izolator elektryczny

Fizyczny

2022

Wyjaśniamy czym jest izolator elektryczny, jego zastosowanie w przemyśle oraz różne przykłady. Również materiały przewodzące i półprzewodnikowe.

Izolator jest przeciwieństwem materiału przewodzącego.

Co to jest izolator elektryczny?

Izolator elektryczny to materiał niezdolny do transmisji Elektryczność, lub to samo, każdy materiał zdolny do zapobiegania lub zmniejszania przepływu prąd elektryczny. Izolatory elektryczne są niezbędne w przemysł oraz w zarządzaniu prądem, ponieważ służą one do zapobiegania zwarciom i zmniejszania niebezpieczeństwa transmisji, uniemożliwiając ładunki elektryczne płynąć swobodnie.

Izolator elektryczny to materiał, w którym jest niewiele lub nie ma go wcale Przewodność elektryczna. Oznacza to, że ładunki elektryczne ich atomy (elektrony) nie mogą się swobodnie poruszać, więc materiały te stawiają pewien opór przepływowi przez nie prądu. Izolator jest dokładnym przeciwieństwem materiału przewodzącego.

Nie ma jednak izolatorów absolutnych lub doskonałych, zdolnych do całkowitego zapobieżenia prądowi. Niektóre są bardziej wydajne niż inne, ale zawsze istnieje minimalny margines na transmisję, więc jeśli napięcie prądu elektrycznego zostanie wystarczająco zwiększone, każdy materiał izolacyjny stanie się przewodzący i umożliwi przepływ elektryczny. Do granicy błogości wytrzymałość izolatorów jest znane jako napięcie przebicia.

Izolatorów nie należy mylić z półprzewodnikami, materiałami, które umożliwiają lub uniemożliwiają przepływ energii elektrycznej w zależności od warunków fizycznych, w jakich się znajdują.

Zastosowania izolatorów elektrycznych

Materiały izolacyjne są przydatne w przemyśle elektrycznym do:

  • Zakryj przewody. Przewodzące przewody metalowe są owinięte materiałem izolacyjnym, aby nie stykały się ze sobą i nie zakłócały obwodu, jednocześnie chroniąc ludzi przed bezpośrednim kontaktem z kablami elektrycznymi.
  • Przewieź ładunek w wybrane miejsce. Izolatory zapobiegają rozpraszaniu ładunku elektrycznego w ruchu ulicznym. Na przykład w wieżach elektrycznych i podporach.
  • Przygotuj materiały ochronne dla użytkowników i operatorów branży elektrycznej. Materiały te pozwalają odizolować ciała użytkowników od ewentualnego kontaktu z prądem.

Przykłady materiałów izolacyjnych

Szkło służy do izolowania kabli wysokiego napięcia.

Niektóre materiały izolacyjne to:

Materiały przewodzące

W przeciwieństwie do izolatorów materiały przewodzące to te, które najbardziej sprzyjają przenoszeniu ładunków elektrycznych, biorąc pod uwagę chemiczne właściwości ich atomów.

Dyrygent generalnie pozwoli na szybkie rozprzestrzenianie się energia elektryczna poprzez atomy, mobilizując elektrony i nie zmieniając ich chemicznej natury. Przykładami materiałów przewodzących są większość metale albo Woda.

Materiały półprzewodnikowe

Z kolei półprzewodniki to materiały zdolne do przewodzenia lub opierania się elektryczności, w zależności od warunków fizycznych, w jakich się znajdują (ogólnie temperatury otoczenia, Ciśnienie, promieniowanie padające i/lub charakter pole elektryczne lub magnetyczny którym są poddawani).

Materiały te mogą być bardzo różnorodne i różne od siebie, ale w różnym stopniu pełnią jednocześnie rolę przewodników i izolatorów. Przykładami materiałów półprzewodnikowych są: krzem (Si), german (Ge), siarka (S), kadm (Cd) i kilka innych elementy z układ okresowy pierwiastków.

!-- GDPR -->