Plastik, yang sebagian besar merupakan bahan isolasi (secara umum, resistivitas bahan isolasi di atas 107 ohm-M, yaitu, konduktivitas di bawah 10-7 s/m). Bahan isolasi plastik adalah bahan penting untuk industri listrik dan elektronik (listrik dan elektronik, E&E), dan pemilihan dan aplikasinya yang rasional adalah kunci untuk memastikan kualitas dan keandalan peralatan listrik dan elektronik. Bahan isolasi plastik dalam penerapan sifat dasar termasuk sifat listrik, sifat mekanik, sifat kimia, sifat lingkungan, sifat ekonomi dan lainnya, di sini terutama memperkenalkan sifat listrik, khususnya termasuk volume dan resistensi permukaan, konstanta dielektrik, kehilangan dielektrik, kekuatan dielektrik dielektrik , Resistensi terhadap penelusuran elektrostatik, resistensi terhadap busur listrik, resistensi korona, pelepasan parsial dan sebagainya.
Kinerja bahan isolasi plastik di medan listrik, kami biasanya menggunakan sifat dielektrik untuk menggambarkan, khususnya termasuk konduktivitas dielektrik, polarisasi dielektrik, kehilangan dielektrik dan kekuatan dielektrik dari empat sifat dasar, dan parameter karakteristik yang sesuai adalah resistivitas (ρV, ρs) , Konstanta dielektrik relatif (εr), loss dielektrik tangen sudut (tan δ) dan kekuatan dielektrik (EJ). Sederhananya, bahan isolasi plastik mengalami konduktivitas, polarisasi, kehilangan, dan kerusakan pada medan listrik. Secara umum, isolasi bagian plastik meliputi isolasi permukaan dan isolasi internal. Insulasi permukaan terutama mencakup sifat -sifat seperti resistensi permukaan, resistensi terhadap penelusuran listrik, resistensi busur, resistensi korona, dll., Sementara isolasi internal mencakup sifat -sifat seperti resistensi volume, konstanta dielektrik, kehilangan dielektrik, kekuatan dielektrik, pelepasan parsial, dll.
1. Resistensi dan resistivitas isolasi
Resistensi isolasi adalah salah satu parameter dasar untuk mengkarakterisasi sifat -sifat isolator, resistansi isolasi isolator terdiri dari dua bagian, resistansi volume (resistansi volume, RV) dan resistansi permukaan (resistansi permukaan, RS), resistensi yang sesuai adalah Resistivitas volume (ρV) dan resistivitas permukaan (resistivitas permukaan, RS), masing -masing. Resistensi yang sesuai adalah resistivitas volume (ρV) dan resistivitas permukaan (ρs), masing -masing. Dari definisi, resistansi volume ditempatkan dalam spesimen "dua" pada permukaan yang berlawanan dari dua elektroda antara tegangan DC yang ditambahkan dan aliran melalui dua elektroda antara quotient arus mapan, resistivitas volume yaitu, resistansi volume per unit volume; Resistivitas permukaan ditempatkan dalam spesimen "A" permukaan pada dua elektroda, resistivitas permukaan ditempatkan dalam spesimen "a" permukaan pada dua elektroda. Resistansi permukaan berada dalam spesimen "A" permukaan dari dua elektroda tegangan yang ditambahkan antara dua elektroda dan arus yang mengalir melalui dua elektroda dari hasil bagi resistivitas permukaan yang merupakan satuan luas resistansi permukaan. Faktanya, bahan isolasi plastik di medan listrik, juga akan ada arus yang sangat kecil melalui, arus ini melalui fenomena, yang dikenal sebagai kebocoran, melalui arus disebut arus bocor (arus bocor).
Standar uji utama untuk volume dan ketahanan permukaan bahan isolasi plastik adalah IEC 60093, ASTM D257 dan GB/T 1410. Perlu dicatat bahwa kondisi pengujian dan kondisi lingkungan seperti suhu, kelembaban, kekuatan medan listrik dan iradiasi akan memiliki suatu efek pada resistensi isolasi plastik. Resistivitas volume bahan isolasi plastik umum adalah antara 107 ~ 1016 Ω-M dan resistivitas permukaan antara 1010 ~ 1017 Ω. Secara umum, resistivitas polimer non-polar sedikit lebih besar dari polamer polar, tetapi karena perbedaan besar dalam komposisi material, proses pembuatan, dan kondisi pengujian, bahkan kinerja bahan yang sama sangat bervariasi.
2. Kerugian konstan dan dielektrik dielektrik
Permitivitas relatif (juga disebut permitivitas relatif, εr) adalah hasil bagi kapasitansi antara elektroda kapasitor dan kapasitansi vakum dari konfigurasi elektroda yang sama ketika ruang di sekitar elektroda sepenuhnya diisi dengan bahan isolasi. Konstanta dielektrik adalah produk dari konstanta dielektrik dielektrik relatif dan konstanta dielektrik vakum. Sudut kehilangan dielektrik (δ), adalah sudut residu dari perbedaan fase antara tegangan yang diterapkan pada kapasitor dengan bahan isolasi sebagai dielektrik dan arus yang dihasilkan. Singgung sudut kehilangan dielektrik (juga dikenal sebagai faktor kehilangan dielektrik, faktor disipasi, tanΔ) adalah rasio daya aktif terhadap daya reaktif yang dikonsumsi oleh bahan isolasi ketika tegangan diterapkan, yaitu, garis singgung sudut kehilangan Δ . Dalam istilah awam, sumber konstanta dielektrik adalah material isolasi plastik yang terpolarisasi di medan listrik, membentuk medan listrik terbalik, yang mengurangi kekuatan medan listrik kapasitor; Sumber kehilangan dielektrik adalah material isolasi plastik yang terpolarisasi di medan listrik, menyerap energi listrik dan menghilang dalam bentuk panas.
Bahan isolasi plastik konstanta dielektrik dan faktor kehilangan dielektrik dari standar uji terutama IEC 60250, ASTM D150 dan GB/T 1409. Di sini untuk menyebutkan frekuensi dua efek (50Hz ~ 1GHz), bahan isolasi plastik umum, dengan bahan -bahan tersebut, dengan The The Insulation Bahan, dengan kedua, dengan The Insulation Material, dengan The General Plastik. Peningkatan frekuensi medan listrik, konstanta dielektrik berkurang, kehilangan dielektrik meningkat. Plastik non-polar yang umum atau sedikit polar, seperti polietilen, polistiren, polytetrafluoroethylene dan plastik hidrokarbon murni lainnya, permitivitas relatif sangat kecil (sekitar 2 ~ 3), faktor kehilangan dielektrik juga sangat kecil (10-8 ~ 10- 4); Plastik polar, seperti PVC, resin fenolik, nilon, dll., Permitivitas relatifnya lebih besar (4 ~ 7), faktor kehilangan dielektrik lebih besar (0,01 ~ 0,2). Seperti resistivitas, konstanta dielektrik dan hilangnya dielektrik bahan isolasi plastik juga dipengaruhi oleh komposisi material, proses pembuatan, dan kondisi pengujian.
3. Kekuatan dielektrik
Tes kekuatan dielektrik (kekuatan dielektrik) dibagi menjadi dua jenis, yaitu uji kerusakan dan uji tahan tegangan. Uji kerusakan berada dalam uji tegangan kontinu, spesimen terjadi ketika tegangan kerusakan, yaitu, tegangan kerusakan (tegangan kerusakan atau tegangan tusukan), ketebalan satuan tegangan kerusakan bahwa kekuatan dielektrik (kV/mm). Tahan uji tegangan dalam tegangan langkah demi langkah, spesimen tahan terhadap tegangan tertinggi, yaitu, tahan tegangan (tahan tegangan atau resistansi tegangan); Pada tingkat tegangan, seluruh spesimen uji tidak terjadi dalam kerusakan. Perlu dicatat bahwa, selama pengujian, ada kemungkinan flashover, yaitu, spesimen dan elektroda di sekitar hilangnya sifat isolasi gas atau media cair, menyebabkan sirkuit uji.
Standar utama untuk menguji kekuatan dielektrik bahan isolasi plastik adalah IEC 60243, ASTM D149, GB/T 1408 dan GB/T 1695, di mana GB/T 1695 adalah metode pengujian untuk karet vulkanisir. Perlu disebutkan bahwa uji kekuatan dielektrik material dipengaruhi oleh bentuk gelombang dan frekuensi tegangan (DC, frekuensi industri; guncangan petir), waktu aksi tegangan, ketebalan dan inhomogenitas dari spesimen dan kondisi lingkungan. Kekuatan dielektrik dari pelat dan lembaran plastik umum dan rekayasa umum adalah sekitar 10 ~ 60 kV/mm, dan kekuatan dielektrik film seperti polypropylene, polyester dan polyimide adalah sekitar 100 ~ 300 kV/mm.
