Eksempel på elektrisk isolator

Elektriske isolatorer

De elektriske isolatorer De er materialer som hindrer passering av elektrisitet gjennom dem. Denne funksjonen brukes til å beskytte elektriske kretser og tilkoblinger.

Elektrisitet dannes av de fysiske fenomenene der det er elektriske ladninger som kan være statiske eller strømme gjennom et medium.

Materialer som en elektrisk strøm kan sirkulere gjennom med større eller mindre vanskeligheter kalles ledere.

Materialer som forhindrer passering av elektrisitet kalles isolatorer eller dielektrikum.

Ledende materialer er de som i elektronisk konfigurasjon har elektroner som kan enkelt løsnes, noe som får strøm til å strømme lett gjennom det substans. Metaller, noen oksider og elektrolytter er ledere av elektrisitet.

De Isolerende materialer er stoffer der deres elektroniske strukturer er sterkere, og elektroner knapt løsnes fra de ytre banene, altså tilby høy motstand mot gjennomføring av elektrisk strøm, forhindrer under visse forhold at elektrisiteten ikke passerer. Noen av disse materialene er luft, glass, keramikk eller plast.

De viktigste funksjonene til isolatorer er følgende:

Medium. Isolasjonsmaterialeplater brukes dekket på den ene eller begge sidene av et lag av ledende metall, generelt kobber. De fungerer som støtte for de elektroniske komponentene og kretsene som dannes. Disse materialene er kombinasjoner av fibre og plast designet for å tåle høye temperaturer og ikke brenne.

Bueforebygging. Hvis sporene som ble dannet med den ledende platen til en kretsstøtte, ble utsatt, ville det være to ulemper: På grunn av nærheten til noen ledere til hverandre, kan små buer oppstå, noe som vil føre til feil på krets. På den annen side kan eksponering for luft og forurensende stoffer forårsake oksidasjon av den ledende delen, med påfølgende forringelse og nedbrytning av kretsene. For å unngå disse ulempene beskyttes punktene der komponentene vil loddes når kretskortene er laget De får et bad med isolerende lakk, som i tillegg til å være en dårlig leder av elektrisitet, er motstandsdyktig mot varme og forbrenning.

Isolering av ledere. Metalliske ledninger og kabler kan lede strøm fra ett punkt til et annet, og har luften mellom seg som den eneste isolatoren. Noen omstendigheter kan imidlertid påvirke dem og forårsake kortslutning, for eksempel utkast som kan føre til at de kolliderer med hverandre, eller et overskudd av elektrisk spenning, som kan forårsake buer mellom de. Derfor er elektriske ledere i form av ledninger og kabler beskyttet med et isolerende lag rundt seg. Disse lagene er laget av PVC-plast, selv om andre fleksible plaster ble brukt, og til og med antiflamme stoffer.

Isolering av forbindelser. Når vi forbinder endene av to ledere for å gi kontinuitet eller utvide en elektrisk forbindelse, må vi beskytte skjøten med en eller annen type isolasjonsbånd. I dag brukes PVC-tape, plastifisert stoff og termoformbare isolasjonsbånd som plasseres på koblingen og varmes opp for å passe til forbindelsen som skal isoleres.

Selv om isolatorer har som mål å forhindre ledning av elektrisitet, når det er en strøm for høy (høy strømstyrke) eller stor potensialforskjell (høyspenning), når isolatorene kalt dielektrisk brytpunkt, som er punktet der et isolerende materiale kan lede strøm.

Isolasjonskapasiteten og det dielektriske nedbrytingspunktet er forskjellig for hvert stoff. For eksempel, hvis vi har to elektriske ledere hvis spisser er 4 mm fra hverandre, og vi bruker en liten strøm, for eksempel 12 V, med en høy intensitet, slik som 20 A, med bare luft mellom begge ender, da den har et lavt dielektrisk nedbrytingspunkt, vil en bue bli dannet med passasjen til nåværende. Hvis vi plasserer et annet materiale, for eksempel tre, vil det ikke dannes en lysbue før strømens intensitet når treets dielektriske nedbrytingspunkt.

Dette er grunnen til at kommersielle elektriske kabler har en spenning og en strømstyrke på seg, som er de maksimale arbeidssikkerhetsverdiene for den lederen.

Eksempel på elektriske isolatorer:

Termoformbar isolasjon: De er isolatorer i form av en stripe eller et rør, som er plassert på krysset mellom lederne, og det påføres varme på dem og passer på den dannede forbindelsen. Fordeler: den passer over forbindelsen som skal isoleres og sparer plass, øker skjøtenes stivhet; den kan også kuttes på langs med en barberhøvel, for å fjerne den, etterlater den ingen rester. Ulemper: Det er mye dyrere enn elektriske bånd.

Luft. Fordeler: gjør det enkelt å opprette og kontrollere tilkoblinger. Ulempe: Den har et lavt dielektrisk nedbrytingspunkt, slik at buer kan opprettes.

Glass. Fordeler: Det er en god isolator og dens gjennomsiktighet eller gjennomsiktighet gjør at forbindelsene kan sees, og motstår veldig høye temperaturer. Ulempe: I noen tilfeller kan det være sprøtt når det blir sjokkert.

Tre. Fordeler: relativt billig, du kan isolere deg selv etter behov. Ulemper: Det er brannfarlig, så det tåler ikke kretser med høy belastning.

Isolerende bånd. Fordeler: de er billige, de kan være laget av klut eller PVC, de har en klebende side som gjør at den lettere kan klebe seg og vikles rundt lederne. I tillegg har de motstand mot temperatur. Ulemper: Over tid har limet en tendens til å forringes og løsne, mens ledningen eller kablene blir klebrig, noe som kan påvirke forbindelsen.

Lakk. Fordeler: Isolerende lakker er veldig nyttige for å forhindre korrosjon og isolere kretskort; de brukes også til å forhindre at svingene på motorviklingene beveger seg. Ulemper: De er til spesialisert bruk til industri eller reparasjon, ikke til daglig bruk.

Keramikk. Fordeler: Motstår veldig høye temperaturer. Det er en god isolator, og dens gjennomsiktighet eller gjennomsiktighet lar deg se forbindelsene. Ulempe: I noen tilfeller kan det være sprøtt når det blir sjokkert.

Voks og parafin. Fordel: Den kan fylle blokker som krever isolasjon og dekke kretskort. Den brukes også av impregnering av papir som er bundet eller limt til forbindelsen. Ulempe: smelter med temperatur; hvis den er for høy, kan den antennes.