Classification des matériaux isolants

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Classification des matériaux isolants

Les matériaux isolants comprennent les matériaux isolants contre les gaz, les matériaux isolants liquides et les matériaux isolants solides. Elle concerne de nombreuses industries comme l’électrotechnique, la pétrochimie, l’industrie légère, les matériaux de construction, le textile, etc.

Matériau isolant contre les gaz

Généralement, le gaz sec à température et pression normales présente de bonnes performances d'isolation. En tant que matériau isolant, les diélectriques gazeux doivent également répondre aux exigences en matière de propriétés physiques et chimiques et d'économie. L'air et l'hexafluorure de soufre gazeux sont des matériaux d'isolation gazeux couramment utilisés.

L'air a de bonnes performances d'isolation. Après panne, ses performances d’isolation peuvent être restaurées automatiquement et instantanément. Ses propriétés électriques et physiques sont stables, ses sources sont extrêmement riches et son application est large. Cependant, la tension de claquage de l'air est relativement faible. Une électrode tranchante, une courte distance, une forme d'onde de tension raide, une température élevée, une humidité élevée et d'autres facteurs peuvent réduire la tension de claquage de l'air.

Le gaz hexafluorure de soufre (SF6) est une sorte de gaz inerte ininflammable, incolore et insipide. Il a de bonnes performances d'isolation et une capacité d'extinction d'arc, bien supérieure à celle de l'air. Il a été largement utilisé dans les appareils électriques à haute tension. Le gaz hexafluorure de soufre a également une excellente stabilité thermique et chimique, mais à une température élevée supérieure à 600 degrés, le gaz hexafluorure de soufre se décomposera et produira des substances toxiques. Par conséquent, nous devons prêter attention aux aspects suivants lors de l’utilisation.

(1) contrôler strictement la teneur en eau et prendre des mesures de déshumidification et de protection contre l'humidité.

(2) utiliser un adsorbant approprié pour absorber les substances nocives et l'eau.

(3) la pression du gaz hexafluorure de soufre dans le disjoncteur ne doit pas être trop élevée pour se liquéfier.

(4) l'endroit où est placé l'équipement d'hexafluorure de soufre doit avoir de bonnes conditions de ventilation.

(5) des mesures de protection du travail nécessaires et fiables doivent être prises pour le personnel d'exploitation et de maintenance

Matériau isolant liquide

L'huile isolante comprend l'huile minérale naturelle, l'huile végétale naturelle et l'huile synthétique, comme le montre la figure. L'huile minérale naturelle est largement utilisée. C'est une sorte de liquide neutre, jaune d'or et présentant une bonne stabilité chimique et électrique. Il est principalement utilisé dans les transformateurs de puissance, les disjoncteurs sans huile, les câbles haute tension, les condensateurs immergés dans l'huile et d'autres équipements. L'huile végétale naturelle comprend l'huile de ricin, l'huile de soja, etc. L'huile synthétique est principalement utilisée dans les transformateurs de puissance, les câbles haute tension et les condensateurs en papier immergés dans l'huile.

L'huile isolante sera polluée et vieillie par divers facteurs pendant le stockage, le transport et l'exploitation. La chaleur et l’oxygène jouent le rôle le plus important dans le vieillissement du pétrole. Les mesures adoptées dans l'industrie pour prévenir le vieillissement de l'huile comprennent : le renforcement de la dissipation thermique pour réduire la température de l'huile ; isoler l'huile de transformateur de l'air avec de l'azote et un film ; utiliser un déshydratant pour éliminer l'humidité ; ajouter un antioxydant ; empêcher la lumière du soleil, etc. Une fois que l’huile est polluée, elle peut être purifiée et régénérée par filtration sous pression ou purification électrique.

Afin de garantir le fonctionnement sûr de l'équipement rempli d'huile, l'élévation de température, la hauteur du niveau d'huile, le point d'éclair de l'huile, l'indice d'acide, la résistance au claquage et la valeur tangente de perte diélectrique de l'huile doivent être vérifiés fréquemment, ainsi que l'analyse chromatographique du transformateur. L'huile doit être effectuée si nécessaire. Lorsqu'il est nécessaire d'ajouter de l'huile, le modèle original ou un modèle similaire doit être utilisé dans la mesure du possible et l'essai de mélange doit être effectué.

Matériau isolant solide

Il existe de nombreux types de matériaux isolants solides, qui présentent d’excellentes performances d’isolation et sont largement utilisés dans les systèmes électriques. Les matériaux isolants solides couramment utilisés comprennent : la peinture isolante, le caoutchouc isolant, les produits fibreux, le caoutchouc, le plastique et leurs produits, les produits en verre et en céramique, le mica, l'amiante et leurs produits, etc.

La peinture isolante et la colle isolante sont des matériaux isolants importants à base de polymère, qui peuvent être solidifiés en dure isolante ou en tout isolant sous certaines conditions.

La peinture isolante est principalement composée d'une base de peinture, d'un solvant, d'un diluant, d'un enduit et d'autres pièces. Après formation du film et durcissement, la peinture isolante a une force isolante élevée, qui peut être utilisée comme isolation par immersion ou comme isolation de revêtement pour moteur et bobine électrique. Selon l'application, elle peut être divisée en peinture d'imprégnation, peinture en fil émaillé, peinture de revêtement, peinture pour tôle d'acier au silicium et peinture anti-corona.

La colle isolante est similaire à la peinture isolante, généralement avec enduit, qui est largement utilisée pour couler des joints de câbles, des traversées, des transformateurs de courant de 220 kV et moins et des transformateurs de tension de 10 kV et moins. Les adhésifs isolants utilisés comprennent l'adhésif pour câble jaune, l'adhésif pour câble noir, l'adhésif pour câble époxy, l'adhésif en résine époxy, l'adhésif en polyester époxy, etc.

Les produits en fibres isolantes font référence à des matériaux isolants constitués de papier isolant, de carton, de tubes en papier et de divers tissus fibreux. Les produits en fibres imprégnées sont constitués de produits en fibres isolantes comme matériau de base, imprégnés de peinture isolante. Il a une certaine résistance mécanique, résistance électrique, résistance à l'humidité et possède des fonctions spéciales telles que la résistance à la moisissure, à l'électricité et aux radiations. Les produits stratifiés électriques isolants sont des matériaux isolants structurels stratifiés, constitués de fibres comme matériau de base, recouverts par immersion de différents adhésifs et pressés ou laminés à chaud. Leurs performances dépendent du matériau de base, de l'adhésif et de leur procédé de formage. Ils peuvent être transformés en produits présentant d'excellentes performances électriques, performances mécaniques, résistance à la chaleur, résistance à la moisissure, résistance à l'arc, résistance corona et d'autres caractéristiques.