ठोस इन्सुलेट सामग्री का प्रदर्शन और अनुप्रयोग

  जैसे बहुत सारी ठोस इन्सुलेशन सामग्रियां हैं FR4 शीट, 3240 एपॉक्सी रेज़िन शीट, तथा 3026 फेनोलिक कॉटन क्लॉथ लैमिनेट शीट.

  प्रथम ठोस इन्सुलेशन सामग्री के मुख्य गुण

1. इन्सुलेशन प्रतिरोध

1) लीकेज करंट

  यद्यपि इन्सुलेशन सामग्री की प्रतिरोधकता बहुत अधिक है, एक निश्चित वोल्टेज की कार्रवाई के तहत हमेशा एक छोटा प्रवाह प्रवाहित होता है। इस धारा को लीकेज धारा कहते हैं। लीकेज करंट में दो भाग होते हैं, एक भाग इंसुलेटिंग सामग्री के अंदर से प्रवाहित होता है, और दूसरा भाग इन्सुलेशन सामग्री की सतह के साथ प्रवाहित होता है।

2) सतह प्रतिरोधकता और आयतन प्रतिरोधकता

  समान इन्सुलेशन सामग्री के लिए, तापमान बढ़ने के साथ वॉल्यूम प्रतिरोध मान कम हो जाएगा; सतह पर गंदगी के साथ सतह प्रतिरोध मान कम हो जाएगा; जब इन्सुलेशन सामग्री नम होती है, तो वॉल्यूम प्रतिरोध मान और सतह प्रतिरोध मान दोनों कम हो जाएंगे।

2. टूटने की ताकत

  एक निश्चित मूल्य से अधिक विद्युत क्षेत्र की ताकत की कार्रवाई के तहत इन्सुलेशन सामग्री क्षतिग्रस्त हो जाएगी और अपना इन्सुलेशन प्रदर्शन खो देगी। इस घटना को ब्रेकडाउन कहा जाता है। जब इन्सुलेशन सामग्री टूट जाती है तो विद्युत क्षेत्र की ताकत को ब्रेकडाउन ताकत कहा जाता है, और इकाई केवी/मिमी है।

  इन्सुलेशन सामग्री के टूटने को इसमें विभाजित किया जा सकता है:

1) बिजली खराब होना

  एक मजबूत विद्युत क्षेत्र की कार्रवाई के तहत, ढांकता हुआ के अंदर आवेशित कण हिंसक रूप से चलते हैं, जिससे टकराव आयनीकरण होता है, आणविक संरचना नष्ट हो जाती है, संचालन बढ़ जाता है और अंत में टूट जाता है।

2) थर्मल ब्रेकडाउन

  एक मजबूत विद्युत क्षेत्र की कार्रवाई के तहत, ढांकता हुआ नुकसान के कारण ढांकता हुआ के अंदर गर्मी उत्पन्न होती है। यदि इसे समय पर नष्ट नहीं किया जा सकता है, तो ढांकता हुआ का आंतरिक तापमान बढ़ जाएगा, जिससे आणविक संरचना टूट जाएगी और टूट जाएगी।

3) डिस्चार्ज ब्रेकडाउन

  एक मजबूत विद्युत क्षेत्र की कार्रवाई के तहत, ढांकता हुआ में मौजूद बुलबुले पहले टकराव आयनीकरण और निर्वहन से गुजरते हैं, और अशुद्धियां भी विद्युत क्षेत्र के ताप से वाष्पीकृत हो जाती हैं, जिसके परिणामस्वरूप बुलबुले बनते हैं, इसलिए बुलबुला निर्वहन आगे विकसित होता है, जिससे टूटना होता है। संपूर्ण इन्सुलेशन सामग्री।

3। उष्मा प्रतिरोध

  विद्युत उपकरणों के संचालन के दौरान, इसकी इन्सुलेट सामग्री लंबे समय तक गर्म परिस्थितियों में काम करती है, इसलिए चयनित इन्सुलेट सामग्री में गर्मी प्रतिरोध की एक निश्चित डिग्री होनी चाहिए। चूंकि मुख्य कारक जो इन्सुलेट सामग्री की उम्र बढ़ने का कारण बनता है वह तापमान है, विभिन्न इन्सुलेट सामग्री के गर्मी प्रतिरोध के अनुसार, उपयोग के दौरान अधिकतम तापमान विद्युत उत्पादों की सेवा जीवन सुनिश्चित करने और उपयोग के दौरान अत्यधिक उच्च तापमान से बचने और इन्सुलेशन में तेजी लाने के लिए निर्दिष्ट किया जाता है। सामग्री उम्र बढ़ने.

  विद्युत इन्सुलेशन सामग्री को उनके स्वीकार्य अधिकतम तापमान के अनुसार सात ताप प्रतिरोध ग्रेड में विभाजित किया गया है:

1) वाई ग्रेड

  अधिकतम तापमान 90°C है. मुख्य इन्सुलेशन सामग्री में लकड़ी, कपास, कागज और फाइबर जैसे प्राकृतिक वस्त्र, साथ ही सेलूलोज़ एसीटेट और पॉलियामाइड पर आधारित वस्त्र और प्लास्टिक शामिल हैं जो थर्मल रूप से विघटित होने में आसान होते हैं और कम पिघलने बिंदु वाले होते हैं।

2) ग्रेड ए

  अधिकतम तापमान 105°C है. मुख्य इन्सुलेशन सामग्री खनिज तेल में काम करने वाली वाई ग्रेड सामग्री, तेल या ओलेरोसिन यौगिक गोंद, तामचीनी तार, फिल्टर कपड़ा, डामर पेंट इत्यादि के साथ गर्भवती वाई ग्रेड सामग्री हैं।

3) कक्षा ई

  सीमा तापमान 120 ℃ है, और मुख्य इन्सुलेशन सामग्री पॉलिएस्टर फिल्म और ए-ग्रेड सामग्री मिश्रित, कांच का कपड़ा, तेल आधारित राल पेंट, विनाइल एसीटेट गर्मी प्रतिरोधी तामचीनी तार, आदि हैं।

4) ग्रेड बी

  अधिकतम तापमान 130℃ है. मुख्य इन्सुलेशन सामग्री पॉलिएस्टर फिल्म, अभ्रक, ग्लास फाइबर, एस्बेस्टस और अन्य उत्पाद हैं जिन्हें उपयुक्त राल बॉन्डिंग और पॉलिएस्टर एनामेल्ड तार द्वारा संसेचित और ओवरकोट किया जाता है।

5) एफ ग्रेड

  सीमा तापमान 155 ℃ है, और मुख्य इन्सुलेशन सामग्री अभ्रक शीट उत्पाद हैं जो कार्बनिक फाइबर सामग्री, ग्लास फाइबर और एस्बेस्टस, ग्लास वार्निश कपड़े, आदि के साथ प्रबलित हैं।

6) कक्षा एच

  सीमा तापमान 180 ℃ है, और मुख्य इन्सुलेशन सामग्री अकार्बनिक सामग्री, मोटी एफ ग्रेड सामग्री, सिलिकॉन कार्बनिक पेंट, सिलिकॉन कार्बनिक रबर इत्यादि के साथ प्रबलित अभ्रक उत्पादों के साथ या बिना प्रबलित होती है।

7) ग्रेड सी

  सीमा तापमान 180 ℃ से ऊपर है, और मुख्य इन्सुलेट सामग्री में अकार्बनिक खनिज शामिल हैं जो क्वार्ट्ज, एस्बेस्टस, अभ्रक, कांच और इलेक्ट्रिक चीनी मिट्टी के बरतन सामग्री जैसे किसी भी कार्बनिक बाइंडर और संसेचन का उपयोग नहीं करते हैं।

4. यांत्रिक शक्ति

  विभिन्न इन्सुलेट सामग्री की विशिष्ट आवश्यकताओं के अनुसार, तन्यता, संपीड़न, फ्लेक्सुरल, कतरनी, आंसू और प्रभाव प्रतिरोध जैसे विभिन्न शक्ति सूचकांक तदनुसार निर्धारित किए जाते हैं। विभिन्न इन्सुलेशन सामग्रियों में भी विभिन्न प्रदर्शन सूचकांक होने चाहिए। जैसे पारगम्यता, तेल प्रतिरोध, बढ़ाव, सिकुड़न, विलायक प्रतिरोध और चाप प्रतिरोध।

5. इन्सुलेशन सामग्री की उम्र बढ़ना

  विद्युत उपकरणों में इन्सुलेशन सामग्री के संचालन के दौरान, बिजली और गर्मी जैसे विभिन्न कारणों से अपरिवर्तनीय रासायनिक और भौतिक परिवर्तनों की एक श्रृंखला होती है, जिसके परिणामस्वरूप विद्युत और यांत्रिक गुणों में गिरावट आती है, और यह अपरिवर्तनीय परिवर्तन पुराना हो जाता है। उम्र बढ़ने के कारण हैं:

1) ढांकता हुआ में कम आणविक वाष्पशील घटकों का पलायन होता है।

2) गर्मी और ऑक्सीजन की क्रिया के तहत डीपोलीमराइजेशन और ऑक्सीडेटिव क्रैकिंग, प्रतिक्रिया शुरू करने के लिए मुक्त कण उत्पन्न करते हैं।

3) थर्मल क्रैकिंग, जो हानिकारक पदार्थ पैदा करती है, हाइड्रोजन क्लोराइड का कुछ सामग्रियों पर उत्प्रेरक प्रभाव पड़ता है।

4) हाइड्रोलिसिस। गर्मी की कार्रवाई के तहत, नमी इन्सुलेट सामग्री के साथ प्रतिक्रिया करके हाइड्रोलिसिस का कारण बनती है।

5) आणविक श्रृंखला का बहुलकीकरण जारी रहता है, जिससे इन्सुलेशन सामग्री भंगुर हो जाती है।

  दूसरा, ठोस इन्सुलेशन सामग्री का अनुप्रयोग

1. इंसुलेटिंग पेंट

  इंसुलेटिंग पेंट को डिपिंग पेंट, कवरिंग पेंट और सिलिकॉन स्टील शीट पेंट में विभाजित किया जा सकता है।

1) डिपिंग पेंट

  मुख्य रूप से मोटरों, विद्युत कॉइल्स और इंसुलेटिंग भागों को अंतराल और माइक्रोपोर को भरने और उनके विद्युत और यांत्रिक गुणों में सुधार करने के लिए उपयोग किया जाता है। आमतौर पर एल्केड डिपिंग पेंट और मेलामाइन एल्केड डिपिंग पेंट का उपयोग किया जाता है। ये दोनों बेकिंग पेंट हैं, दोनों में तेल प्रतिरोध और चाप प्रतिरोध अच्छा है, और पेंट फिल्म चिकनी और चमकदार है।

2) कवर पेंट

  वार्निश और इनेमल दो प्रकार के होते हैं, जिनका उपयोग विसर्जन उपचार के बाद कॉइल और इन्सुलेट भागों को कोट करने के लिए किया जाता है, और यांत्रिक क्षति और वायुमंडलीय, चिकनाई वाले तेल और रसायन को रोकने के लिए एक इन्सुलेट सुरक्षात्मक परत के रूप में सतह पर एक सतत और समान पेंट फिल्म बनाते हैं। औषधियों का क्षरण.

2. इन्सुलेशन पेपर

  इंसुलेटिंग पेपर कागज और तेल के साथ संयुक्त एक इंसुलेटिंग सामग्री है। लिपटे हुए केबल पेपर को तेल-पेपर मिश्रित इन्सुलेशन संरचना बनाने के लिए वैक्यूम के तहत केबल तेल के साथ सुखाया और संसेचित किया जाता है। केबल पेपर लकड़ी के फाइबर से बना होता है, जिसमें उच्च विद्युत गुण, रासायनिक स्थिरता और यांत्रिक शक्ति होती है। नए प्रकार के पॉलीप्रोपाइलीन लकड़ी फाइबर पेपर में कम ढांकता हुआ नुकसान की उत्कृष्ट विशेषताएं हैं।

3. प्लास्टिक इंसुलेटेड केबल की इन्सुलेशन परत

  प्लास्टिक इंसुलेटेड केबल की इंसुलेशन परत एक्सट्रूडेड इंसुलेशन है। एक्सट्रूज़न इन्सुलेशन एक समान इन्सुलेशन परत संरचना बनाने के लिए एक्सट्रूज़न प्रक्रिया उपकरण के साथ कंडक्टर पर प्लास्टिक, रबर और अन्य उच्च आणविक पॉलिमर को कसकर निचोड़ना है। आम तौर पर उपयोग की जाने वाली एक्सट्रूडेड इन्सुलेशन सामग्री में पॉलीविनाइल क्लोराइड, पॉलीइथाइलीन, क्रॉस-लिंक्ड पॉलीइथाइलीन और एथिलीन-प्रोपलीन रबर शामिल हैं।

1)पॉलीविनाइल क्लोराइड (पीवीसी)

  पॉलीविनाइल क्लोराइड में अच्छे विद्युत गुण और यांत्रिक शक्ति होती है, एसिड, क्षार और तेल प्रतिरोध होता है, गैर-ज्वलनशील होता है, और अच्छी प्रक्रिया प्रदर्शन होता है। नुकसान यह है कि गर्मी प्रतिरोध कम है, इन्सुलेशन प्रतिरोध छोटा है, और ढांकता हुआ नुकसान बड़ा है।

2) पॉलीथीन (पीई)

  पॉलीथीन में उत्कृष्ट विद्युत गुण और कम ढांकता हुआ नुकसान होता है। उचित मात्रा में एडिटिव्स जोड़ने से पॉलीथीन के कोरोना प्रतिरोध, गर्मी प्रतिरोध और यांत्रिक शक्ति में सुधार हो सकता है, और पर्यावरणीय तनाव क्रैकिंग गुणों में सुधार हो सकता है।

3) क्रॉस-लिंक्ड पॉलीथीन

  क्रॉस-लिंक्ड पॉलीथीन में गर्मी प्रतिरोध अच्छा है, लेकिन कोरोना और मुक्त निर्वहन प्रतिरोध खराब है। क्रॉस-लिंक्ड पॉलीथीन केबल में उच्च स्वीकार्य तापमान वृद्धि और बड़ी स्वीकार्य वर्तमान-वहन क्षमता होती है। यह विभिन्न वोल्टेज के लिए उपयुक्त है, इसका उपयोग हाई-ड्रॉप बिछाने के लिए किया जा सकता है, और इसे स्थापित करना और रखरखाव करना आसान है।

4) एथिलीन प्रोपलीन रबर (XLPE)

  रबर इन्सुलेशन लचीला, मोड़ने में आसान और लोचदार होता है, लेकिन इसमें कोरोना प्रतिरोध, ओजोन प्रतिरोध, गर्मी प्रतिरोध और तेल प्रतिरोध कम होता है। रबर इंसुलेटेड केबल का उपयोग गंभीर ठंडी जलवायु में किया जा सकता है, और ये उन सर्किट के लिए उपयुक्त हैं जिन्हें कई बार अलग किया गया है, लेकिन इन्हें केवल कम-वोल्टेज केबल के रूप में उपयोग किया जा सकता है और फिक्स्ड-लेइंग सर्किट के लिए उपयुक्त नहीं हैं।