절연체는 전자가 원소의 한 입자에서 동일한 요소의 다른 입자로 자유롭게 전달되는 것을 방지하는 재료입니다. 표면의 어느 시점에서나 해당 요소에 소량의 전하를 적용하면 충전은 적용된 사이트에 남아 있으며 전체 표면에 퍼지지 않습니다. 문지르면 (또는 일부 구성 요소의 경우, 적절한 재료의 도움을 받아)와 유도에 의한 충전으로 이러한 요소를 충전하는 것은 그러한 요소를 충전하는 두 가지 대중적인 방법입니다.
절연체는 전류의 흐름을 차단할 수있는 재료입니다.
전기 절연체는 일반적으로 비전도 물질로 생각되지만, 대부분의 상황에서 전류의 흐름에 대한 높은 저항을 나타내는 가난한 도체 또는 물질로 더 정확하게 설명됩니다. 재료에 관해서는 저항력은 서로 다른 절연 및 수행 물질을 서로 비교하는 데 사용되는 재료 상수입니다.
절연체 :개요
절연체는 전류가 흐르지 않는 재료입니다. 종이, 플라스틱, 고무, 유리 및 공기는 모두 절연 재료의 예입니다. 진공은 마찬가지로 절연체이지만 전통적인 의미의 물질은 아닙니다. 단열재는 전기 도체의 대부분을 보호하는 데 사용됩니다. 자석 와이어는 변압기 및 기타 유사한 장치의 와인딩에서 더 많은 회전 이상의 와이어를 사용할 수 있도록 매우 얇은 절연 층으로 덮여 있습니다. 절연체는 전기 도체를 지원하고/또는 서로 원치 않는 접촉을 방지합니다.
절연체의 중요한 특성
가장 먼저, 절연체의 원자가 밴드의 전자는 밀접하게 결합된다. 그들은 전자가 없기 때문에 전기를 전도 할 수 없습니다.
전기 저항은 전류가 통과하는 것을 방지하는 재료의 능력이며, 이는 해당 재료의 특성입니다. 절연체의 저항성은 단위 단위 길이 당 단위 단면 면적당 절연체의 저항으로 정의됩니다. 절연체는 다른 재료와 비교할 때 저항력이 매우 높습니다. 절연체의 저항은 수분에 노출되거나 온도가 상승 할 때 상당히 낮아진 것으로 밝혀졌습니다.
절연체는 유전체 강도가 높으며, 이는 세 번째 속성입니다. 이것은 절연체가 전기 고장을 경험하지 않고 전도성 재료로 변환하지 않고 견딜 수있는 가장 큰 전기장으로 정의됩니다.
공기 자체가 절연체이기 때문에 우수한 절연체는 공기 투과성이 높습니다 (공기가 모공을 통과 할 수있는 물질의 능력)
절연체의 일부 삽화
전기 절연체
전기 절연체 역할을하는 재료는 전기 에너지를 통과 할 수없는 재료입니다. 전자는 전기 도체와 달리 전기 절연체를 통해 움직일 수 없으므로 전기는 자유롭게 흐를 수 있습니다. 전기 절연체는 전자가 통과하는 것을 금지하는 공유 결합을 특징으로합니다. 절연체 재료의 전자는 주로은 및 구리와 같은 금속 인 전기 도체 재료의 전자보다 원자에 더 안전하게 결합됩니다. 절연체 재료는 또한 전기 도체 재료보다 전류에 더 내성이 있습니다.
유리 섬유
절연체 재료 중에서 유리 섬유는 가장 널리 사용되는 것 중 하나입니다. 평평한 시트를 형성하기 위해 함께 짜여진 유리 섬유와 플라스틱으로 만들어졌습니다. 유리 섬유가 전기 단열재로 사용될 때, 일반적으로 고전압 와이어와 케이블 도체 주위에 단단히 꼰 것이 었습니다. 유리 섬유 와이어는 오븐과 용광로를 포함한 다수의 고온 장치에 사용됩니다.
유리
작은 유리 섬유는 유리 섬유 제조에 사용되지만 유리 자체는 일부 경우 절연체로 사용될 수 있습니다. 세라믹 및 유리 섬유는 이전에 전화 및 전력선에서 전기 절연체로 사용되었지만 유리는 이러한 새로운 재료에 접근하기 전에 일반적인 선택이었습니다. 일반적인 삶에서 유리 절연체를 찾는 대신 요즘 골동품 상점에서 발견 할 가능성이 더 높습니다.
오일
교환 오일이라고도하는 절연 오일에는 광범위한 응용이 있습니다. 이 제품 중에는 오일로 채워진 변압기, 고전압 스위치 및 차단기, 커패시터 및 형광등이 포함되어 있습니다. 변형 오일은 분해되기 전에 변경해야하지만 장기적으로 비교적 안정적인 전기 절연체입니다.
종이
종이의 천연 셀룰로오스 함량은 매우 효과적인 전기 절연체입니다. 많은 초기 전기 장비는 다중 층의 건식 용지로 구성된 Pressboard라고도하는 종이 보드를 사용하여 구성되었습니다. 나중에 전기 및 전화선 과이어는 종종 두꺼운 종이로 절연되었지만 많은 기업들이 이제 종이 대신 플라스틱 단열재를 사용하여 돈을 절약하는 것을 선택하고 있습니다.
.플라스틱
플라스틱으로 만든 전기 절연은 가장 자주 사용되는 단열재 중 하나입니다. 이를위한 일반적인 응용은 자동차, 사업 구조 및 주거용 건물에서 발견되는 와이어 단열재 (특히 PVC 또는 폴리 비닐)입니다. PVC 및 기타 유형의 플라스틱 단열재는 전기 침구 및 피복 및 전기 도관에서도 발견 될 수 있습니다. 플라스틱은 자주 건물의 닳은 고무 단열재를 대체하는 데 자주 사용됩니다.
열 절연체
몇몇 전기 절연체에는 열 단열 특성이있어서 열 에너지가 공유 결합과 다른 유형의 에너지를 통과 할 수 없다는 것을 의미합니다. 다음은 그러한 재료의 예입니다.
공기 - 무거운 옷을 입을 때 공기가 피부에 갇혀 있습니다. 공기는 그것을 옮기지 않고 열에 매달려 겨울 코트에서 따뜻하게 유지하는 데 도움이됩니다.
세라믹 머그잔 - 좋아하는 커피 또는 코코아 컵은 세라믹으로 만든 세라믹 머그잔 일 것입니다. 이것은 아마도 음료를 더 오랫동안 멋지고 따뜻하게 유지한다는 사실 때문일 것입니다.
면화 - 마른면은 특히 차가운 기후에서 환상적인 열 절연체입니다. 그러나 겨울에 젖은 청바지를 입는 불편 함을 경험 한 적이 있다면 열 단열재가 더 이상 효과적이지 않다는 것을 알고 있습니다! 열 절연 방지 외에도 습한 면화는 열 도체 역할을합니다.
대부분의 현대 주택의 벽에는 유리 섬유의 푹신한 분홍색 덮개가있어 집에 독특한 외관을 제공합니다. 유리 섬유는 매우 효과적인 열 절연체로 전체 방 또는 전체 주택에 의해 생성 된 열을 유지할 수 있습니다.
올바르게 설계된 창문을 사용하면 더운 날에 집을 시원하게 유지하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이것은 유리가 좋은 열 절연체라는 사실에 기인합니다. 이는 열이 통과되는 것을 방해하는 것을 의미합니다.
.뜨거운 음료에 사용되는 스티로폼 컵에서 발견 된 것과 같은 플라스틱 폼의 열 절연 특성은 잘 문서화되어 있습니다. 그것은 열을 한쪽에 (음료에) 유지하고 다른 쪽에서 탈출하는 것을 방지합니다 (당신의 손)
결론
다양한 유형의 재료가 전기 절연체로 사용되며, 각 응용 분야의 개별 요구에 기반한 가장 적절한 재료를 선택합니다.
유리 섬유, 코르크 및 암 울은 열 절연 재료의 예입니다. 바위 울은 용융 규산암 또는 석회암을 통해 증기 제트기를 불거나 슬래그를 통해 미네랄 울를 만들어서 형성된 미네랄 울입니다. 열전도도가 낮은 이들 및 기타 물질은 열을 통과하는 속도가 느려집니다. 그들은 복사 열에 대한 불투명성과 그들 사이의 많은 공기 갭으로 인해 열 흐름 채널을 분해합니다.