Vật liệu cách điện được sử dụng nhiều nhất | Ánh Dương Composite

Có rất nhiều các loại vật liệu khác nhau trong đời sống, sản xuất trong đó bao gồm cả những vật liệu cách điện. Vật liệu cách điện là gì? Vật liệu cách điện được sử dụng nhiều nhất là loại nào? Hãy Boncomposite.com cùng tìm câu trả lời trong bài viết dưới đây.

Để đảm bảo tránh việc giật điện khi tiếp xúc hoặc sử dụng các thiết bị cung cấp điện năng, các nhà sản xuất các dịch vụ điện đã sử dụng vật liệu cách điện. Trong trường hợp có thể lựa chọn để thay thế các loại dẫn điện, người dùng sẽ tham khảo các loại vật liệu cách điện được sử dụng nhiều nhất để quyết định dùng sản xuất hay lắp ráp đồ trong gia đình.

1. Vật liệu cách điện là gì?

Đây là khái niệm để chỉ những vật liệu có vai trò ngăn chặn dòng điện, nhiệt, âm thanh từ dây dẫn này sang dây dẫn khác. Vật liệu có thể ngăn điện trở cao đối với dòng điện hoặc hoàn toàn chống lại dòng điện. Vì sự liên kết các nguyên tử trong chất cách điện rất mạnh và bão hòa nên các Electron không có khả năng di chuyển từ nguyên tử này sang nguyên tử khác nếu dùng chất cách điện.

Vật liệu cách điện có mục đích tách các dây dẫn để điện không thể truyền qua, đa phần được sử dụng làm lớp phủ bảo vệ trên dây và cáp điện.

2. Các loại cách điện

Các loại vật liệu cách điện được sử dụng nhiều nhất thường bao gồm khí (không khí, khí SF6), lỏng (ví dụ: dầu máy biến áp), rắn (ví dụ: gỗ, nhựa, vỏ bọc dây điện).

Cách điện rắn

Đặc điểm chung của loại này là hằng số điện môi rất cao, chỉ xảy ra hiện tượng phóng điện bề mặt ở các vật liệu thể rắn và được chia thành các loại như:

Các loại men, sơn cách điện.
Các chất dạng vô cơ: xi măng, mica, sợi thuỷ tinh.
Các chất được gọi là dẻo tổng hợp: cao su, nhựa tổng hợp.
Các chất hữu cơ từ thiên nhiên: giấy, vải, lụa.

Cách điện lỏng

Các loại chất cách điện được dùng trong danh sách vật liệu cách điện được sử dụng nhiều nhất đó là chất lỏng như dầu mỏ, dầu biến thế, dầu cáp đặc, dầu cáp loãng, dầu silicon. Tính chất của các loại này là có điện trở suất, độ thẩm điện môi (hay còn gọi là hằng số điện môi), tổn hao điện môi, độ bền điện môi (điện áp đánh thủng cách điện) đáp ứng đủ sự an toàn, hiệu quả.

Cách điện khí

Khí được dùng làm cách điện chủ yếu trong các đường dây tải điện trên không, thiết bị điện làm việc trong khí hay kết hợp cùng các chất cách điện rắn và lỏng khác.

Khí Hydro có ưu điểm là nhẹ có đặc tính truyền dẫn nhiệt tốt, đa phần được ứng dụng để làm mát cho các máy phát nhiệt điện, máy bù đồng bộ công suất lớn để giảm tổn thất công suất do ma sát của rôto với chất khí quạt gió gây ra.

Khí Nitơ không màu, không mùi được dùng trong sản xuất các linh kiện điện tử như đi ốt, tranzito, các loại mạch tích hợp (IC) hoặc sản xuất thép không gỉ (inox). Khí dạng argon, neon hơi thủy ngân để làm các dụng cụ điện chân không và bóng đèn. Khí trơ có độ bền điện thấp.

Ưu điểm chung của chất cách điện khí là có sẵn trong tự nhiên, không mùi không vị, một vài loại không độc, không gây phản ứng với đồng, thép…

Vật liệu cách điện được sử dụng nhiều nhất bởi đa phần đảm bảo tính an toàn, yếu tố đầu tiên và cần thiết nhất. Sốc điện gây ra bởi dòng chảy qua cơ thể sẽ làm chấn thương gây tử vong do rung tâm thất (hành động bơm nhịp nhàng của tim) hoặc co thắt cơ bắp. Chất cách điện có thể ngăn việc này xảy ra.

2. Một số loại vật liệu cách điện được sử dụng nhiều nhất

2.1. Chất rắn

– Các vật liệu như gốm sứ có thể dùng để chế tạo thành các chất mẹo điện, các loại linh kiện, các bảng mạch điện tử. Đặc tính phương pháp điện của gốm tốt được tính dẫn nhiệt cao bổ sung.

– Các loại khác như nhựa PVC, Cresyn Phthalate, DEHP được dùng để thay thế cao su thường sử dụng chất hướng dẫn điện cho dây kéo và các bộ phận khác. Nhựa có điện trở suất thấp hơn thủy tinh và cũng là vật liệu cách điện thông dụng.

– Các loại vật liệu như gỗ và giấy được dùng trong số vật liệu cách điện được sử dụng nhiều nhất để ứng dụng vào chất hướng dẫn điện. Loại này chi phí thấp, có khả năng hoạt động trong các tình huống không có nhiệt độ hay điện áp cao.

– Mica được dùng cách điện ở nhiệt độ cao bởi nó có tính kéo nhiệt cao, thường sử dụng cho bóng bán keo tản nhiệt hoặc các thành phần không giống với vỏ kéo điện. Loại mica này được dùng đóng dấu và định dạng cho các thành phần điện cơ bản nhất.

– Thủy tinh đã được dùng từ khá lâu, nó có hể hoạt động tốt cho điện báo và các thiết bị điện áp thấp không giống. Một số loại được sử dụng rộng rãi ở nồi hơi, nồi chứa, trụ điện cao áp.

– Xốp dán tường có thể cách điện, cách nhiệt, dùng làm trang trí nội thất, đồng thời có khả năng chống ẩm mốc với độ bền cực cao. Các loại xốp còn có lớp Polyethylen tạo ra vân nổi in màu 3D độc đáo, phủ một lớp keo tự dính, khi sử dụng bạn chỉ cần bóc miếng giấy phía sau rồi dán trực tiếp lên vị trí muốn ốp.

2.2. Vật liệu cách điện thể khí

– Lưu huỳnh hexafluoride (SF6) đặc tính điện môi để sử dụng trong các thiết bị ngắt cho loại hạng chuyển mạch tương đối thấp. Việc dùng chất này sẽ giảm công đoạn cho các thiết bị đóng cắt, cách ly các bộ phận chuyển mạch khỏi ô nhiễm môi trường và cho phép giảm đáng kể việc bảo trì.

2.3. Thể lỏng

Dầu biến thế được sử dụng sử dụng chất hướng dẫn điện và chất kéo nhiệt nhờ các đặc tính sử dụng mát và tính điện môi cao. Dầu hướng dẫn điện nhận vai trò quan trọng so với tuổi thọ của máy biến áp, là chất lỏng cho nền móng máy biến áp và được gọi là vật liệu mẹo điện đa dạng nhất.. Một số tụ điện cũng sử dụng loại dầu biến thế này để cách điện.

Như vậy có rất nhiều loại vật liệu cách điện được sử dụng nhiều nhất. Tùy vào mục đích cũng như yêu cầu kỹ thuật của từng thiết bị, nhà sản xuất sẽ lựa chọn loại phù hợp.