Os plásticos, a maioría dos cales son materiais illantes (en xeral, a resistividade dos materiais illantes está por encima dos 107 ohm-m, é dicir, a condutividade está por baixo dos 10-7 s/m). Os materiais illantes de plástico son materiais importantes para a industria eléctrica e electrónica (eléctrica e electrónica, E&E), e a súa selección e aplicación racional é a clave para garantir a calidade e fiabilidade dos equipos eléctricos e electrónicos. Os materiais illantes de plástico na aplicación das propiedades básicas inclúen propiedades eléctricas, propiedades mecánicas, propiedades químicas, propiedades ambientais, propiedades económicas e outras, aquí introduce principalmente as propiedades eléctricas, incluíndo a resistencia ao volume e á superficie, a constante dieléctrica, a perda dieléctrica, a forza dieléctrica, dieléctrica, dieléctrica, dieléctrica, dieléctrica dieléctrica , resistencia aos trazados electrostáticos, resistencia ao arco eléctrico, resistencia á corona, descarga parcial e así por diante.
O rendemento de materiais illantes de plástico no campo eléctrico, normalmente empregamos propiedades dieléctricas para describir, incluíndo específicamente a condutividade dieléctrica, polarización dieléctrica, perda dieléctrica e forza dieléctrica das catro propiedades básicas e os seus correspondentes parámetros característicos son resistividade (ρv, ρs) , constante dieléctrica relativa (εr), perda dieléctrica de tanxente angular (tan δ) e forza dieléctrica (EJ). Simplificando, os materiais illantes de plástico sofren condutividade, polarización, perda e ruptura nun campo eléctrico. En xeral, o illamento dunha parte de plástico inclúe illamento superficial e illamento interno. O illamento superficial inclúe principalmente propiedades como resistencia á superficie, resistencia ao rastrexo eléctrico, resistencia ao arco, resistencia á corona, etc., mentres que o illamento interno inclúe propiedades como resistencia ao volume, constante dieléctrica, perda dieléctrica, forza dieléctrica, descarga parcial, etc.
1. Resistencia e resistencia do illamento
A resistencia ao illamento é un dos parámetros básicos para caracterizar as propiedades dos illantes, a resistencia ao illamento dun illante consta de dúas partes, a resistencia ao volume (resistencia ao volume, RV) e a resistencia á superficie (resistencia á superficie, RS), a correspondente resistividade son A resistividade do volume (ρv) e a resistividade da superficie (resistividade á superficie, RS), respectivamente. As resistividades correspondentes son a resistividade do volume (ρv) e a resistividade da superficie (ρs), respectivamente. Da definición, a resistencia ao volume sitúase no exemplar "dous" na superficie oposta dos dous electrodos entre a tensión CC engadida e o fluxo a través dos dous electrodos entre o cociente de corrente de estado estacionario, a resistividade do volume, é dicir, a resistencia ao volume por volume de unidade; A resistividade da superficie sitúase no exemplar "A" na superficie nos dous electrodos, a resistividade da superficie colócase no exemplar "A" unha "superficie" nos dous electrodos. A resistencia á superficie está no exemplar "A" da superficie dos dous electrodos da tensión engadida entre os dous electrodos e a corrente que flúe polos dous electrodos do cociente da resistividade superficial que é a área unitaria da resistencia á superficie. De feito, materiais illantes de plástico no campo eléctrico, tamén haberá unha corrente moi pequena, esta corrente a través do fenómeno, coñecida como fuga, a través da corrente chámase corrente de fuga (corrente de fuga).
Os principais estándares de proba para o volume e a resistencia superficial de materiais illantes de plástico son IEC 60093, ASTM D257 e GB/T 1410. É de destacar que as condicións de proba e as condicións ambientais como a temperatura, a humidade, a forza eléctrica e a irradiación terán un Efecto sobre a resistencia ao illamento dos plásticos. A resistividade do volume de materiais illantes de plástico común está entre 107 ~ 1016 Ω-M e a resistividade superficial está entre 1010 ~ 1017 Ω. En xeral, a resistividade dos polímeros non polares é lixeiramente maior que a dos polímeros polares, pero debido ás grandes diferenzas na composición material, o proceso de fabricación e as condicións de proba, incluso o rendemento do mesmo material varía moito.
2. Constante dieléctrica e perda dieléctrica
A permisividade relativa (tamén chamada permitividade relativa, εr) é o cociente da capacitancia entre os electrodos dun condensador e a capacitancia de baleiro da mesma configuración do electrodo cando o espazo arredor dos electrodos está completamente cuberto de material illante. A constante dieléctrica é o produto de constante dieléctrica relativa e constante dieléctrica de baleiro. O ángulo de perda dieléctrica (δ), é o ángulo residual da diferenza de fase entre a tensión aplicada a un condensador con material illante como dieléctrico e a corrente resultante. A tanxente do ángulo de perda dieléctrica (tamén coñecida como o factor de perda dieléctrica, o factor de disipación, tanδ) é a relación de potencia activa á potencia reactiva consumida polo material illante cando se aplica unha tensión, é dicir, o tanxente do ángulo de perda δ . En termos de laicos, a fonte de constante dieléctrica é o material illante de plástico polarizado no campo eléctrico, formando un campo eléctrico inverso, que reduce a forza do campo eléctrico do condensador; A fonte de perda dieléctrica é o material illante de plástico polarizado no campo eléctrico, absorbendo a enerxía eléctrica e disipándoo en forma de calor.
Material de illamento plástico relativo constante dieléctrica e o factor de perda dieléctrica das normas de proba son principalmente IEC 60250, ASTM D150 e GB/T 1409. Aquí mencionar a frecuencia dos dous efectos (50Hz ~ 1GHz), os materiais de illamento plástico xeral, con Aumento da frecuencia do campo eléctrico, a constante dieléctrica diminúe, aumenta a perda dieléctrica. Plásticos comúns non polares ou lixeiramente polares, como polietileno, poliestireno, politetrafluoroetileno e outros plásticos puros de hidrocarburos, a permisividade relativa é moi pequena (aproximadamente 2 ~ 3), o factor de perda dieléctrica tamén é moi pequeno (10-8 ~ 10- 10- 10- 4); Os plásticos polares, como PVC, resinas fenólicas, nylon, etc., a súa permisividade relativa é maior (4 ~ 7), o factor de perda dieléctrica é maior (0,01 ~ 0,2). Do mesmo xeito que a resistividade, a constante dieléctrica e a perda dieléctrica de materiais illantes de plástico tamén se ven afectados pola composición material, o proceso de fabricación e as condicións de proba.
3. Forza dieléctrica
A proba de resistencia dieléctrica (resistencia dieléctrica) divídese en dous tipos, é a proba de desglose e a proba de tensión. A proba de desglose está na proba de tensión continua, o exemplar prodúcese cando a tensión de desglose, é dicir, a tensión de desglose (tensión de desglose ou tensión de punción), o grosor da unidade da tensión de descomposición que a forza dieléctrica (KV/mm). A proba de tensión de soporte está na tensión paso a paso, o exemplar soporta a maior tensión, é dicir, a tensión de soporte (resistencia á tensión ou tensión); No nivel de tensión, non se produce todo o exemplar de proba dentro da ruptura. É de destacar que, durante a proba, existe a posibilidade de flashover, é dicir, o exemplar e os electrodos arredor da perda de propiedades de illamento do gas ou medio líquido, provocando o circuíto de proba.
Os principais estándares para probar a resistencia dieléctrica dos materiais de illamento plástico son IEC 60243, ASTM D149, GB/T 1408 e GB/T 1695, do que GB/T 1695 é un método de proba para o caucho vulcanizado. Cabe mencionar que a proba da forza dieléctrica material está afectada pola forma de onda e frecuencia de tensión (DC, frecuencia industrial; choque de raio), tempo de acción de tensión, grosor e inhomoxeneidade da mostra e das condicións ambientais. A resistencia dieléctrica das placas de plástico e das follas comúns de propósito xeral e de enxeñería é de arredor de 10 ~ 60 kV/mm, e a forza dieléctrica de películas como polipropileno, poliéster e poliimida rolda os 100 ~ 300 kV/mm.
