绝缘材料等级(高压绝缘材料有哪些)

《绝缘材料分类》

绝缘材料、绝缘材料介绍

什么是绝缘材料

电气中常用的绝缘材料按其化学性质可分为无机绝缘材料、有机绝缘材料和混合绝缘材料。。常用的无机绝缘材料有:云母、石棉、大理石、瓷器、玻璃、硫磺等。,主要用于电机和电器的绕组绝缘,开关的基板和绝缘子等。有机绝缘材料包括虫胶、树脂、橡胶、棉纱、纸、麻、人造丝等。,大部分用于制作绝缘漆、绕组线的绝缘涂层等。混合绝缘材料是由上述两种材料加工而成的各种形状的绝缘材料,用作底座、外壳等。电器的。

绝缘材料的应用

绝缘材料的作用是隔离电气设备中不同电位的带电部件。因此,绝缘材料首先应具有较高的绝缘电阻和耐压强度,并能避免漏电、击穿等事故的发生。。其次,耐热性要好,避免因长期过热而老化变质; 此外,还应具有良好的导热性、防潮性和抗雷击性,机械强度高,加工方便。。根据上述要求,常用绝缘材料的性能指标包括绝缘强度、抗拉强度、比重、膨胀系数等。

绝缘耐压强度:施加在绝缘体两端的电压越高,材料中的电荷受到的电场力越大,越容易发生电离碰撞,导致绝缘体击穿。绝缘体能击穿的最低电压称为绝缘体的击穿电压。当1mm厚的绝缘材料被击穿时,需要施加的千伏电压称为绝缘材料的介电强度,或简称介电强度。由于绝缘材料具有一定的绝缘强度,各种电气设备、各种安全用具(电工钳、验电器、绝缘手套、绝缘棒等)。)、各种电气材料,制造商都规定了一定的允许电压,表示额定电压。使用时所承受的电压不得超过其额定电压值,以免发生意外。

抗拉强度:绝缘材料单位截面积所能承受的拉力,例如玻璃每平方厘米截面积能承受1400牛顿的拉力。

绝缘材料的绝缘性能与温度密切相关。温度越高,绝缘材料的绝缘性能越差。为保证绝缘强度,每种绝缘材料都有适当的最高允许工作温度。低于这个温度可以长期安全使用,超过这个温度会很快老化。根据耐热程度,绝缘材料分为Y、A、E、B、F、H、C等等级。例如,A类绝缘材料的最高允许工作温度为105°C。一般使用的配电变压器和电动机中的绝缘材料大部分属于A类。

绝缘材料耐热性的评价与分类

1 学科内容和适用范围

本标准规定了电气产品绝缘的耐热等级,确定了耐热等级评定和分级的原则和任务。。

本标准适用于电气产品及其绝缘的耐热性分类,以及用于特定场合的绝缘材料、简单组合和绝缘结构的耐热性分类。。

2 参考标准

GB 11026.1 电绝缘材料耐热性测定指南 第 1 部分:制定热老化试验方法和评价试验结果的一般程序

3.1 耐热等级

电气产品的绝缘寿命受多种因素影响(如温度、电气和机械应力、振动、有害气体、化学物质、湿度、灰尘和辐射等)。),而温度通常是绝缘材料和绝缘结构老化的主导因素。因此,有一种实用的、世界公认的耐热性分类方法,即电绝缘的耐热性分为几个耐热等级。各耐热等级及对应的温度值如下:

耐热级温度,℃

105

120

乙 130

155

H 180

200 200

220 220

250 250

如果温度超过250℃,按25℃的间隔设定耐热等级。

也可以不使用字母表示耐热等级,但必须符合上述对应关系。对于在特殊条件下和有特殊要求(如第 3 节)使用的设备。1。如第5条所述,上述分类方法不一定适用,可采用其他识别分类方法。

电器产品上标注的耐热等级通常表示产品在额定负载等规定条件下达到预期使用寿命时所能承受的最高温度。因此,在电器产品中,在最高温度下使用的绝缘温度不应低于产品耐热等级所对应的温度(否则见第3节)。1.2个)。

由于习惯原因,“耐热级”一词一般用于绝缘材料、绝缘结构和电气产品。但是,未来的趋势是建议绝缘材料使用“温度指数”和“相对温度指数”这两个术语; 绝缘结构建议使用术语“识别标记”; 接触特定产品; 对于电气产品,保留“耐热级”一词。

3.1。1 运行条件

经验证明:如果电器产品(如旋转电机、变压器等)的标准。) 基于第三个。它是根据第1条所列温度并适当考虑产品的独特因素制定的。那么,按照本标准设计制造的电气产品,在正常工作条件下,才能有满意的、经济的使用寿命。。

3.1。2 绝缘结构中的绝缘材料

将电气产品标记为一定的耐热等级,并不意味着产品绝缘结构中的每种绝缘材料都具有相同的温度限制。

绝缘结构的温度限制可能与其中的每种绝缘材料的温度限制没有直接关系。在绝缘结构中,绝缘材料的温度极限可能因其他构成材料的保护而提高,或者绝缘结构的温度极限可能因材料之间的不相容性而低于各构成材料的温度极限。所有这些问题都应通过功能测试进行调查。

3.1。3 温度和温升

本标准所列温度是指电器产品绝缘所能承受的最高温度,并非电器产品的允许温升。。

电气设备标准通常规定温升但不规定温度。在确定此类标准中的测量方法和允许温升时,应考虑以下因素,如结构特点、隔热层的导热系数和厚度、各隔热部分的易检测性、通风方式、负载特性等。

3.1。4 其他影响因素

除热因素外,保温材料保持其有效性的能力还受某些条件(如保温材料及其支撑结构上的机械应力)和某些因素(如振动和不同的热膨胀系数)的影响。随着产品尺寸的增加,振动和热膨胀因素的影响变得更加重要。大气温度和灰尘、化学品或其他污染物的存在也会产生有害影响。在设计特定产品时应考虑这些因素。详见《电气设备绝缘结构评估与识别指导材料》。

3.1。5 绝缘使用寿命

电器产品的实际使用寿命取决于运行中的具体条件。这些条件可能因环境、工作周期和产品类型而有很大差异。另外,预期使用寿命还取决于产品尺寸、可靠性、相关设备的预期使用寿命和经济要求。

对于某些电器产品,由于其特定的应用目的,要求绝缘使用寿命低于或高于正常值,或因特殊操作条件,要求其温度高于或低于正常值,所以它是绝缘的 温度高于或低于正常值。

绝缘的使用寿命在很大程度上取决于其对氧气、湿气、灰尘和化学品的绝缘程度。在给定温度下,适当保护的绝缘材料的使用寿命将比自由暴露在大气中的绝缘材料的使用寿命更长。因此,使用化学惰性气体或液体进行冷却或保护可以延长绝缘的使用寿命。

3.1。6 工作温度限制

除了绝缘老化外,有些材料加热到一定温度以上会软化或发生其他变质,但冷却后会恢复到原来的性能。使用此类材料时要注意,确保使它们在适当的温度范围内工作。1。绝缘材料按耐热程度分为Y、A、E、B、F、H、C等7个等级。:Y级绝缘,耐温90°C

1。A级绝缘耐温105℃

2。E级绝缘耐温120℃

3。B级绝缘耐温130℃

4。F级绝缘耐温155℃

5。H级绝缘耐温180℃

6。C级绝缘耐温200℃以上

绝缘等级与绝缘耐温密切相关,因为温度越高,材料的绝缘性能越差。。因此,不同等级的绝缘材料都有一个最高允许工作温度,在这个温度范围内,可以安全使用。

需要注意的是,如果绝缘材料的工作温度超过其自身的绝缘耐热温度,绝缘材料会迅速老化,使其无法使用,还可能造成安全隐患。因此,消费者在使用时一定要多加注意。

2。绝缘材料的种类很多,一般分为气体、液体和固体三大类。

1。气体绝缘材料:空气、氮气、六氟化硫

2。液体绝缘材料:矿物绝缘油、合成绝缘油

3。固体绝缘材料、有机固体绝缘材料:胶水、绝缘纸、纤维制品、塑料、橡胶、复合制品和胶带等。无机固体绝缘材料:玻璃、陶瓷及其制品

相对来说,固体绝缘材料更多,生活也更复杂。绝缘材料、绝缘材料介绍

什么是绝缘材料

电工常用的绝缘材料按化学性质可分为无机绝缘材料、有机绝缘材料和混合绝缘材料。常用的无机绝缘材料有:云母、石棉、大理石、瓷器、玻璃、硫磺等。,主要用于电机和电器的绕组绝缘,开关的基板和绝缘子等。有机绝缘材料包括虫胶、树脂、橡胶、棉纱、纸、麻、人造丝等。,大部分用于制作绝缘漆、绕组线的绝缘涂层等。混合绝缘材料是由上述两种材料加工而成的各种形状的绝缘材料,用作底座、外壳等。电器的。

绝缘材料的应用

绝缘材料的作用是隔离电气设备中不同电位的带电部件。因此,绝缘材料首先应具有较高的绝缘电阻和耐压强度,并能避免漏电、击穿等事故的发生。。其次,耐热性要好,避免因长期过热而老化变质; 此外,还应具有良好的导热性、防潮性和抗雷击性,机械强度高,加工方便。。根据上述要求,常用绝缘材料的性能指标包括绝缘强度、抗拉强度、比重、膨胀系数等。

绝缘耐压强度:施加在绝缘体两端的电压越高,材料中的电荷受到的电场力越大,越容易发生电离碰撞,导致绝缘体击穿。绝缘体能击穿的最低电压称为绝缘体的击穿电压。当1mm厚的绝缘材料被击穿时,需要施加的千伏电压称为绝缘材料的介电强度,或简称介电强度。由于绝缘材料具有一定的绝缘强度,各种电气设备、各种安全用具(电工钳、验电器、绝缘手套、绝缘棒等)。)、各种电气材料,制造商都规定了一定的允许电压,表示额定电压。使用时所承受的电压不得超过其额定电压值,以免发生意外。

抗拉强度:绝缘材料单位截面积所能承受的拉力,例如玻璃每平方厘米截面积能承受1400牛顿的拉力。

绝缘材料的绝缘性能与温度密切相关。温度越高,绝缘材料的绝缘性能越差。为保证绝缘强度,每种绝缘材料都有适当的最高允许工作温度。低于这个温度可以长期安全使用,超过这个温度会很快老化。根据耐热程度,绝缘材料分为y、a、e、b、f、h、c等。例如a级绝缘材料的最高允许工作温度为105℃,而一般使用的配电变压器和电动机中的绝缘材料大多属于a级。

绝缘材料耐热性的评价与分类

1 学科内容和适用范围

本标准规定了电气产品绝缘的耐热等级,确定了耐热等级评定和分级的原则和任务。。

本标准适用于电气产品及其绝缘的耐热性分类,以及用于特定场合的绝缘材料、简单组合和绝缘结构的耐热性分类。。

2 参考标准

国标 11026.1 电绝缘材料耐热性测定指南 第 1 部分:制定热老化试验方法和评价试验结果的一般程序

3.1 耐热等级

电气产品的绝缘寿命受多种因素影响(如温度、电气和机械应力、振动、有害气体、化学物质、湿度、灰尘和辐射等)。),而温度通常是绝缘材料和绝缘结构老化的主导因素。因此,有一种实用的、世界公认的耐热性分类方法,即电绝缘的耐热性分为几个耐热等级。各耐热等级及对应的温度值如下:

耐热级温度,℃

105

120

130

155

180 小时

200 200

220 220

250 250

如果温度超过250℃,按25℃的间隔设定耐热等级。

也可以不使用字母表示耐热等级,但必须符合上述对应关系。对于在特殊条件下和有特殊要求(如第 3 节)使用的设备。1。如第5条所述,上述分类方法不一定适用,可采用其他识别分类方法。

电器产品上标注的耐热等级通常表示产品在额定负载等规定条件下达到预期使用寿命时所能承受的最高温度。因此,在电器产品中,在最高温度下使用的绝缘温度不应低于产品耐热等级所对应的温度(否则见第3节)。1.2个)。

由于习惯原因,“耐热级”一词一般用于绝缘材料、绝缘结构和电气产品。但是,未来的趋势是建议绝缘材料使用“温度指数”和“相对温度指数”这两个术语; 绝缘结构建议使用术语“识别标记”; 接触特定产品; 对于电气产品,保留“耐热级”一词。

3.1。1 运行条件

经验证明:如果电器产品(如旋转电机、变压器等)的标准。) 基于第三个。它是根据第1条所列温度并适当考虑产品的独特因素制定的。那么,按照本标准设计制造的电气产品,在正常工作条件下,才能有满意的、经济的使用寿命。。

3.1。2 绝缘结构中的绝缘材料

将电气产品标记为一定的耐热等级,并不意味着产品绝缘结构中的每种绝缘材料都具有相同的温度限制。

绝缘结构的温度限制可能与其中的每种绝缘材料的温度限制没有直接关系。在绝缘结构中,绝缘材料的温度极限可能因其他构成材料的保护而提高,或者绝缘结构的温度极限可能因材料之间的不相容性而低于各构成材料的温度极限。所有这些问题都应通过功能测试进行调查。

3.1。3 温度和温升

本标准所列温度是指电器产品绝缘所能承受的最高温度,并非电器产品的允许温升。。

电气设备标准通常规定温升但不规定温度。在确定此类标准中的测量方法和允许温升时,应考虑以下因素,如结构特点、隔热层的导热系数和厚度、各隔热部分的易检测性、通风方式、负载特性等。

3.1。4 其他影响因素

除热因素外,保温材料保持其有效性的能力还受某些条件(如保温材料及其支撑结构上的机械应力)和某些因素(如振动和不同的热膨胀系数)的影响。随着产品尺寸的增加,振动和热膨胀因素的影响变得更加重要。大气温度和灰尘、化学品或其他污染物的存在也会产生有害影响。在设计特定产品时应考虑这些因素。详见《电气设备绝缘结构评估与识别指导材料》。

3.1。5 绝缘使用寿命

电器产品的实际使用寿命取决于运行中的具体条件。这些条件可能因环境、工作周期和产品类型而有很大差异。另外,预期使用寿命还取决于产品尺寸、可靠性、相关设备的预期使用寿命和经济要求。

对于某些电器产品,由于其特定的应用目的,要求绝缘使用寿命低于或高于正常值,或因特殊操作条件,要求其温度高于或低于正常值,所以它是绝缘的 温度高于或低于正常值。

绝缘的使用寿命在很大程度上取决于其对氧气、湿气、灰尘和化学品的绝缘程度。在给定温度下,适当保护的绝缘材料的使用寿命将比自由暴露在大气中的绝缘材料的使用寿命更长。因此,使用化学惰性气体或液体进行冷却或保护可以延长绝缘的使用寿命。

3.1。6 工作温度限制

除了绝缘老化外,有些材料加热到一定温度以上会软化或发生其他变质,但冷却后会恢复到原来的性能。使用此类材料时要注意,确保使它们在适当的温度范围内工作。

3.2 绝缘的选择和确定

电气产品的研制、设计、制造单位应根据绝缘的温度极限选择合适的绝缘材料和绝缘结构。。确定绝缘合理温度极限的依据只能是操作经验或合适且可接受的试验。操作经验是选择保温材料和保温结构的重要依据。然而,在选择新材料和新结构时,适当的测试是选择的基础(见第 4 节)。2个)。

4 耐热性评价

4.1 绝缘材料耐热性的评价

同一类别的许多绝缘材料在耐热性上可能会有很大差异。因此,不宜根据绝缘材料的化学名称来判断其耐热性。。

电气产品绝缘结构中使用的各种绝缘材料,其各自的耐热性可能会受到其他材料的影响。此外,各种材料的耐热性在很大程度上取决于它们在绝缘结构中所发挥的具体功能。。

就绝缘材料在电气产品中的使用而言,材料评价有两个目的:一是评价某种材料作为电绝缘结构的组成部分,二是单独使用或作为简单组合使用形成绝缘结构。某种材料的评价。

通常,评价试验和操作经验被认为是评价绝缘材料耐热性的可接受依据。。

操作经验作为依据时应注意:必须保证经验适用。但在某些情况下,将一种经验转移到另一种应用情况下可能是合适的。应制定适当的方法来确定操作经验之间的关系。

材料评价试验方法研究取得重大进展。对绝缘材料耐热性的测定和表达更加完善。为此,请参阅 gb 11026.1。指南的其他部分也将被制定。

对于一种材料,使用不同的属性(如电气、机械等)。),绘制耐热图的方法和失效标准,可以得到不同的温度指数和半差。不同的温度指数和半差表示耐热性的不同,它决定了材料的使用方式和所能承受的功能。

标准样品测试得到的结果可能与材料根据其实际使用形式得到的结果不同。保温结构更贴近实际情况。因此,绝缘结构试验的结果可以证明该材料在相关应用中的适用性。

4.2 绝缘结构耐热性评价

评估绝缘结构的耐热性,最好以相关操作经验为依据。当没有此类操作经验时,应进行适当的功能测试。为此,必须使用经运行经验证明的结构作为参考绝缘结构。通过与它的比较来评估新的绝缘结构的耐热性。绝缘研究单位和电气产品研究、设计、制造、试验、使用单位应设计并进行适当的试验。在设计适当的试验和制定耐热性评价的标准化试验程序时,应参考绝缘结构评价的相关资料。。

在选择保温结构的部件时,可以参考单一材料的耐热性评价结果(见第4节)。1)。

只要合适的绝缘结构试验或运行经验证明某种绝缘材料具有令人满意的运行特性,就可以确定该材料是否适用于特定的绝缘结构。无需考虑材料本身的耐热性。

对于非常简单的单应力绝缘结构,可根据具体情况确定是否需要进行绝缘结构的功能试验; 或根据材料的耐热性数据进行评价,可获得满意的结果。如果需要评估一种材料是否适用于某种电气产品,应使用经过适当操作经验证明的材料作为参考材料,并进行对比测试。对此,相关单位应提供经具体应用操作经验证明的材料信息。同时,为了能够正确地对材料进行分类,还应提供如何评估操作经验的指南。。

应制定适用于比较评估的标准化测试程序。在没有这种标准化试验程序的情况下,绝缘研究单位和电气产品的研究、设计、制造、试验和使用单位应选择合适的试验程序进行试验。。

电气产品及其绝缘的耐热分类见第3节。第一条(特别是第三条。1.5 和 3.1。6) 和 4.2件。

如果试验或运行经验表明某种绝缘材料、简单组合或绝缘结构能在特定应用中在特定温度下可靠工作,则可以按照第三条。1 给它一个合适的耐热等级。你想看这个的具体材料吗一些绝缘体。可以在一定电压下绝缘。

《绝缘材料的分类是什么》

绝缘材料按耐热程度分为Y、A、E、B、F、H、C等7个等级。:

Y级绝缘耐温90℃

A级绝缘耐温105℃

E级绝缘耐温120℃

B级绝缘耐温130℃

F级绝缘耐温155℃

H级绝缘耐温180℃

C级绝缘耐温200℃以上

需要注意的是,如果绝缘材料的工作温度超过其自身的绝缘耐热温度,绝缘材料会迅速老化,使其无法使用,还可能造成安全隐患。因此,消费者在使用时一定要多加注意。电气产品的绝缘寿命受多种因素影响(如温度、电气和机械应力、振动、有害气体、化学物质、湿度、灰尘和辐射等)。),而温度通常是绝缘材料和绝缘结构老化的主导因素。因此,有一种实用的、世界公认的耐热性分类方法,即电绝缘的耐热性分为几个耐热等级。各耐热等级及对应的温度值如下:

耐热级温度,℃

90

105

120

130

155

180 小时

200 200

220 220

250 250

如果温度超过250℃,按25℃的间隔设定耐热等级。

也可以不使用字母表示耐热等级,但必须符合上述对应关系。对于在特殊条件下和有特殊要求(如第 3 节)使用的设备。1。如第5条所述,上述分类方法不一定适用,可采用其他识别分类方法。

电器产品上标注的耐热等级通常表示产品在额定负载等规定条件下达到预期使用寿命时所能承受的最高温度。因此,在电器产品中,在最高温度下使用的绝缘温度不应低于产品耐热等级对应的温度。

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