电工材料第四版第一章课件.ppt

11绝缘材料的作用及产品型号的编制方法,12绝缘材料的基本性能,13气体绝缘材料,14液体绝缘材料,15绝缘浸渍材料,16绝缘纤维制品,1,PPT课件,17浸渍纤维制品和电工层压制品,18电工用塑料和橡胶,19电工用薄膜及其复合制品、黏带,110电工用云母、石棉、陶瓷、玻璃及其制品,2,PPT课件,1、掌握绝缘材料的分类和主要作用。2、熟悉绝缘材料产品型号的编制方法，能正确识读绝缘材料产品型号的含义。,一、绝缘材料的分类及作用1、绝缘材料的分类绝缘材料种类繁多，涉及面广，为了更好地掌握和使用绝缘材料，通常按其特征、来源、化学成分等进行分类。绝缘材料的分类方法见下表。,4,PPT课件,5,PPT课件,一、绝缘材料的分类及作用2、绝缘材料的作用(1)绝缘材料可以让导电体与其他部分互相绝缘，使电流按指定线路流动。(2)绝缘材料可以把不同电位的导体分隔开来。(3)绝缘材料可以用来改善高压电场中的电位梯度，也可用在电容器中。此外，在不同的电工产品中，绝缘材料还起着散热冷却、灭弧、防潮、防霉及机械支撑、固定导体、保护导体等作用。,6,PPT课件,二、绝缘材料产品型号的编制方法电工绝缘材料产品按统一命名原则进行分类和型号编制。具体方法如下：先按绝缘材料的应用或工艺特征分大类，大类中再按使用范围及形态划分小类，在小类中又按其主要成分和基本工艺分出品种，品种中划分规格。1、编制格式绝缘材料的产品型号一般用四位数字表示，必要时可增加第五位数字和附加数字或字母。绝缘材料型号的编制格式如下图所示。2、绝缘材料产品型号中代号的含义绝缘材料的分类号均以0至9取10个号，其中空缺号为将来新产品预备号。,7,PPT课件,二、绝缘材料产品型号的编制方法,绝缘材料型号的编制格式,8,PPT课件,1、熟悉绝缘材料的基本电气性能、理化性能、力学性能，了解其工程应用。2、熟悉绝缘材料的耐热性能，掌握耐热等级并能进行正确选用。,一、绝缘材料的电气性能绝缘材料又称电介质，在外电场的作用下会发生电导、极化、损耗、击穿等介电过程，在长期使用过程中还会产生老化现象，这些都是电介质的基本电气性能。1、电导电介质并不是绝对不导电的，它们在外加电压的作用下均有微小的电流通过，这一物理现象称为电导，这一微小电流称为泄漏电流，又称漏导电流。(1)气体、液体和固体电介质的电导(2)影响绝缘材料电导的因素(3)绝缘电阻在工程应用中的意义,10,PPT课件,2、极化电介质在没有外电场作用时不呈现电的极性，但在外电场作用下，在其两端出现了等量的异性电荷，呈现出电的极性，这种现象称为电介质的极化。(1)介电系数(2)介电系数在工程应用中的意义3、损耗和介质损耗角正切(tan)(1)电介质的损耗(2)介质损耗角正切(tan),11,PPT课件,4、击穿当外加电压超过某一临界值时，通过电介质的电流会剧增，并完全失去绝缘能力，这种现象称为电介质的击穿。如下图所示为电缆击穿事故，图中电缆的绝缘层被击穿。使电介质发生击穿时的最低电压称为击穿电压。此时的电场强度为电介质的击穿强度，也称为绝缘强度。,电缆击穿事故,12,PPT课件,5、老化绝缘材料在使用过程中会产生一系列缓慢的、不可恢复的物理和化学变化，从而导致其电气性能和力学性能的劣化，最终丧失绝缘性能，这一不可逆的变化称为绝缘材料的老化。绝缘材料严重老化会引起电气事故，如下图所示为燃烧的油浸变压器。,燃烧的油浸变压器,13,PPT课件,5、老化(1)老化的类型(2)防老化措施二、绝缘材料的理化性能1、物理性能绝缘材料的物理性能主要涉及材料的黏度、熔点、软化点、固体含量、灰分、相对密度、吸水性、吸湿性、透湿率等。特别是吸水性，它能够导致绝缘材料的性质劣化。(1)黏度(2)熔点、软化点(3)固体含量,14,PPT课件,(4)灰分(5)吸湿性(吸潮性)(6)吸水性(吸水率)(7)透湿率(透湿性)2、化学性能绝缘材料的化学性能应稳定，不发生自然变质现象，不溶于酸、碱、油，尤其要有良好的耐酸、耐燃和耐药品性能等。,15,PPT课件,三、绝缘材料的力学性能绝缘材料的力学性能主要包括硬度和强度。硬度表示绝缘材料表面承受压力后不变形的能力。强度包括抗拉强度、抗压强度、抗弯强度及抗劈强度、抗冲击强度等。1、抗拉强度、抗压强度、抗弯强度抗拉强度、抗压强度、抗弯强度分别表示在静态下单位面积的固体绝缘材料承受逐步增大的拉力、压力、弯力直到破坏时的最大负荷，单位为Pa。2、抗劈强度抗劈强度表示层压制品材料层间黏合的牢固程度。抗劈强度高的材料不易开裂、起层，可加工性能好。抗劈强度的单位是N。3、抗冲击强度抗冲击强度表示材料承受动负荷的能力，以材料单位截面积受冲击破坏时所承受的能量来表示。抗冲击强度大的材料称为韧性材料，抗冲击强度小的材料称为脆性材料。单位为J/m2。,16,PPT课件,四、绝缘材料的耐热性能和耐热等级1、耐热性耐热性是表示绝缘材料在高温作用下不改变其电气、力学、理化等特性的能力，通常用绝缘等级表示。在电气工程中，电动机、变压器等电气设备及其元器件的绝缘等级是指其所用绝缘材料的耐热等级。2、耐热等级在正常运行的条件下，将绝缘材料按其长期工作所允许的最高温度分级，称为耐热等级。我国将绝缘材料分为Y、A、E、B、F、H、C七个耐热等级。绝缘材料的耐热等级见表1-2。,17,PPT课件,18,PPT课件,1、熟悉常用气体绝缘材料的作用及性能要求，并能正确选用。,一、气体绝缘材料的作用及其性能要求常温常压下，干燥的气体具有良好的绝缘性能，常用于空气电容器介质及开关、低压断路器、接触器、继电器等电气装置的绝缘材料。如下图所示，当刀开关断开时，两触点之间用空气绝缘。如下图所示的空气可变电容器用空气作为电介质。除此之外，在一些特殊场合，干燥气体还同时具有灭弧、冷却散热和保护等作用。,小灯泡控制电,空气可变电容器,20,PPT课件,二、常用气体绝缘材料1、空气空气是由氮气、氧气、氩气、二氧化碳等气体和少量的尘埃、水蒸气等组成的混合物，存在于自然界中。2、六氟化硫(SF6)六氟化硫(SF6)是一种无色、无臭、不燃烧、不爆炸、电负性很强的惰性气体，一般由硫和氟直接燃烧合成，经净化干燥处理后使用。纯六氟化硫(SF6)是无毒的，若在合成过程中净化不彻底，就可能混有有毒杂质。常用的吸附剂及其作用见表1-3。同时，在工程技术中对于SF6 绝缘气体有着严格的技术要求，见表1-4。,21,PPT课件,22,PPT课件,3、氮气电工用氮气一般应是纯度在99.5%以上的高纯氮。氮气是不活泼的中性气体，它的沸点较低，可在较低的温度和较高的压力下使用，但其击穿强度比空气低一些。三、选用气体绝缘材料的注意事项1、气体的纯度与杂质气体的纯度对其电气性能和化学性能有很大的影响，必须严格控制。为保证充入电气设备中气体的纯度，在充气前要对气体和待充气设备进行仔细的干燥和净化处理；充气后，必须对绝缘气体中的水分和杂质含量进行控制及定期检测。2、气体的可燃性和可爆性在绝缘气体中，由于空气中的氧气有助燃作用，氢气是易燃、易爆气体，所以使用时要采取安全措施。3、气体的液化在设备运行过程中，若绝缘气体发生液化或凝露，会使气体的密度下降，因而达不到规定的耐电强度，况且在电极表面凝结时还会改变间隙的电场分布。工程上一般采用加热器加热的方法来防止绝缘气体的液化。,23,PPT课件,14液体绝缘材料,1、熟悉常用液体绝缘材料的作用及性能要求，并能正 确选用。2、了解矿物绝缘油的维护常识。,24,PPT课件,一、液体绝缘材料的作用及性能要求液体绝缘材料是指常温下为液态的绝缘材料，又称绝缘油。在电气设备中，液体绝缘材料主要起绝缘、传热、浸渍和填充等作用。除此之外，在开关中还起着灭弧作用，在电容器中具有储能作用。例如，在油浸变压器中起绝缘和冷却的作用，在少油断路器中起灭弧和冷却触头的作用，在高压电缆中起填充、浸渍作用，以清除电缆内部的气体，提高绝缘能力，在油浸纸电容器中，用油浸润电容纸可起到填充绝缘间隙、提高绝缘强度和电容量等作用。,25,PPT课件,二、常用液体绝缘材料1、矿物绝缘油矿物绝缘油是一种从石油提炼精制而成的中性液体，呈金黄色。它具有很好的化学稳定性和电气稳定性，使用范围广泛，主要用于电力变压器、少油断路器、高压电缆、油浸纸电容器等电气设备。常用的矿物绝缘油有变压器油、断路器油、电容器油和电缆油。(1)变压器油(2)断路器油(3)电容器油(4)电缆油,26,PPT课件,2、合成绝缘油合成绝缘油是用化学方法合成生产的一类液体绝缘材料。它的成分组成比较单一，芳烃含量高，但性能稳定，电场稳定性好，且来源广泛，种类多，使用温度范围宽。常用的合成绝缘油主要有十二烷基苯、聚异丁烯、硅油、烷基萘和异丙基联苯等。在此仅简要介绍十二烷基苯、聚异丁烯和硅油。(1)十二烷基苯(2)聚异丁烯(3)硅油,27,PPT课件,3、植物绝缘油植物绝缘油是用植物种子经压榨提炼而成的一种绝缘材料，目前，在电气工程中主要使用蓖麻油和菜籽油。蓖麻油无毒，难燃，介电常数高，耐电弧，击穿时无炭粒，适用于直流和脉冲电容器的浸渍剂。菜籽油必须经过精制处理，与六氟化硫混合用于浸渍电容器。,28,PPT课件,三、矿物绝缘油的维护绝缘油在储存、运输和运行过程中会老化并被污染。如油与空气接触易被氧化，使油的黏度和酸值增加;油温升高和某些金属的催化作用会加速油的氧化，设备的局部过热会使油裂解而降低其闪点，油在电弧高温作用下分解出炭粒，形成黑褐色沉淀，油从空气中吸收水分和经受日光照射等，均使材料的电气性能降低。可见，热和氧在油的老化过程中起了最主要的作用，所以必须随时对绝缘油进行监测与维护，并采取防止老化的措施，以保证电工设备的安全运行，延长检修周期。,29,PPT课件,15绝缘浸渍材料,1、熟悉常用绝缘树脂、绝缘漆、绝缘胶、熔敷绝缘粉等产品的特性及用途，并能正确选用。,30,PPT课件,一、绝缘树脂绝缘树脂属于高分子有机化合物，按来源不同可分为天然树脂和合成树脂两大类，主要用于配制绝缘漆、绝缘胶、熔敷绝缘粉等绝缘材料，还可用作云母、层压、塑料制品和电工金属零部件等材料的黏合剂，也可直接用作电缆、电线的外包绝缘或电气开关、无线电元件等的铸型绝缘结构。如下图所示为用环氧树脂封装的发光二极管。,用环氧树脂封装的发光二极管,31,PPT课件,1、天然树脂天然树脂是用动物或植物的分泌物加工而成的，常用品种有虫胶和松香。(1)虫胶(2)松香2、合成树脂合成树脂是用不同的单体经化学加工而成的化合物聚合体。它具有优良的电气性能、力学性能和耐热性能，原料丰富，制造方便，主要产品有酚醛树脂、环氧树脂、聚酯树脂、苯胺甲醛树脂、有机硅树脂等。如下图所示为合成树脂应用。常见合成树脂产品的名称、种类、性能和主要用途见表1-5。,32,PPT课件,合成树脂应用a)酚醛树脂绝缘片 b)环氧树脂绝缘子,33,PPT课件,34,PPT课件,35,PPT课件,有的树脂可溶于溶剂。溶剂是一种可以溶解固体、液体或气体溶质的液体。溶剂通常拥有比较低的沸点且容易挥发，不能对溶质产生化学反应。常见溶剂见表1-6。,36,PPT课件,二、绝缘漆绝缘漆是以绝缘树脂为漆基，与溶剂、稀释剂、填料、颜料等辅助材料混合而成的，能在一定条件下固化成绝缘硬膜或绝缘整体的绝缘材料。漆基是指用来成膜的物质，在常温下其黏度很大或成固体。稀释剂是溶解能力较差的溶剂，通常与溶剂配合使用，以降低浸渍漆的成本及挥发物的毒性。溶剂和稀释剂均用来溶解漆基，调和漆基的黏度和固体含量的比例，在漆的成膜和固化过程中逐渐挥发，某些活性稀释剂因参与漆基成膜的反应而成为漆基的组成部分。1、浸渍漆(1)电气设备对浸渍漆的基本要求(2)浸渍漆的种类常用有溶剂浸渍漆的名称、型号、特性及用途见表1-7。,37,PPT课件,38,PPT课件,常用的无溶剂浸渍漆主要有环氧型、聚酯型和环氧聚酯型三类。环氧型漆与聚酯型漆相比，前者的黏结力大，收缩率小，漆膜的电气性能和力学性能较好，耐潮性、耐霉性也较好；但漆的储存稳定性和漆膜的韧性不及后者。环氧聚酯型漆的性能介于两者之间。常用无溶剂浸渍漆的名称、型号、特性和用途见表1-9。,39,PPT课件,40,PPT课件,2、漆包线漆漆包线漆主要用于涂覆在裸铜线、裸铝线、裸合金线及玻璃丝包线等的外面，以达到导体与外部绝缘的目的。如下图所示为漆包电磁线。漆包线漆又称电磁线漆，主要用作电机、电器等绕组电磁线的涂覆绝缘。,漆包电磁线a)漆包圆铜线 b)结构,41,PPT课件,常用漆包线漆的名称、型号、特性及用途见表1-10。常用玻璃丝包线漆的名称、型号、特性及用途见表1-11。,42,PPT课件,43,PPT课件,3、覆盖漆覆盖漆具有干燥快、附着力强、漆膜坚硬、强度高及耐潮、耐油、耐腐蚀等特点，主要用于涂覆经浸渍处理的线圈和绝缘零部件，在其表面形成厚度均匀的绝缘漆膜保护层，以防机械损伤并防止受大气、润滑油、化工材料等的侵蚀，提高表面绝缘强度。如下图所示为用覆盖漆涂覆的电机绕组。,用覆盖漆涂覆的电机绕组,44,PPT课件,常用覆盖漆的名称、型号、特性和用途见表1-12。,45,PPT课件,46,PPT课件,4、硅钢片漆硅钢片漆主要用于对硅钢片表面的涂覆，以增强硅钢片间的绝缘性能，降低铁芯的涡流损耗，并增强防锈和耐腐蚀能力。如下图所示为用硅钢片漆涂覆的硅钢片。硅钢片漆的漆膜具有坚硬、光滑、附着力强、厚度均匀、涂覆层薄等特点，同时还具有良好的耐油性、耐潮性和电气性能。常用硅钢片漆的名称、型号、特性和用途见表1-13。,用硅钢片漆涂覆的硅钢片,47,PPT课件,48,PPT课件,5、防电晕漆防电晕漆一般由绝缘清漆和炭黑、石墨、碳化硅等非金属导体粉末混合而成，有时还加有其他填料。防电晕漆具有电阻率稳定、附着力强、耐磨性好、干燥速度快、耐储存等特点，主要用作高压线圈防电晕涂层。常用防电晕漆的名称、型号、特性及用途见表1-14。,49,PPT课件,三、绝缘胶绝缘胶的黏度较大，具有对被浇注结构的适形性和整体性好，耐潮、导热、电气性能优异，浇注工艺装备简单和易实现自动化生产等特点。绝缘胶一般均加有填料，广泛用于浇注电缆终端和连接盒、20kV 及以下电流互感器、10kV 及以下电压互感器、某些干式变压器、密封电子元件和零部件等。绝缘胶可分为灌注胶、浇注胶、包封胶等类型。有时也将灌注胶和浇注胶统称为浇注胶。浇注胶按用途分为电器浇注胶和电缆浇注胶。1、电器浇注胶电器浇注胶由浇注胶用树脂、环氧树脂固化剂和其他添加剂配制而成。(1)浇注胶用树脂浇注胶用环氧树脂的名称、型号及特性见表1-15。,50,PPT课件,51,PPT课件,(2)环氧树脂固化剂环氧树脂固化剂是与环氧树脂发生化学反应，形成网状立体聚合物，把复合材料包络在网状体之中。常用环氧树脂固化剂有酸酐类和胺类，其名称、型号及特性见表1-16。,52,PPT课件,(3)常用添加剂(4)电器浇注胶的配制(5)浇注的工艺要求2、电缆浇注胶电缆浇注胶又称热塑性胶，可多次加热软化，但耐溶剂能力差。常用的电缆浇注胶主要有松香脂型、沥青型和环氧树脂型三类。常用电缆浇注胶的名称、型号、特性和用途见表1-17。,53,PPT课件,四、熔敷绝缘粉熔敷绝缘粉是由合成树脂、固化剂、填料、增塑剂、颜料等配制而成的一种粉末状绝缘材料。在高于树脂熔点的温度下，它能均匀地涂敷在零部件的表面，经烘干后能形成厚度均匀、光滑平整、黏合紧密的绝缘涂层。熔敷绝缘粉所用的树脂主要有环氧树脂、不饱和聚酯树脂、聚氨酯树脂，常用熔敷绝缘粉的名称、型号、特性和用途见表1-18。,54,PPT课件,16绝缘纤维制品,1、熟悉常用绝缘纸品的特点及用途，并能正确选用。2、熟悉常用绝缘纤维织品的特点及用途，并能正确选用。,55,PPT课件,绝缘纤维制品是指由植物纤维、玻璃纤维和合成纤维所制成的绝缘纸品和绝缘纤维织品等绝缘材料。植物纤维是由植物的种子、果实、茎、叶等得到的纤维，如从亚麻、黄麻、罗布麻等植物韧皮得到的纤维，它具有一定强度和介电性能，但容易吸潮并且耐热性能较差。如下图所示为麻纤维。玻璃纤维是一种由玻璃制成的无机纤维，它具有耐高温、不燃、耐腐蚀、抗拉强度高、电绝缘性好和隔热、隔音性好等特点，但硬脆且柔性较差，伸长率小，同时对人体皮肤有刺激。如下图所示为玻璃纤维。,麻纤维 玻璃纤维,56,PPT课件,一、绝缘纸品绝缘纸品主要是指电工用绝缘纸和绝缘纸板、绝缘纸筒等成型纸绝缘件。绝缘纸品具有价格低廉，物理性能、化学性能、耐老化性能良好等特点，是电缆、电机、变压器、电力电容器等产品的关键材料，也是层压制品、复合制品、云母制品等绝缘材料的基材和补强材料。1、绝缘纸绝缘纸分为植物纤维纸和合成纤维纸两大类。(1)植物纤维纸1)电力电缆纸。电力电缆纸分为低压电缆纸(又称电缆纸)、高压电缆纸和绝缘皱纹纸三种，其型号及用途见表1-19。,57,PPT课件,58,PPT课件,2)通信电缆绝缘纸和电话纸。3)电容器纸。4)卷绕纸。(2)合成纤维纸合成纤维纸是用合成树脂制成浆状物或纤维后，再用抄纸的方法或非织布制造的方法制造而成。按纤维类别不同合成纤维纸分为以下几种:1)聚酯纤维纸。2)耐高温合成纤维纸。3)金属化纸和半导电纸。4)聚丙烯薄膜木纤维复合纸(PPLP)2、绝缘纸板和纸管(1)绝缘纸板绝缘纸板由木质纤维或掺有适量棉纤维的混合纸浆制成。其中，掺有棉纤维的绝缘纸板的力学性能和吸油性较好。绝缘纸板可在空气中或温度不高于90的变压器油中作为绝缘材料和保护材料。根据原材料成分分配比的不同，绝缘纸板分为50/50型和100/00型两种。,59,PPT课件,(2)硬钢纸板硬钢纸板通称反白板。它结构紧密，有良好的机械加工性能，适用于制作小型低压电机槽楔、电器的绝缘结构零部件。(3)钢纸管钢纸管又称反白管，具有良好的机械加工性能，在100以下长期工作，其外形和理化性能无明显变化，且吸油性小，灭弧性强，适用于熔断器、避雷器的管芯和电机用线路套管。(4)玻璃钢复合钢纸管玻璃钢复合钢纸管又称高压消弧管，其灭弧性能优越，电气性能好，强度高;耐热、耐寒、耐潮、耐日光照射，可用作10110kV 熔断器和避雷器的消弧管。,60,PPT课件,二、绝缘纤维织品绝缘纤维织品主要包括棉纤维制品、玻璃纤维制品和合成纤维制品。1、棉纤维制品(1)棉纱(2)棉布带2、玻璃纤维制品玻璃纤维根据玻璃中碱含量的多少分为无碱玻璃纤维(E)、中碱玻璃纤维(C)和高碱玻璃纤维(A)。(1)无碱玻璃纤维纱(2)无碱玻璃纤维带(3)无碱玻璃纤维布(4)无碱玻璃纤维绳,61,PPT课件,3、合成纤维制品合成纤维除了具有化学纤维的强度高、质轻、易洗快干、弹性好、不怕霉蛀等一般优越性能外，不同品种的合成纤维还具有各自独特的某些性能，如聚苯咪唑纤维耐高温、聚四氟乙烯纤维耐高温腐蚀、聚对苯二甲酰对苯二胺纤维强度高、聚酰亚胺纤维耐辐射等。常用的合成纤维制品主要有合成纤维丝、合成纤维带和合成纤维绳等。(1)合成纤维丝(2)合成纤维带(3)合成纤维绳合成纤维绳主要指涤纶护套玻璃丝绳，简称涤玻绳，如下图所示。它具有耐热性好、强度高等特点，可用作B级电机线圈的端部绑扎。如下图所示为电机线圈的端部绑扎。,62,PPT课件,合成纤维绳 电机线圈的端部绑扎,63,PPT课件,17浸渍纤维制品和电工层压制品,1、熟悉常用浸渍纤维制品的特性及用途，并能正确选用。2、熟悉常用电工层压制品的特性及用途，并能正确选用。,64,PPT课件,一、浸渍纤维制品电气设备中一般不直接使用天然或合成纤维制品，这是因为布、带等天然纤维制品的表面不够光洁，有细毛，微细孔多，易吸潮，耐热性差，合成纤维制品的表面往往吸附着水或带有润滑剂。因此，纤维制品在使用前一定要进行浸渍处理或脱脂加工，以减小其吸潮性，提高其耐热性和工作温度，增大其柔软性、弹性、介电性和强度。1、绝缘漆布(1)绝缘漆布的品种、型号、特性和用途常用漆布的名称、型号、特性和用途见表1-20。,65,PPT课件,66,PPT课件,67,PPT课件,(2)使用漆布时的注意事项2、绝缘漆管绝缘漆管又称绝缘套管，是用棉纱编织套管、玻璃纤维套管等作为底材，浸以相应的绝缘漆经烘干制成。常用绝缘漆管的名称、型号、特性和用途见表1-21。,68,PPT课件,3、绑扎带绑扎带又称无纬带，是用硅烷处理的长玻璃纤维，经过整纱并浸以热固性树脂制成的半固化带状材料。绑扎带按所用树脂种类分为聚酯型、环氧型、聚芳烷基醚酚型和聚胺酰亚胺型等种类。绑扎带主要用于绑扎变压器铁芯和代替无磁性合金钢丝、钢带等金属材料绑扎电机转子。如下图所示为绑扎带及其应用。,绑扎带及其应用a)绑扎带 b)用绑扎带缠绕电机转子,69,PPT课件,二、电工层压制品电工层压制品是由纸或布等作为底材，浸(或涂)以不同的胶黏剂，经热压(或卷制)而成的层状结构的绝缘材料，一般都具有优良的电气性能、力学性能和耐热、耐油、耐霉、耐电弧、防电晕等特性。1、底材和胶黏剂电工层压制品的性能取决于底材种类和胶黏剂的性质及成型工艺。常用电工层压制品底材的名称、特点及用途见表1-22。,70,PPT课件,71,PPT课件,2、常用电工层压制品在电气产品中，常用的电工层压制品主要有层压板、层压管(筒)、层压棒、电容器套管芯和其他特种型材。(1)层压板1)层压纸板。层压纸板以浸渍纸为底材，与不同的胶黏剂组成，常用层压纸板的名称、型号、特性和用途见表1-23。,72,PPT课件,2)层压布板。层压布板以棉布为底材，与不同的胶黏剂组成，常用酚醛层压布板的型号、特性和用途见表1-24。,73,PPT课件,3)层压玻璃布板。层压玻璃布板以无碱玻璃布为底材，与不同的胶黏剂组成，常用层压玻璃布板的名称、型号、特性和用途见表1-25。,74,PPT课件,4)特种层压板。特种层压板包括覆铜箔板、防电晕层压板等。常用特种层压板的名称、型号、特性和用途见表1-26。,75,PPT课件,(2)层压管(筒)层压管(筒)按底材不同分为纸、布和玻璃布三类。层压管可以加工成各种螺纹形式的绝缘结构件，如下图所示。常用层压管的名称、型号、特性和用途见表1-27。,用层压管加工而成的绝缘结构件,76,PPT课件,(2)层压管(筒)层压管(筒)按底材不同分为纸、布和玻璃布三类。层压管可以加工成各种螺纹形式的绝缘结构件，如下图所示。常用层压管的名称、型号、特性和用途见表1-27。,77,PPT课件,(3)层压棒层压棒按底材不同分为纸、布和玻璃布三类。常用层压棒的名称、型号、特性和用途见表1-28。,78,PPT课件,(4)电容套管芯当载流导体需要穿过与其电位不同的金属箱壳或墙壁时，需用套管。根据不同的应用场合，套管可以分为变压器套管、开关或组合电器用套管、穿墙套管等。,79,PPT课件,18电工用塑料和橡胶,1、熟悉常用电工用塑料的特性及用途，并能正确选用。2、熟悉常用电工用橡胶的特性及用途，并能正确选用。,80,PPT课件,一、电工用塑料电工用塑料是指由合成树脂、填料和各种添加剂(配合剂)等配制而成的粉状、粒状或纤维状高分子材料，具有质量轻、电气性能优良、有足够的硬度和强度、易于用模具加工成型等特点，广泛用于制造电气设备中的各种绝缘零部件或结构零部件，以及作为电线、电缆的绝缘和护套材料。1、电工用热固性塑料热固性塑料是由热固性树脂、填料及其他添加剂配制而成的。常用的填料主要有木粉、石粉、石棉纤维、玻璃纤维等，添加剂主要有固化剂、促进剂、润滑剂、颜料或染料等。热固性塑料在热压成型后变为不溶、不熔的固化物，是一种不可反复塑制的塑料，具有耐热性较好、受压不易变形等特点。电工用热固性塑料主要有酚醛塑料、氨基塑料、聚酯塑料及聚酰亚胺塑料和有机硅石棉塑料等，其中酚醛塑料应用居多。,81,PPT课件,(1)酚醛塑料常用酚醛塑料的名称、型号、特性和用途见表1-29。,82,PPT课件,(2)氨基塑料电工用氨基塑料由三聚氰胺树脂或尿素树脂与纤维材料或其他填料加工制成，分为脲醛塑料和三聚氰胺塑料两大类。常用氨基塑料的名称、型号、特性和用途见表1-30。,83,PPT课件,(3)聚酯塑料常用聚酯塑料的名称、型号、特性和用途见表1-31。,84,PPT课件,(4)聚酰亚胺塑料和有机硅石棉塑料聚酰亚胺塑料由聚酰亚胺树脂与玻璃纤维制成，有机硅石棉塑料由有机硅树脂与石墨、硬化剂等材料制成，它们都属于耐高温塑料，其名称、型号、特性和用途见表1-32。,85,PPT课件,2、电工用热塑性塑料热塑性塑料是由热塑性树脂、填料及添加剂经混溶加工而成的，在热压或热挤出成型后，其树脂分子结构不变，物理性能、化学性能不发生明显变化，仍具有可溶和可熔化性能，可以多次反复成型。热塑性塑料具有随温度的升高而变软、随温度降低而变硬的特点。电工用热塑性塑料主要有电工用热塑性硬塑料和电工用热塑性软塑料。(1)电工用热塑性硬塑料电工用热塑性硬塑料具有刚度高、力学性能优异、制品尺寸稳定性好等特点，适用于制造各种电气和机械零部件。常用电工用热塑性硬塑料的名称、特性和用途见表1-33。,86,PPT课件,87,PPT课件,88,PPT课件,(2)电工用热塑性软塑料电工用热塑性软塑料可用作各种电线、电缆的绝缘层和外护套层，主要包括聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯(PP)、氟塑料和氯化聚醚等。其中，聚乙烯(PE)和聚氯乙烯(PVC)应用最广泛。,89,PPT课件,二、电工用橡胶橡胶是一种具有可逆变形的高弹性聚合物材料，富有弹性，抗冲击，具有耐寒、耐热的特点和较大的伸长率。橡胶制品在日常生产、生活中应用较多，如橡胶轮胎、橡胶防护垫圈、橡胶密封件、橡胶鞋、橡胶电线和电缆等。橡胶按来源不同分为天然橡胶和合成橡胶两种。1、天然橡胶天然橡胶是从橡胶树或橡胶草中取得胶质后经加工而成的，其主要成分是聚异戊二烯，属于非极性橡胶。2、合成橡胶由于天然橡胶产量有限，且不能满足耐油、耐高温、耐燃等场合的使用要求，因此，在工程中逐渐被合成橡胶所取代。合成橡胶又称人工橡胶，是指具有类似天然橡胶性质的高分子聚合物。合成橡胶有极性合成橡胶和非极性合成橡胶之分。(1)极性合成橡胶常用极性合成橡胶的名称、特性和用途见表1-34。,90,PPT课件,91,PPT课件,92,PPT课件,(2)非极性合成橡胶非极性合成橡胶主要用于电线、电缆的绝缘，常用非极性合成橡胶的名称、特性和用途见表1-35。,93,PPT课件,19电工用薄膜及其复合制品、黏带,1、熟悉常用电工用薄膜、薄膜复合制品的特性及用途，并能正确选用。2、熟悉电工用黏带的特性及用途，并能正确选用。,94,PPT课件,一、电工用薄膜电工用薄膜一般是指由不同特性的高分子聚合物制成的、厚度为0、0060、5mm的薄膜。电工用薄膜具有膜薄、柔软、耐潮、电气性能和力学性能好等特点，主要用作电机和电器的线圈、电线和电缆的绕包绝缘及电容器介质等。常用的电工薄膜主要有聚丙烯薄膜、聚酯薄膜、聚萘酯薄膜、芳香族聚酰胺薄膜、聚酰亚胺薄膜、聚四氟乙烯薄膜、全氟乙丙烯薄膜、聚苯乙烯薄膜及聚乙烯薄膜等。1、聚丙烯薄膜2、聚酯薄膜3、聚萘酯薄膜4、芳香族聚酰胺薄膜5、聚酰亚胺薄膜6、聚四氟乙烯薄膜7、全氟乙丙烯薄膜8、聚苯乙烯薄膜9、聚乙烯薄膜,95,PPT课件,二、电工薄膜复合制品电工薄膜复合制品是在薄膜的一面或双面黏合纤维材料而制成的一种复合材料。电工薄膜复合制品主要有聚酯薄膜绝缘纸复合箔、聚酯薄膜玻璃漆布复合箔、聚酯薄膜聚酯纤维纸复合箔、聚酯薄膜芳香族聚酰胺纤维纸复合箔及聚酰亚胺薄膜芳香族聚酰胺纤维纸复合箔等。常用电工用绝缘薄膜复合制品的名称、型号、组成和用途见表1-36。,96,PPT课件,97,PPT课件,三、电工用黏带电工用黏带有薄膜黏带、织物黏带和无底材黏带三种，其绝缘工艺性好，使用方便，适用于电机、电器的线圈绝缘和包扎固定及电线接头的包扎绝缘等。1、薄膜黏带常用电工用薄膜黏带的名称、组成、特性和用途见表1-37。,98,PPT课件,2、织物黏带织物黏带是以无碱玻璃布或棉布为底料，涂以胶黏剂，经烘焙、切带而制成的。常用电工用织物黏带的名称、组成、特性和用途见表1-38。,99,PPT课件,3、无底材黏带无底材黏带是由硅橡胶或丁基橡胶和填料、硫化剂等经混炼、挤压而成的。常用电工用无底材黏带的名称、组成、特性和用途见表1-39。,100,PPT课件,110电工用云母、石棉、陶瓷、玻璃及其制品,1、熟悉常用电工用云母、石棉、陶瓷、玻璃制品的特性及用途，并能正确选用。,101,PPT课件,一、云母及其制品云母是一种耐高温绝缘材料。在电气设备中，云母及其制品被广泛用作高压电机、直流电机、电热设备和防火电缆等的绝缘材料及电子元器件的电介质材料。1、云母云母分为天然云母、合成云母和粉云母。(1)天然云母云母片的级别和用途见表1-40。,102,PPT课件,(2)合成云母合成云母又称氟金云母，是用化工原料经高温熔融冷却析晶制得的。(3)粉云母粉云母又称粉云母纸，它是将云母碎料在750800下煅烧后，经酸处理、制浆、抄纸等工艺程序制成的。2、云母制品云母制品由云母或粉云母、胶黏剂和补强材料组成。胶黏剂主要有沥青漆、虫胶漆、醇酸漆、环氧树脂漆、有机硅漆和磷酸胺水溶液等。补强材料主要有云母带纸、电话纸、绸和下图耐火电线无碱玻璃布。常用云母制品主要有云母带、云母板、云母箔、云母管和云母玻璃等。,103,PPT课件,耐火电线,104,PPT课件,(1)云母带常用云母带的名称、型号、特性及用途见表1-41。,105,PPT课件,常用粉云母带的名称、型号、特性及用途见表1-42。,106,PPT课件,(2)云母板常用柔性云母板的名称、型号、特性及用途见表1-43。,107,PPT课件,常用塑性云母板的名称、型号、特性及用途见表1-44。,108,PPT课件,常用换向器云母板的名称、型号和用途见表1-45。常用衬垫云母板的名称、型号及用途见表1-46。,109,PPT课件,云母箔的名称、型号、特性及用途见表1-47。,110,PPT课件,云母管一般长度为300500mm，直径为6300mm，主要用作电机、电气设备中的电极、电棒或引出线绝缘和电极绝缘套管。云母玻璃是由云母粉与低熔点硼铅玻璃粉混合后，经热熔模压成型的硬质板材。云母玻璃的耐热性和耐电弧性好，主要用作高压电器的耐弧、耐高温绝缘材料，其质地坚硬，加工时要采用高速钢或砂轮刀具。,111,PPT课件,二、石棉及其制品1、石棉石棉是对天然的纤维状硅酸盐类矿物质的总称。它具有高的柔韧性、耐热性、不燃性、绝缘性、耐磨性和耐酸碱性。吸湿性较大时，电绝缘性不高。石棉的种类很多，在电工产品中主要使用温石棉。2、石棉制品石棉制品主要包括石棉纸、石棉纺织品、石棉水泥制品和石棉层压制品等。石棉粉尘或超细石棉纤维对人体有害，在生产过程中应严格控制其在空气中的浓度。(1)石棉纸(2)石棉纺织品(3)石棉水泥制品,112,PPT课件,三、电工用陶瓷及其制品1、电工用陶瓷电工用陶瓷简称电瓷，是一种以黏土、石英、长石等天然硅酸盐矿物为原料，经过粉碎、加工成型、烧结而成的多晶无机绝缘材料。它具有很好的耐辐射性、耐冷热急变性、化学稳定性和较高的强度，尤其是某些特种电瓷可在高温高频下保持很小的介损因数，又可在某一温度下使介电系数特别高。2、电工用陶瓷制品电工用陶瓷制品按用途和性能分为装置陶瓷、电容器陶瓷和多孔陶瓷三种。(1)装置陶瓷(2)电容器陶瓷电容器陶瓷主要用作电容器介质，其主要品种有高钛氧瓷、钛酸镁瓷和钛酸钡瓷等。高钛氧瓷的相对介电常数约为80，主要用作电容器介质。(3)多孔陶瓷多孔陶瓷是以刚玉砂、碳化硅、堇青石等优质原料为主料，经过成型和特殊高温烧结工艺制备的一种多孔性陶瓷材料。,113,PPT课件,四、电工用玻璃及其制品1、电工用玻璃电工用玻璃一般是以石英砂、石灰石、纯碱等为主要原料，在高温下熔化、成型、冷却后制成，是硬而脆的透明物体。2、电工用玻璃制品常用的电工用玻璃制品主要有绝缘子玻璃、电真空玻璃、玻璃陶瓷和低熔点玻璃等。,114,PPT课件,