绝缘材料的选择要考虑哪些因素?常见种类有哪些?

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绝缘材料的选择需要考虑多种因素,包括电气性能、热性能、力学性能、耐化学药品性、耐气候变化性、耐腐蚀性等。具体来说,需要关注以下指标:

1. 绝缘电阻和电阻率:材料导电越小,其电阻越大,两者成倒数关系,对绝缘材料来说,总是希望电阻率尽可能高。
2. 相对介电常数和介质损耗角正切:绝缘材料用途有二:电网络各部件的相互绝缘和电容器的介质(储能)。前者要求相对介电常数小,后者要求相对介电常数大,而两者都要求介质损耗角正切小,尤其是在高频与高压下应用的绝缘材料,为使介质损耗小,都要求采用介质损耗角正切小的绝缘材料。
3. 击穿电压和电气强度:在某一个强电场下绝缘材料发生破坏,失去绝缘性能变为导电状态,称为击穿。击穿时的电压称为击穿电压(介电强度)。电气强度是在规定条件下发生击穿时电压与承受外施电压的两电极间距离之商,也就是单位厚度所承受的击穿电压。对于绝缘材料而言,一般其击穿电压、电气强度的值越高越好。
4. 拉伸强度:拉伸强度是在拉伸试验中,试样承受的最大拉伸应力。它是绝缘材料力学性能试验应用广、有代表性的试验。
5. 耐燃烧性:指绝缘材料接触火焰时抵制燃烧或离开火焰时阻止继续燃烧的能力。随着绝缘材料应用日益扩大,对其耐燃烧性要求更显重要,人们通过各种手段,改善和提高绝缘材料的耐燃烧性。耐燃烧性越高,其安全性越好。

常见的绝缘材料种类包括气体绝缘材料(如空气、氮气、六氟化硫等)、液体绝缘材料(如矿物绝缘油、合成绝缘油等)和固体绝缘材料(如绝缘漆、绝缘胶、绝缘纸、绝缘纤维制品、塑料、橡胶、玻璃、陶瓷及其制品等)。

在选择绝缘材料时,需要综合考虑各种因素,以确保其能够满足特定应用场景的要求。
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