Primer električnega izolatorja

Električni izolatorji

The električni izolatorji So materiali, ki preprečujejo prehod električne energije skozi njih. Ta funkcija se uporablja za zaščito električnih vezij in povezav.

Elektriko tvorijo tisti fizikalni pojavi, pri katerih obstajajo električni naboji, ki so lahko statični ali tečejo skozi medij.

Materiali, skozi katere lahko električni tok kroži z večjimi ali manjšimi težavami, se imenujejo vodniki.

Materiali, ki preprečujejo prehod električne energije, se imenujejo izolatorji ali dielektriki.

Prevodni materiali so tisti, ki imajo v svoji elektronski konfiguraciji elektrone, ki jih imajo se lahko enostavno odlepi, zaradi česar skozi to enostavno teče elektrika snov. Kovine, nekateri oksidi in elektroliti so prevodniki električne energije.

The Izolacijski materiali so snovi, v katerih so njihove elektronske strukture močnejše in se elektroni skorajda ne ločijo od zunanjih orbit, zato nudijo visoko odpornost na prehod električnega toka, v določenih pogojih preprečuje, da bi elektrika ne prehajala. Nekateri od teh materialov so zrak, steklo, keramika ali plastika.

Glavne funkcije izolatorjev so naslednje:

Srednje. Plošče izolacijskega materiala se uporabljajo na eni ali obeh straneh prekrite s plastjo prevodne kovine, običajno bakra. Služijo kot podpora elektronskim komponentam in vezjem, ki so oblikovana. Ti materiali so kombinacija vlaken in umetnih snovi, zasnovani tako, da prenesejo visoke temperature in ne gorijo.

Preprečevanje loka. Če bi bili izpostavljeni tiri, oblikovani s prevodno ploščo nosilca vezja, bi obstajali dve pomanjkljivosti: Zaradi bližine nekaterih vodnikov med seboj lahko pride do majhnih lokov, ki bi povzročili okvaro vezje. Po drugi strani pa lahko izpostavljenost zraku in onesnaževalom povzroči oksidacijo prevodnega dela, s tem pa tudi poslabšanje in okvaro vezij. Da bi se izognili tem neprijetnostim, so po izdelavi vezij zaščitene točke in mesta za spajkanje komponent Dobijo kopel z izolacijskim lakom, ki je poleg tega, da je slab prevodnik električne energije, odporen na toploto in zgorevanje.

Izolacija vodnikov. Kovinske žice in kabli lahko prevajajo elektriko od ene točke do druge, zrak med njimi pa je edini izolator. Nekatere okoliščine pa lahko vplivajo nanje in povzročijo kratek stik, na primer prepih zaradi česar lahko trčijo med seboj ali presežejo električno napetost, kar lahko povzroči loke med njimi oni. Zato so električni vodniki v obliki žic in kablov zaščiteni z izolacijsko plastjo okoli njih. Te plasti so narejene iz PVC plastike, čeprav so bile prej uporabljene druge prožne plastike in celo protipožarne tkanine.

Izolacija povezav. Ko spojimo konce dveh vodnikov, da zagotovimo kontinuiteto ali podaljšamo električno povezavo, moramo spoj zaščititi z nekakšnim izolacijskim trakom. Dandanes se uporabljajo PVC lepilni trakovi, plastificirana tkanina in termooblikovalni izolacijski trakovi, ki jih namestimo na priključek in ogrevamo, da se prilega priključku, ki ga želimo izolirati.

Čeprav imajo izolatorji nalogo preprečevati prevajanje električne energije, kadar obstaja pretok previsoka (velika amperaža) ali velika potencialna razlika (visoka napetost), izolatorji dosežejo poklical dielektrična točka loma, kar je točka, na kateri lahko izolacijski material prevaja elektriko.

Izolacijska sposobnost in točka razpada dielektrika sta pri vsaki snovi različni. Na primer, če imamo dva električna vodnika, katerih konici sta 4 mm narazen, in uporabimo majhen tok, na primer 12 V, z visoko intenzivnosti, kot je 20 A, z zrakom med obema koncema, saj ima nizko dielektrično točko razgradnje, bo ob prehodu trenutno. Če postavimo drug material, na primer les, ne bo nastal oblok, dokler jakost toka ne doseže točke dielektrične razgradnje lesa.

To je razlog, zakaj imajo komercialni električni kabli natisnjeno napetost in amperažo, kar sta največji varnostni vrednosti za ta vodnik.

Primer električnih izolatorjev:

Termoformabilna izolacija: So izolatorji v obliki traku ali cevi, ki je nameščen na stičišču vodnikov in na njih deluje toplota, ki se prilega na oblikovano povezavo. Prednosti: prilega se priključku, ki ga je treba izolirati, in prihrani prostor, poveča togost spoja; lahko ga tudi vzdolžno prerežemo z britvico, če ga odstranimo, ne pušča ostankov. Slabosti: Je veliko dražji od električnih trakov.

Zrak. Prednosti: olajša vzpostavljanje in nadzor povezav. Pomanjkljivost: ima nizko dielektrično točko razgradnje, zato je mogoče ustvariti loka.

Steklo. Prednosti: Je dober izolator in njegova prosojnost ali prosojnost omogoča vidnost povezav in je odporen na zelo visoke temperature. Pomanjkljivost: V nekaterih primerih je ob pretresanju lahko krhka.

Les. Prednosti: je relativno poceni, po potrebi se lahko izolirate. Slabosti: Je vnetljiv, zato se ne upira vezjem z velikimi obremenitvami.

Izolacijski trakovi. Prednosti: poceni so, lahko so iz blaga ali PVC-ja, imajo lepilno stran, ki omogoča, da se lažje oprime in ovije okoli vodnikov. Poleg tega imajo odpornost proti temperaturi. Slabosti: Sčasoma se lepilo ponavadi poslabša in odlepi, medtem ko žica ali kabli ostanejo lepljivi, kar lahko vpliva na povezavo.

Laki. Prednosti: Izolacijski laki so zelo koristni za preprečevanje korozije in izolacijo vezij; Uporabljajo se tudi za preprečevanje premikanja zavojev navitij motorja. Slabosti: Namenjene so specializirani uporabi v industriji ali popravilih in ne za vsakodnevno uporabo.

Keramika. Prednosti: Odporen na zelo visoke temperature. Je dober izolator in njegova prosojnost ali prosojnost omogoča prikaz povezav. Pomanjkljivost: V nekaterih primerih je ob pretresanju lahko krhka.

Vosek in parafin. Prednost: Lahko zapolni bloke, ki zahtevajo izolacijo, in pokrije vezja, uporablja pa se tudi z impregnacijskim papirjem, ki je vezan ali lepljen na povezavo. Pomanjkljivost: tali se s temperaturo; če je previsoka, se lahko vname.