현대 절연체는 어떤 재료로 만들어 집니까?

현대 절연체의 재료

오늘날 지구상의 모든 곳, 육지와 수중에는 전력선이 있습니다. 구 소련 영토에서만 모든 전력선의 길이는 적도 길이보다 몇 배나 길다. 그리고 오늘날 절연체를 사용하지 않고 가공 전력선을 만들 수 없습니다. 절연체 덕분에 최대 0.5메가볼트의 일정한 작동 전압으로 안정적이고 안정적인 에너지 시스템을 구축할 수 있게 되었습니다.

각각 자체 문제를 해결하는 데 적합한 많은 다른 절연체는 구조적으로 다르지만 동시에 상당히 기능적입니다. 절연 재료의 유전 특성이 이를 보장하므로 전도성 지지대로부터 고전압 전력선을 안정적으로 절연합니다.

절연체 전체와 마찬가지로 절연체의 각 부분은 고전압 라인의 전체 작동 기간 동안 사용되므로 절연체의 주요 요구 사항은 내구성입니다. 그리고 절연체의 재료는 이 조건을 제공할 의무가 있다. 절연체의 주요 재료는 유리, 도자기 및 폴리머입니다.

절연체에 사용되는 유리는 보통의 유리가 아닌 강화유리로 제작되어 특히 내구성이 강하며, 이를 기반으로 가랜드에 조립된 서스펜션 절연체는 우수한 유전 특성, 매우 중요한 이런 종류의 제품의 경우 가격이 상당히 낮습니다.

도자기는 전통적인 단열재 중에서 강도가 가장 높습니다. 원시 도자기 덩어리가 플라스틱이고 모양이 가장 최적으로 주어질 수 있기 때문에 번개도 견딜 수 있으므로 완성 된 절연체의 구성이 그러한 환경에도 가장 취약한 것으로 판명됩니다. 엄청난 대기 현상.

고분자 절연체 - 가장 현대적인 솔루션으로 비교적 최근에 만들어지고 적용되기 시작했습니다. 전력선용 고분자 절연체는 내구성이 뛰어나고 유전 특성이 우수하며 생산 비용이 많이 들지 않습니다. 수백 킬로볼트의 경우 폴리머 절연체가 작동하지 않지만 수십 킬로볼트의 경우 폴리머 절연체가 정확히 필요한 것입니다. 다음으로 현대 절연체의 재료에 대해 자세히 살펴 보겠습니다.

최근 몇 년간 발전해 온 실리콘 고무 기반 절연체 생산은 보다 진보적인 솔루션입니다.

실리콘 고무 - 그게 다야 탄성이 있는 고무… 이러한 이유로 실리콘 고무는 매우 유연한 케이블의 절연 재료로 널리 사용됩니다. 일반적으로 에너지 부문에는 스티렌-부타디엔, 부타디엔, 실리콘 실리콘, 에틸렌-프로필렌, 천연 고무 등 다양한 고무가 사용됩니다. 유기실리콘 고무는 폴리유기실록산을 기반으로 합니다.

이 공식에서 R은 유기 라디칼입니다. 라디칼의 종류에 따라 실리콘 고무의 특성이 결정됩니다.주 사슬은 질소, 붕소 및 탄소뿐만 아니라 규소와 산소를 모두 포함할 수 있습니다. 따라서 실록산, 보로실록산 및 실리카 고무가 생성됩니다.

유기실리콘 고무는 고무를 가황 처리하여 얻습니다. 즉, 분자가 공간 복합체에서 가교됩니다. 화학 결합은 라디칼 또는 말단 OH 및 H 그룹에 의해 형성됩니다. 반응은 방사선에 노출되거나 고온에서 화학 물질을 사용하여 수행됩니다.제조업체는 가황 준비가 된 덩어리를 공급합니다.

순수한 실리콘 실리콘 고무는 전기적 특성이 높지 않습니다. 깨지기 쉽고 오존과 빛에 취약한 것으로 밝혀졌습니다. 따라서 충분히 신뢰할 수 있는 절연체를 얻기 위해서는 실리콘 실리콘 고무를 기반으로 한 복합재료가 필요하다. 허용 가능한 품질을 달성하기 위해 이산화티타늄과 실리카 나노분말인 활성 강화 충전제가 추가됩니다. 결과는 허용 가능한 특성을 가진 재료입니다. 평균 사양은 다음과 같습니다.

• 밀도: 1350kg/m3;

• 인열 강도: 5MPa;

• 열용량: 1350J/kg-K;

• 열 전도율: 1.1 W/m-k;

• 전기적 강도: 21kV/mm;

• 유전 손실 탄젠트: 0.00125;

• 비표면 저항: 50.5TΩ;

• 벌크 저항: 5.5TΩ-m.

• 유전 상수: 3.25.

그 결과, 실리콘 고무의 경우 전기물리적 특성이 양호하고, 열전도율이 충분히 높으며, 기계적 강도가 많이 부족함을 알 수 있다. 빛, 오존, 오일에 대한 뛰어난 내성. -90 ° C ~ + 250 ° C 범위의 작동 온도. 재료는 방수이지만 내유성 및 가스 투과성이 있습니다.

도자기.절연체 용 전기 도자기 인 도자기에 대해 말하면 점토, 석영 및 장석을 기반으로 한 인공 광물이라는 것을 기억하십시오. 최종 제품은 세라믹 기술을 사용하여 열처리하여 얻습니다.

전기 도자기의 가장 두드러진 특성은 내열성, 내약품성, 대기 영향에 대한 내성, 전기적 및 기계적 강도 및 저렴한 비용입니다. 이러한 장점을 바탕으로 도자기는 절연체 제조에 사용됩니다. 평균 사양은 다음과 같습니다.

• 밀도: 2400kg/m3;

• 인열 강도: 90MPa;

• 열용량: 1350J/kg-K;

• 열 전도율: 1.1 W/m-k;

• 전기적 강도: 27.5kV/mm;

• 유전 손실 탄젠트: 0.02;

• 비표면 저항: 0.5TΩ;

• 벌크 저항: 0.1TΩ-m.

• 유전 상수: 7.

도자기와 실리콘 고무를 비교하면 고무에 비해 도자기는 깨지기 쉽고 매우 무겁고 높은 유전정접.

유리의 경우 전기 기술 유리는 도자기에 비해 안정적인 원료 기반을 가지고 있으며 생산 기술이 더 간단하고 자동화하기 쉽고 가장 중요한 것은 절연체의 오작동이나 손상을 눈으로 쉽게 식별 할 수 있다는 것입니다. 일련의 유리 절연체를 깨면 유전체 스커트가 바닥으로 떨어지며 도자기를 깨도 스커트가 손상되지 않습니다. 손상된 유리 절연체는 즉시 볼 수 있으며 도자기 진단을 위해 추가 장치, 야간 투시 장치를 사용해야합니다.

화학적으로 전기 유리는 나트륨, 붕소, 칼슘, 규소, 알루미늄 등의 산화물 세트입니다. 이것은 실제로 매우, 매우 걸쭉한 액체입니다.전기 유리는 일반 알칼리 유리와 달리 저알칼리 유리로 작동 중에 깨지거나 흐려지지 않습니다. 기능은 다음과 같습니다.

• 밀도: 2500kg/m3;

• 인열 강도: 90MPa;

• 열용량: 1000J/kg-K;

• 열전도율: 0.92W/m-k;

• 전기적 강도: 48kV/mm;

• 유전 손실 탄젠트: 0.024;

• 비표면 저항: 100TΩ;

• 비체적 저항률: 1 TOM-m.

• 유전 상수: 7.

유리 절연체의 단점은 전기 유리 생산 시 장시간 조리해야 하기 때문에 에너지 소비가 높다는 것입니다.