絕緣介質
| 絕緣介質 |
絕緣介質也稱為電介質，是用來隔離極板的絕緣材料。絕緣介質在變壓器、電纜等其他設備的絕緣結構中是對具有不同電位的導體起着絕緣及機械固定作用；在電容器中，絕緣介質還有一個更重要的作用，這就是為了儲存能量，因此要求電容器所使用的介質其單位體積（或質量）所儲存的能量要大。
目錄
簡介
不善於傳導電流的物質稱為絕緣體，絕緣體又稱為電介質，電介質即絕緣介質，它們的電阻率極高。絕緣介質的種類很多，固體的如塑料、橡膠、玻璃，陶瓷等；液體的如各種天然礦物油、硅油、三氯聯苯等；氣體的如空氣、二氧化碳、六氟化硫等。絕緣介質在某些外界條件，如加熱、加高壓等影響下，會被「擊穿」，而轉化為導體。在未被擊穿之前，絕緣介質也不是絕對不導電的物體。如果在絕緣介質兩端施加電壓，材料中將會出現微弱的電流。絕緣介質中通常只有微量的自由電子，在未被擊穿前參加導電的帶電粒子主要是由熱運動而離解出來的本徵離子和雜質粒子。絕緣介質的電學性質反映在電導、極化、損耗和擊穿等過程中。絕緣介質有脆性、塑性和彈性材料三種，其機械性能相差很大。應注意：各種材料的抗拉、抗壓和抗彎強度可能相差很大，如瓷的抗壓強度比抗拉、抗彎強度高得多。所以在進行絕緣結構設計時．必須根據受力情況，選擇適當材料，充分發揮此材料強度的特點；在選擇材料時，還須注意材料的形變性能，如作為標準電容器的支柱選用較軟材料時，電容量將難以保證。
評價
電氣設備在運行中，導體或磁性材料所發的熱都要傳到介質中，並且其自身也因損耗而發熱。設備工作在高溫環境中，其絕緣介質的工作溫度由其熱性能決定。電介質耐熱性能是保證運行可靠而不產生熱損壞的最高允許溫度。溫度過高，會引起熱擊穿；有機材料在高溫下易氧化、分解，性能劣化。考慮到電介質運行時的安全裕度，其工作溫度不應超過最高容許溫度。根據絕緣介質的耐熱性能，確定其工作溫度，並劃分為幾個耐熱等級，如下表所示使用溫度如超過上表中所規定的溫度，則絕緣材料迅速劣化，壽命大大縮短。如A級絕緣溫度如超過允許長期使用的最高溫度8℃，則壽命縮短一半左右，這通常稱為熱劣化的8℃規則。對其他各級絕緣有相應的溫度，如B級絕緣約為10℃，H級絕緣約為12℃。一些材料在低溫下使用時，常發生固化、變脆或開裂，所以對運行在低溫環境下的設備，也要注意其耐寒性。如選擇變壓器油時要注意其凝同點應低於環境的最低溫度。變壓器油的牌號10、25、40號分別表示其凝固溫為-10、-25、-40℃。耐弧性能對可能發生沿面閃絡的情況尤為重要。有的材料難經受電弧的高溫作用而不破壞，有的會留下燒傷的痕跡，有的則會被電弧完全破壞，所以，需根據工作條件選擇材料。脆性材料（如玻璃、陶瓷、硬顏料等）在驟冷驟熱的溫度下，由於材料內外層間溫差和不均勻地膨脹（或收縮）能形成裂縫，這種性質稱為耐熱衝擊穩定性，對戶外裝置是很重要的。例如，電瓷的出廠試驗中。就有冷熱試驗項目。材料的導熱性能，與材料的熱擊穿強度及其穩定性等關係很大，常用的大部分絕緣材料的導熱係數比金屬小得多，液體的遠比固體、氣體的更小；其他還有固體的軟化點，液體的黏度等也都屬於熱性能參數。[1]