Apa itu Bahan Penebat: Klasifikasi & Aplikasinya

Cuba Instrumen Kami Untuk Menghapuskan Masalah





Bahan Penebat Elektrik / Bahan Penebat digunakan untuk menghalang aliran arus. Ia membentuk ikatan ion dan bahan yang mempunyai kekonduksian rendah dan daya tahan tinggi boleh didapati dalam bentuk pepejal, cair, gas seperti plastik yang digunakan untuk palam, minyak penebat yang digunakan dalam pengubah Bahan-bahan ini mempunyai rintangan yang sangat tinggi sehingga aliran arus elektrik memerlukan voltan yang sangat tinggi seperti kilo atau megavol untuk menghantar beberapa milimeter arus kepada mereka. Penebat digunakan terutamanya untuk penyimpanan dan juga di semua peralatan elektrik domestik dan komersial untuk mengasingkan konduktor dari bumi.

Apa itu Bahan Penebat / Bahan Penebat Elektrik?

Bahan Penebat Elektrik / bahan penebat adalah bahan yang menghalang penghantaran haba, arus elektrik, atau bunyi bising. Semua bahan penebat mempunyai koefisien rintangan suhu negatif dan kerintangan seperti itu dikurangkan dengan peningkatan suhu. Fungsi penebat sangat penting tanpanya tidak ada mesin elektrik yang dapat berfungsi, sebahagian besar kerosakan dalam bidang kejuruteraan elektrik disebabkan oleh kegagalan penebat. Kepentingan bahan penebat semakin meningkat dari hari ke hari kerana terdapat banyak jenis penebat yang terdapat di pasaran. Pemilihan jenis bahan penebat yang betul sangat penting kerana jangka hayat peralatan bergantung pada jenis bahan yang digunakan.




Asas Bahan Penebat

The penebat ialah bahan yang mempunyai elektron valensi lapan atau lebih dekat kepada lapan. Apabila elektron valensi lapan jelas atom berada dalam keadaan stabil dan mereka menawarkan rintangan yang sangat tinggi kerana tidak ada elektron bebas, jurang terlarang antara konduksi dan jalur valensi lebih banyak. Struktur atom bahan penebat neon ditunjukkan pada gambar di bawah.

Struktur Atom Bahan Penebat Neon

Struktur Atom Bahan Penebat Neon



Seperti yang ditunjukkan dalam gambar di atas, atom itu mempunyai lapan elektron di orbit terluar, oleh itu ia stabil dan dapat dianggap sebagai penebat. Struktur atom fluor mempunyai tujuh elektron di orbit terluarnya dalam elektron valensi. Struktur atom bahan penebat fluor ditunjukkan pada gambar di bawah.

Struktur Atom Fluorin

Struktur Atom Fluorin

Atom-atom seperti oksigen yang hanya mempunyai enam elektron dalam elektron valens mereka dapat diklasifikasikan juga sebagai penebat tetapi sifat penebat oksigen kurang daripada fluorin dan neon.

Struktur Atom Oksigen

Struktur Atom Oksigen

Atom yang mempunyai lapan elektron dan tujuh elektron di orbit terluar berperilaku sebagai penebat yang baik berbanding dengan atom yang mempunyai enam elektron valensi.


Apakah Penebat Kaca?

Pada suhu tinggi, penebat kaca direka atau dihasilkan dengan mencampurkan pelbagai jenis bahan, termasuk kuarza dan serbuk kapur, dan kemudian disejukkan di dalam acuan. Kelemahan utama penebat kaca adalah, berbanding dengan penebat jenis lain, pencemaran dapat dilihat dengan mudah oleh penebat kaca dan pada permukaan penebat kaca, kelembapan dapat disuling dengan mudah.

Hartanah

Sifat penebat kaca adalah

  • Kekuatan Dielektrik: Nilai anggaran kekuatan dielektrik adalah 140 kV / cm.
  • Kekuatan mampatan: Nilai anggaran kekuatan mampatan ialah 10,000 Kg / cm².
  • Kekuatan tegangan: Nilai anggaran kekuatan tegangan ialah 35,000 Kg / cm².

Kelebihan

Kelebihan penebat kaca adalah

  • Bandingkan dengan porselin, kekuatan dielektrik sangat tinggi pada penebat kaca
  • Ketahanan tinggi
  • Kekuatan tegangan lebih tinggi daripada porselin
  • Ia lebih murah daripada penebat porselin
  • Kos kurang

Apakah Penebat Polimer?

Penebat polimer atau polimer juga dikenali sebagai penebat komposit. Ia adalah bahan penebat ringan dan mempunyai kekuatan mekanikal yang tinggi. Kelemahan penebat polimer adalah jika terdapat jurang yang tidak diingini antara bencana cuaca dan inti kelembapan mereka boleh masuk.

Hartanah

Penebat polimer atau polimer mempunyai sifat yang sangat baik iaitu kebolehan hidrofobik, ringan, dan anti cuaca.

Kelebihan

Kelebihan penebat polimer adalah

  • Bandingkan dengan penebat porselin dan kaca, penebat polimer sangat ringan
  • Kos pemasangan rendah
  • Kekuatan tegangan lebih tinggi daripada porselin
  • Prestasi yang lebih baik

Apa itu Penebat Porselin?

Penebat porselin adalah bahan penebat silikat aluminium. Pada masa kini, bahan ini digunakan untuk penebat overhead. Minggu dalam ketegangan dan ketahanan kejutan yang buruk adalah kelemahan penebat porselin. Porselin juga boleh dipanggil seramik. Aplikasi penebat ini adalah saluran pengedaran dan transmisi, isolator, sesendal transformer, unit fius, palam, dan soket

Hartanah

Sifat penebat porselin adalah

  • Kekuatan Dielektrik: Nilai anggaran kekuatan dielektrik ialah 60 kV / cm.
  • Kekuatan mampatan: Nilai anggaran kekuatan mampatan ialah 70,000 Kg / cm².
  • Kekuatan tegangan: Nilai anggaran kekuatan tegangan ialah 500 Kg / cm².

Kelebihan

Kelebihan penebat porselin adalah

  • Berbanding dengan penebat kaca, kekuatan mekanik penebat porselin sangat tinggi
  • Arus kebocoran rendah
  • Ia kurang dipengaruhi oleh suhu
  • Panjang umur
  • Mudah dijaga
  • Sangat Fleksibel
  • Sangat dipercayai

Sifat Bahan Penebat

Semua penebat semasa digunakan bukan sahaja berperanan sebagai penebat pada pelbagai voltan elektrik tetapi juga mesti kuat secara mekanikal. Mereka tidak boleh dipengaruhi oleh panas, atmosfera, kesan kimia dan harus bebas daripada ubah bentuk akibat penuaan. Oleh itu, sebelum memilih bahan penebat, sangat penting untuk mengetahui pelbagai sifat dan kesannya terhadap penebat. Pelbagai sifat bahan penebat adalah sifat elektrik, sifat visual, sifat mekanikal, termal, dan kimia.

Sifat Elektrik

Sifat elektrikal bahan penebat terbahagi kepada dua jenis iaitu ketahanan penebat dan kekuatan dielektrik. Rintangan penebat sekali lagi dikelaskan kepada dua jenis iaitu ketahanan isipadu dan rintangan permukaan. Faktor yang mempengaruhi ketahanan penebat adalah suhu, penuaan, voltan dan kelembapan yang berlaku dan faktor yang mempengaruhi kekuatan dielektrik adalah suhu dan kelembapan.

Sifat Visual

Sifat visual bahan penebat adalah penampilan, warna, dan kekristalannya.

Sifat Mekanikal

Sebilangan sifat mekanikal yang perlu dijaga semasa memilih bahan penebat adalah ketegangan & mampatan, ketahanan terhadap lelasan, koyakan, ricih & hentaman, kelikatan, keliangan, kelarutan, penyerapan kelembapan, dan kebolehkeresahan dan kemampuan cetakan.

Sifat Termal

Sifat termal bahan penebat adalah titik lebur, kilat, turun naik, kekonduksian terma, pengembangan haba, dan rintangan haba.

Sifat Kimia

Pelbagai sifat kimia bahan penebat adalah ketahanan terhadap kesan kimia luaran, kesan terhadap bahan lain, perubahan kimia pada bahan, hygroscopicity, dan penuaan.

Pengelasan Bahan Penebat

Klasifikasi bahan penebat berdasarkan klasifikasi terma, klasifikasi fizikal, struktur, klasifikasi kimia, dan proses pembuatannya.

Pengelasan Termal

Secara termal, penebat dikelaskan kepada tujuh jenis atau tujuh kelas iaitu kelas-Y, kelas-A, kelas-E, kelas-B, kelas-F, kelas-H, dan kelas-C.

Kelas-Y

Suhu had kelas-Y adalah 900 C dan bahan-bahan yang terdapat di bawah kelas-Y adalah kapas, kertas, sutera, dan bahan organik yang serupa.

Kelas-A

Suhu had kelas-A ialah 1050 C dan bahan-bahannya berada di bawah kelas-A adalah kertas, sutera, poliamida, kapas, dan resin yang diresapi.

Kelas-E

Suhu had kelas-E adalah 1200 C dan bahan-bahannya berada di bawah kelas-E adalah penebat dawai enamel pada dasar plastik serbuk, resin epoksi polivinil, dll.

Kelas-B

Suhu had kelas-B adalah 1300 C dan bahan-bahan yang berada di bawah kelas-B adalah bahan-bahan bukan organik yang diresapi dengan varnis.

Kelas-F

Suhu had kelas-F ialah 1550 C dan bahan-bahan yang berada di bawah kelas-F adalah mika, poliester epoksida yang dipernis pada rintangan panas yang tinggi.

Kelas-H

Suhu had kelas-H ialah 1800 C dan bahan yang berada di bawah kelas-H adalah bahan komposit pada mika, kaca, gentian, dll.

Kelas-C

Suhu had kelas-C adalah> 1800 C dan bahan-bahan yang terdapat di bawah kelas-C adalah kaca, mika, kuarza, seramik, Teflon, dll.

Pengelasan Fizikal Bahan Penebat

Klasifikasi fizikal bahan penebat dikelaskan kepada tiga jenis iaitu pepejal, cair, dan gas. Klasifikasi fizikal penebat ditunjukkan dalam gambar di bawah.

Pengelasan Fizikal Bahan Penebat

Pengelasan Fizikal Bahan Penebat

Bahan penebat pepejal adalah berserat, seramik, mika, kaca, getah, dan resin. Bahan penebat cecair adalah minyak mineral, minyak sintetik, minyak pengubah, dan minyak lain-lain. Bahan penebat gas adalah udara, hidrogen, nitrogen, dan Sulfur hexafluoride.

Pengelasan Struktur

Klasifikasi struktur bahan penebat dikelaskan kepada dua jenis iaitu selulosa dan berserat.

Pengelasan Kimia

Klasifikasi kimia bahan penebat dikelaskan kepada dua jenis iaitu organik dan bukan organik.

Proses Pembuatan

Proses pembuatan dikelaskan kepada dua jenis iaitu semula jadi dan sintetik.

Sebilangan bahan penebat adalah gentian kaca, bulu mineral, selulosa, serat semula jadi, polistirena, poliisosianurat, poliuretana, lapisan penebat, busa fenolik, busa urea-formaldehid, dll.

Permohonan dari Bahan Penebat

Penggunaan bahan penebat adalah

  • Kabel dan talian penghantaran
  • Sistem elektronik
  • Sistem kuasa
  • Peralatan mudah alih domestik
  • Pita penebat kabel elektrik
  • Alat pelindung diri
  • Tikar getah elektrik

Soalan Lazim

1). Apakah bahan penebat yang biasa?

Sebilangan bahan penebat biasa seperti seramik, kaca, Teflon, silikon, dll.

2). Bahan manakah yang digunakan untuk melindungi wayar?

Beberapa bahan penebat elektrik yang terbaik adalah kaca, kertas, Teflon, PVC, varnis, dan getah.

3). Apakah bahan penebat haba yang biasa?

Bahan penebat haba yang biasa adalah bulu mineral, kaca gentian, polistirena, selulosa, busa poliuretana, dll.

4). Apa aplikasi bahan penebat?

Aplikasi bahan penebat adalah tikar getah elektrik, sistem kuasa dan elektronik, kabel dan saluran penghantaran, dll.

5). Apakah kepentingan bahan penebat?

Pemilihan jenis bahan penebat yang betul sangat penting kerana jangka hayat peralatan bergantung pada jenis bahan yang digunakan.

Dalam artikel ini apa bahan penebat / bahan penebat elektrik , klasifikasi bahan penebat, aplikasi, kelebihan dan sifat penebat kaca, penebat porselin dan penebat polimer atau polimer, sifat bahan penebat dibincangkan. Berikut adalah soalan untuk anda apa jenis bahan penebat yang digunakan di rumah?