Aislamiento (ingeniería eléctrica)

El aislamiento en ingeniería eléctrica es un elemento estructural de un equipo que impide el paso de corriente eléctrica a través de él , por ejemplo, para proteger a una persona.

Para el aislamiento se utilizan materiales con propiedades dieléctricas : vidrio , cerámica , numerosos polímeros , mica . También está el aislamiento por aire , en el que el aire juega el papel de aislante , y los elementos estructurales fijan la configuración espacial de los conductores aislados para proporcionar los espacios de aire necesarios.

Históricamente, los primeros ejemplos de cables de cobre aislados se aislaron con papel y caucho impregnados de parafina . Ahora el aislamiento de goma rara vez se usa y principalmente para cables que operan en un rango de temperatura extendido (los plásticos se vuelven quebradizos con el frío). Para aislar cables flexibles a temperaturas elevadas, se utiliza fluoroplástico , para temperaturas extremadamente altas, el cable se encierra en perlas de cerámica . Para el aislamiento de altas tensiones se utiliza caucho sin relleno de hollín (blanco), ya que el hollín ( carbón ) conduce la corriente y puede provocar averías eléctricas. El vacío en cables de radio especiales para estaciones de radio potentes también puede servir como aislante . El uso de un aislante líquido, un aceite especial para transformadores , puede reducir significativamente las dimensiones de los transformadores de alto voltaje en las subestaciones , ya que el voltaje de ruptura para dicho aceite es más alto que para el aire.

Las dimensiones de la estructura aislante están determinadas por la tensión de funcionamiento de la instalación y la resistencia a largo plazo del aislamiento en una vida útil determinada.

Dependencia de la vida útil del aislamiento en la temperatura

La experiencia de funcionamiento muestra que para cada material aislante existe una determinada temperatura , cuyo exceso sólo unos pocos grados conduce a una reducción significativa de la vida útil del aislamiento. Para algunos materiales aislantes, la ley de potencia del envejecimiento se ha establecido experimentalmente . Según él, cuando la temperatura del aislamiento aumenta un cierto número de grados , la vida útil se reduce a la mitad en comparación con la vida útil a la temperatura inicial : $\Delta \theta$ $D_{\theta }=D_{M}2^{\frac {\theta _{M}-\theta }{\Delta \theta ))$ ${\ Displaystyle D_ {\ theta}}$ $\ theta$ ${\ Displaystyle D_ {M}}$ ${\ estilo de visualización \ theta _ {M}}$

Véase también

Materiales aislantes
Clase de aislamiento térmico
cinta eléctrica
Aislamiento (ingeniería eléctrica) // Gran Enciclopedia Soviética : [en 30 volúmenes] / cap. edición A. M. Projorov . - 3ra ed. - M. : Enciclopedia soviética, 1969-1978.

Notas

↑ Fedorov A. A., Popov Yu. P. Operación de equipos eléctricos de empresas industriales. - M.: Energoatomizdat , 1986. - Circulación 35.000 ejemplares. - Con. 159