Приклад електричного ізолятора

Електричні ізолятори

електроізолятори Вони є матеріали, що перешкоджають проходженню електрики через них. Ця функція використовується для захисту електричних ланцюгів та з'єднань.

Електрика утворюється тими фізичними явищами, в яких є електричні заряди, які можуть бути статичними або протікати через середовище.

Матеріали, через які електричний струм може циркулювати з більшими чи меншими труднощами, називаються провідниками.

Матеріали, що перешкоджають проходженню електрики, називаються ізоляторами або діелектриками.

Провідні матеріали - це ті, які в своїй електронній конфігурації мають такі електрони можна легко від'єднати, завдяки чому через нього легко протікає електрика речовина. Метали, деякі оксиди та електроліти є провідниками електрики.

Ізоляційні матеріали це речовини, в яких їх електронні структури міцніші, а електрони майже не відриваються від зовнішніх орбіт, отже пропонують високий опір проходженню електричного струму, запобігаючи в певних умовах відсутності електрики. Деякі з цих матеріалів - повітря, скло, кераміка або пластмаси.

Основними функціями ізоляторів є наступні:

Середній. Пластини ізоляційного матеріалу використовуються, покриті на одній або обох гранях шаром провідного металу, як правило, міді. Вони служать опорою для електронних компонентів і схем, що утворюються. Ці матеріали являють собою комбінації волокон і пластмас, призначені витримувати високі температури і не горіти.

Запобігання дузі. Якби доріжки, утворені провідною пластиною ланцюгової опори, були відкриті, було б два недоліки: Через близькість деяких провідників один до одного можуть виникати невеликі дуги, що може спричинити несправність ланцюга. З іншого боку, вплив повітря та забруднюючих речовин може спричинити окислення струмопровідної частини, що призведе до погіршення стану та поломки ланцюгів. Щоб уникнути цих незручностей, після виготовлення друкованих плат місця, де будуть припаяні компоненти, захищаються і Їм дають ванну з ізолюючим лаком, який, крім того, що є поганим провідником електрики, стійкий до нагрівання та горіння.

Ізоляція провідників. Металеві дроти та кабелі можуть проводити електрику від однієї точки до іншої, і повітря між ними є єдиним ізолятором. Однак деякі обставини можуть вплинути на них і спричинити коротке замикання, наприклад протяги що може призвести до їх зіткнення один з одним або перевищення електричної напруги, що може призвести до дуг між ними Вони. Ось чому електричні провідники у вигляді проводів і кабелів захищені ізолюючим шаром навколо них. Ці шари виготовляються з ПВХ-пластику, хоча раніше використовувались інші гнучкі пластмаси і навіть протипожежні тканини.

Ізоляція зв’язків. Коли ми з'єднуємо кінці двох провідників для забезпечення безперервності або розширення електричного з'єднання, ми повинні захистити з'єднання певним типом ізоляційної стрічки. У наш час використовуються клейкі стрічки ПВХ, пластифікована тканина та термоформовані ізоляційні стрічки, які розміщують на з'єднанні та нагрівають, щоб відповідати з'єднанню, яке потрібно ізолювати.

Хоча місія ізоляторів полягає у запобіганні електропровідності, коли є потік надмірна (велика сила струму) або велика різниця потенціалів (висока напруга), ізолятори досягають зателефонував діелектрична точка розриву, що є точкою, в якій ізоляційний матеріал може проводити електрику.

Ізоляційна здатність і точка пробою діелектрика відрізняються для кожної речовини. Наприклад, якщо у нас є два електричні провідники, кінчики яких розташовані на відстані 4 мм, і ми подаємо невеликий струм, наприклад, 12 В, з високим інтенсивності, наприклад 20 А, лише повітря між обома кінцями, оскільки у нього низька точка діелектричного пробою, дуга буде утворюватися при проходженні струм. Якщо ми розмістимо інший матеріал, наприклад дерево, дуга не буде утворюватися, поки інтенсивність струму не досягне точки діелектричного пробою деревини.

Ось чому комерційні електричні кабелі мають напругу та силу струму, на яких нанесено напругу, що є максимальними значеннями безпеки праці для цього провідника.

Приклад електричних ізоляторів:

Термоформована ізоляція: Вони являють собою ізолятори у вигляді смуги або трубки, яка розміщується на стику провідників, і на них подається тепло, прилягаючи до утвореного з'єднання. Переваги: ​​він прилягає до з'єднання, яке потрібно утеплити, і економить простір, збільшує жорсткість стику; його також можна розрізати уздовж бритвою, щоб видалити її, вона не залишає залишків. Недоліки: Це набагато дорожче, ніж електричні стрічки.

Повітря. Переваги: ​​Дозволяє легке підключення та управління. Недолік: у нього низька точка пробою діелектрика, тому можна створювати дуги.

Скло. Переваги: ​​Це хороший ізолятор, і його прозорість або напівпрозорість дозволяють побачити з'єднання, він витримує дуже високі температури. Недолік: У деяких випадках він може бути крихким при шоці.

Деревина. Переваги: ​​порівняно недорого, ви можете утеплювати себе за необхідності. Недоліки: Вогненебезпечний, тому не витримує ланцюгів з великими навантаженнями.

Ізоляційні стрічки. Переваги: ​​вони недорогі, їх можна виготовити з тканини або ПВХ, вони мають клейку сторону, що дозволяє їй легше прилипати і обертатися навколо провідників. Крім того, вони мають стійкість до температури. Недоліки: З часом клей, як правило, псується і відшаровується, залишаючи при цьому дріт або кабелі липкими, що може вплинути на з’єднання.

Лаки. Переваги: ​​Ізоляційні лаки дуже корисні для запобігання корозії та ізоляції друкованих плат; Вони також використовуються для запобігання руху поворотів обмоток двигуна. Недоліки: Вони призначені для спеціалізованого використання в промисловості або для ремонту, а не для щоденного використання.

Кераміка. Переваги: ​​Стійкий до дуже високих температур. Це хороший ізолятор, і його прозорість або напівпрозорість дозволяють побачити з'єднання. Недолік: У деяких випадках він може бути крихким при шоці.

Віск і парафін. Перевага: Він може заповнювати блоки, які потребують ізоляції та покривати друковані плати. Він також використовується для просочення паперу, який прив’язується або приклеюється до з'єднання. Недолік: плавиться з температурою; якщо він занадто високий, він може спалахнути.