Tìm hiểu chung về vật liệu cách điện: khái niệm, phân loại, ưu điểm

Trong cuộc sống hàng ngày chúng ta sử dụng nhiều những vật liệu cách điện để đảm bảo an toàn. Những vật liệu này đa dạng về chủng loại và mẫu mã. Vậy chính xác vật liệu cách điện là gì, khái niệm, đặc điểm, phân loại và ưu điểm của chúng ra sao? BKAII sẽ cùng các bạn tìm hiểu qua bài viết này nhé!

Vật liệu cách điện là các loại vật liệu có khả năng dẫn điện kém, rất kém hoặc không dẫn điện. Đặc điểm của những loại vật liệu này là có điện trở suất lớn. Người ta sử dụng vật liệu cách điện rộng rãi trong nhiều ngành nghề khác nhau. Mục đích chính là ngăn chặn sự tiếp xúc giữa người và dòng điện hay ngăn sự tiếp xúc giữa các dòng điện với nhau. 

Tại sao cần cách điện

– Sốc điện gây ra bởi dòng chảy qua cơ thể con người có thể dẫn đến các tác động sinh lý hoành hành do chấn thương gây tử vong do những khoảnh khắc không tự nguyện đến chết do rung tâm thất (hành động bơm nhịp nhàng của tim) hoặc co thắt cơ bắp.

– Điện áp một chiều lên đến 40 volt và điện áp xoay chiều lên đến 60 volt được coi là giới hạn an toàn, trong trường hợp tốt nhất, đối với cơ thể con người, nhưng ngoài điều này, hãy xem xét mối nguy hiểm và để ngăn chặn cách điện. Điện trở của dòng điện được đo bằng ohms. Kim loại phản ứng với rất ít khả năng chống lại dòng điện và được gọi là dây dẫn. Các vật liệu như amiăng, sứ, PVC, gỗ khô phản ứng với khả năng chống dòng điện cao và được gọi là chất cách điện.

– Gỗ khô chứa điện trở cao, nhưng khi ướt với nước, sức cản của nó giảm xuống và nó có thể cho phép điện. Điều tương tự được áp dụng cho da người. Khi da khô, nó có điện trở cao, nhưng khi ẩm, có sự giảm sức đề kháng. Do đó, bất kỳ thợ điện nào cũng nên đề phòng khi có nước trong môi trường hoặc trên da và nên sử dụng các vật liệu cách điện cần thiết. Biện pháp khắc phục tốt nhất để bảo vệ các cá nhân khỏi dây điện và các bộ phận là thông qua cách điện.

Phân loại vật liệu cách điện có trên thị trường

Vật liệu có khả năng cách điện được chia thành 3 loại chính:

– Chất cách điện rắn: Các loại vật liệu cách điện rắn sở hữu hằng số điện môi cao. Hiện tượng phóng điện chỉ xuất hiện ở bề mặt của vật liệu. Trong nhóm chất cách điện thể rắn được chia ra như sau:

• Men, sơn cách điện.

• Chất dẻo cách điện như nhựa tổng hợp, cao su.

• Chất cách điện hữu cơ: vải, lụa, giấy…

• Chất cách điện vô cơ: xi măng, mica, sợi thủy tinh, đá, cát

Trong những loại trên thì mica chống tĩnh điện và nhựa pc chống tĩnh điện chính là những vật liệu cách điện được đánh giá tốt nhất.

– Chất cách điện lỏng: đây là những chất điện môi và sở hữu một số đặc điểm như: có độ thẩm điện môi, điện trở suất cao, tính hao điện môi, độ bền điện môi.

Một số vật liệu cách điện dạng lỏng có thể nhắc đến như: dầu mỏ, dầu cáp loãng, dầu cáp đặc, dầu biến thế, dầu silicon… Trong đó dầu biến thế chính là loại vật liệu cách điện tốt được dùng tại các máy biến áp. 

 – Chất cách điện khí

Thể khí cũng có thể làm chất cách điện ở những đường dây tải điện ở trên không hoặc trên các thiết bị điện làm việc trong môi trường không khí. Một số loại vật liệu cách điện thể khí tốt nhất là: Khí SF6 (sulfure hexafluoride), khí cách điện 3M Novec. 

Ưu điểm

• Ngăn cản dòng điện tiếp xúc với con người gây ảnh hưởng đến tính mạng.

• Ngăn cản dòng điện tiếp xúc với dòng điện tránh tình trạng chập điện, cháy nổ.

• Hạn chế tối đa các tai nạn cháy nổ do điện gây ra.

• Mẫu mã và kiểu loại đa dạng phù hợp với nhiều mục đích sử dụng khác nhau.

• Cũng vì lẽ đó là giá thành của vật liệu cách điện cũng đa dạng từ giá thấp đến cao. Mọi người có thể tham khảo sản phẩm phù hợp để chọn mua.

• Một số vật liệu cách điện còn có tính năng chống ồn, cách nhiệt tốt.

• Các vật liệu cách điện ở thể rắn còn có công dụng trang trí vì giá trị thẩm mỹ cao.

Ứng dụng của vật liệu cách điện trong đời sống

Ứng dụng của vật liệu cách điện rất đa dạng. Trước hết các loại vật liệu này được dùng để bao bọc dây điện, thiết kế thành tay cầm, nắp đậy của thiết bị điện. Qua đó đảm bảo tính an toàn cho người sử dụng. Bên cạnh đó, chất cách điện thể lỏng/khí được dùng để đảm bảo môi trường làm việc an toàn cho con người. Cụ thể là các nhà máy có điện áp cao, nhà máy biến áp… Hiện nay, nhiều loại vật liệu cách điện có nhiều tính năng: thẩm mỹ cao, cách nhiệt, chống ồn nên được ứng dụng vào ngành xây dựng.

Trên đây là một vãi tìm hiểu liên quan đến vật liệu cách điện. Ky vọng những thông tin này mang lại kiến thức thú vị cho các bạn. Cần thêm thông tin các bạn liên hệ BKAII nhé!

Xem thêm:

“BKAII – Thiết bị truyền thông TỐT nhất với giá CẠNH TRANH nhất!”