვებს. უარყოფითი მხარეები: გაცილებით ძვირია ვიდრე ელექტრო ფირები.
Საჰაერო. უპირატესობები: საშუალებას იძლევა მარტივი კავშირი და კონტროლი. მინუსი: მას აქვს დაბალი დიელექტრიკული დაშლის წერტილი, ამიტომ შესაძლებელია რკალების შექმნა.
მინა. უპირატესობები: ეს არის კარგი იზოლატორი და მისი გამჭვირვალობა ან გამჭვირვალობა საშუალებას იძლევა კავშირების დანახვა. მინუსი: ზოგიერთ შემთხვევაში ის შეიძლება იყოს მყიფე, როდესაც შოკირებულია.
Ტყე. უპირატესობები: ეს არის შედარებით იაფი, შეგიძლიათ იზოლირება როგორც საჭიროა. ნაკლოვანებები: ეს არის აალებადი, ამიტომ არ უწევს წინააღმდეგობას მაღალი დატვირთვების სქემებზე.
საიზოლაციო ფირები. უპირატესობები: ისინი იაფია, ისინი შეიძლება იყოს ქსოვილისგან ან PVC- სგან, მათ აქვთ წებოვანი მხარე, რაც საშუალებას აძლევს მას უფრო ადვილად დაიჭიროს და გახვეულიყო გამტარებზე. გარდა ამისა, მათ აქვთ ტემპერატურის წინააღმდეგობა. უარყოფითი მხარეები: დროთა განმავლობაში წებო უარესდება და იწმინდება, ხოლო მავთული ან კაბელები წებოვანია, რამაც შეიძლება გავლენა მოახდინოს კავშირზე.
ლაქები. უპირატესობები: საიზოლაციო ლაქები ძალიან სასარგებლოა კოროზიის თავიდან ასაცილებლად და მიკროსქემის დაფების იზოლირებისთვის; ისინი ასევე გამოიყენება საავტომობილო გრაგნილების მოხვევის მოძრაობის თავიდან ასაცილებლად. უარყოფითი მხარეები: ისინი სპეციალიზირებულია მრეწველობის ან შეკეთებისთვის, არა ყოველდღიური მოხმარებისთვის.
კერამიკა. უპირატესობები: ეწინააღმდეგება ძალიან მაღალ ტემპერატურას. ეს კარგი იზოლატორია და მისი გამჭვირვალობა ან გამჭვირვალობა საშუალებას გაძლევთ ნახოთ კავშირები. მინუსი: ზოგიერთ შემთხვევაში ის შეიძლება იყოს მყიფე, როდესაც შოკირებულია.
ცვილი და პარაფინი. უპირატესობა: მას შეუძლია შეავსოს ბლოკები, რომლებიც საჭიროებენ საიზოლაციო და დაფარულ დაფებს. იგი ასევე გამოიყენება გაჟღენთილი ქაღალდით, რომელიც მიბმული ან მიერთებულია შეერთებაზე. მინუსი: დნება ტემპერატურასთან ერთად; თუ ის ძალიან მაღალია, შეიძლება აინთოს.