現代絕緣體由哪些材料製成？

現代絕緣子材料

今天，我們星球上的任何地方，無論是陸地上還是水下，都有電線。僅在前蘇聯境內，所有電力線的長度都比赤道長許多倍。今天，如果不使用絕緣體，架空電力線是行不通的。多虧了絕緣體，才有可能建立可靠穩定的能源系統，其恆定工作電壓高達 0.5 兆伏。

架空電力線

大量不同的絕緣體，每一種都適用於解決自己的問題，它們在結構上各不相同，但同時又非常實用。它們為高壓電源線與導電支架提供可靠的絕緣，因為絕緣材料的介電特性確保了這一點。

絕緣子的每一段都如同整個絕緣子一樣，服務於高壓線路的整個運行週期，因此對絕緣子的主要要求是耐久性。而絕緣子的材料有義務提供這個條件。絕緣子的主要材料是玻璃、瓷和聚合物。

絕緣子所用的玻璃不一般，它是由鋼化玻璃製成的，特別耐用，以它為基礎的懸式絕緣子，組裝成花環，具有優良的介電特性，而這種非常重要的產品的價格卻很低。

瓷在傳統絕緣材料中強度最高。它甚至能夠無痛地承受閃電，因為陶瓷的原始質量是塑料，並且可以給出最佳形狀，因此成品絕緣子的配置即使在這種情況下也是最不容易受到傷害的一個偉大的大氣現象。

聚合物絕緣體——最現代的解決方案，它們是最近才開始製造和應用的。用於電源線的聚合物絕緣體經久耐用，具有出色的介電性能，並且它們的生產與大量材料成本無關。對於數百千伏，聚合物絕緣體將無法工作，但對於數十千伏，聚合物絕緣體正是您所需要的。接下來，我們將詳細了解現代絕緣子的材料。

近年來發展起來的以矽橡膠為基礎的絕緣子生產，是一種比較先進的解決方案。

矽橡膠——僅此而已具有彈性的橡膠……出於這個原因，矽橡膠被廣泛用作非常柔軟的電纜的絕緣材料。通常，能源領域使用各種橡膠：苯乙烯-丁二烯、丁二烯、矽矽和乙烯-丙烯，以及天然橡膠。有機矽橡膠基於聚有機矽氧烷。

矽橡膠

該式中，R為有機基團。自由基的類型決定了矽橡膠的特性。主鏈可以包含矽和氧，以及氮、硼和碳。因此，這將產生矽氧烷、硼矽氧烷和矽橡膠。

有機矽橡膠是通過橡膠硫化得到的，即分子以空間絡合物交聯而成。化學鍵由自由基或末端 OH 和 H 基團形成。該反應通過暴露於輻射或在高溫下使用化學試劑進行。製造商提供可用於硫化的物質。

矽橡膠絕緣子

純矽矽橡膠不具有高電性能；結果證明它很脆弱，容易受到臭氧和光的影響。因此，為了獲得足夠可靠的絕緣體，需要以矽矽橡膠為基礎的複合材料。為了達到可接受的質量，添加了活性增強填料，即二氧化鈦和二氧化矽納米粉末。結果是一種具有可接受特性的材料。以下是平均規格：

結果，關於矽橡膠，可以注意到其電物理性能令人滿意，導熱係數足夠高，機械強度有很大不足。卓越的耐光、耐臭氧、耐油性。工作溫度範圍為 -90°C 至 +250°C。該材料防水，但耐油且透氣。

瓷絕緣子

瓷。說到絕緣體用電瓷，記住它是一種以粘土、石英和長石為基礎的人造礦物。最終產品是使用陶瓷技術通過熱處理獲得的。

電瓷最顯著的性能是耐熱性、耐化學性、耐任何大氣影響、電氣和機械強度以及低成本。基於這些優點，瓷器被用來製造絕緣子。這是它的平均規格：

如果我們比較瓷器和矽橡膠，那麼與橡膠相比，瓷器易碎，非常重，具有高介電損耗角正切.

玻璃絕緣體

至於玻璃，電工玻璃比起瓷器，原料基礎更穩定，生產工藝更簡單，更容易實現自動化，最重要的是，絕緣體的故障或損壞很容易用肉眼識別。打破一系列玻璃絕緣子會導致絕緣裙掉到地上，而打破瓷器不會損壞絕緣裙。損壞的玻璃絕緣體是立即可見的，為了診斷瓷器，必須藉助於使用附加設備，夜視設備。

從化學上講，電熱玻璃是鈉、硼、鈣、矽、鋁等的氧化物的集合。它實際上是一種非常非常粘稠的液體。電熱玻璃不同於普通的鹼性玻璃，它是低鹼玻璃，在運行過程中不會破裂和起霧。以下是它的特點：

玻璃絕緣子的缺點包括在生產電工玻璃時能耗高，因為它必須長時間蒸煮。