Изоляция материалов

Разновидности и свойства изоляционных материалов

1. Общая характеристика
2. Тенденции развития производства
3. Виды
4. Назначение
5. Советы по выбору

Изоляционные материалы (ИМ) – это то, без чего не обходятся ни одни строительные или ремонтные работы. Сфера использования их настолько широка, что порой сложно определиться с тем, какой и где именно материал использовать.

Общая характеристика

Во всем многообразии изоляционных материалов принято выделять несколько основных типов:

• теплоизоляция;
• шумоизоляция;
• гидроизоляция;
• паро- и воздухоизоляция;
• ветрозащита.

На строительные материалы распространяется действие СНиП – строительных нормативов и правил. Так, работы по устройству кровли и изоляции рекомендуется выполнять при температуре от +60 до -30 градусов по Цельсию. При работе с горячей мастикой максимально низкая температура воздуха не должна быть ниже -20 градусов, а для составов на водной основе без специальных присадок до -5 градусов.

Согласно требованиям, ход действий по устройству изоляции помещения должен выглядеть следующим образом:

• замазывание швов между плитами;
• нанесение температурно-усадочных составов;
• монтаж закладных элементов;
• оштукатуривание обработанных частей на необходимую высоту.

ИМ и лакокрасочные составы накладываются однородным слоем. Чем более ровный слой (без больших нахлестов и непокрытых пятен), тем выше будут эксплуатационные свойства.

После того как работы проведены, следует проверить качество, руководствуясь следующими критериями.

1. Для гидроизоляции. Осматривают стыки и отверстия в здании на предмет из наполненности материалом, оценивают качество зачеканки. Необходимо, чтобы отсутствовали неплотности и прерывания в швах, особенно в металлизированной гидроизоляции.
2. Для кровельных материалов. Углы стяжки не должны быть с резкими, выпирающими углами. Следует осмотреть чаши водостоков – их уровень не должен быть выше поверхности кровли. Видимые просветы в конструкции, сколы, трещины недопустимы.
3. Для теплоизоляции. Оценивается непрерывность швов, качество обработки креплений, оборудования, различных деталей. Должны отсутствовать повреждения, провисание материала и неплотное прилегание к крыше или стене.

Следование нормативам и правилам позволит избежать ошибок и правильно, с технической точки зрения, выполнить все работы.

Тенденции развития производства

Рынок строительных материалов ежегодно подрастает на десятки процентов. Увеличивающиеся темпы жилищного строительства диктуют высокую потребность в оборудовании, материалах, в том числе изоляционных.

Российский рынок изоляционных материалов – один из самых динамично развивающихся рынков в европейской части мира. ИМ пользуются повышенным спросом благодаря следующим факторам:

• рост темпов строительства по стране в целом;
• рост доли коммерческой недвижимости;
• увеличение цен на энергию и ЖКХ;
• рост объема жилья, требующего ремонта (старый жилой фонд);
• увеличение ремонта тепловых сетей старого образца;
• ужесточению СНиП в РФ.

Сегодняшняя обстановка на рынке изоляционных материалов диктует свои правила. Для того чтобы оставаться конкурентоспособными, предприятия увеличивают объемы выпускаемой продукции и наращивают производственные мощности.

Эксперты предполагают, что наиболее надежную позицию в скором времени займут те компании, которые производят ИМ в готовых строительных конструкциях, например, сэндвич-панелях. Перспективно и производство комплексных систем для утепления домов с наружной стороны.

Потепление обстановки на рынке изоляционных материалов также связано с модернизацией старого оборудования и улучшением объема инвестиций в эту отрасль.

Изоляционные материалы делятся на несколько типов, среди которых выделяют следующий их ряд.

1. Органические. Изготавливаются из отходов после деревообработки, а также некондиционной древесины, торфа, некоторых сельскохозяйственных культур и наполненной газом пластмассы. Органические ИМ обладают очень низкой пожаробезопасностью и не используются при температуре выше +150 градусов.
2. Неорганические. Это минвата и плиты из нее, ячеистый бетон, стекловолокно, вспененное и другие. Часто изготавливают из асбеста и вспененных минеральных пород (вермикулит, перлит). Обладают высокотемпературными свойствами.
3. Смешанные. Такие ИМ производятся из минералов с добавлением органики (дерева). Имеют более высокую огнестойкость и прочность, особенно по сравнению с натуральными материалами.

В настоящее время наибольшее распространение получают неорганические и смешанные материалы, так как они обладают более высокими техническими характеристиками и долговечностью.

Назначение

Материалы для теплоизоляции уменьшают потери тепла, а значит снижают затраты энергии на обогрев помещения.

По типу они бывают:

• твердые;
• порошкообразные или гранулированные;
• волокнистые.

Они позволяют уменьшить толщину стен здания без потерь тепла, тем самым уменьшая финансовые затраты на строительство. К тому же они обладают высокой плотностью, при большой пористости, что лишь незначительно снижает прочность этого теплоизоляционного материала.

Для звукоизоляции применяются с целью снижения уровня проникающего шума.

Получили широкое применение как на производстве, так и в ремонте и строительстве жилых объектов.

Делятся на 2 типа.

1. Звукопоглощающие. Применяют в устройстве вентиляции, кондиционеров для того, чтобы нормализовать уровень шума. В концертных залах и студиях они создают идеальную слышимость. Они изготавливаются из минеральной ваты и стекловолокна. Мягкая изоляция производится в матах и рулонах, одна сторона которых покрыта тонким слоем алюминия, поливинилхлорида или асбеста. Полутвердая изоляция производится из тех же материалов, что и мягкая, и представляет собой плиты. Твердые ИМ применяют суспензированную минвату и клейстер в качестве связки.
2. Прокладочные. Глушат звуковые волны и не пропускают их внутрь помещения. Выпускается в рулонах и плитах из стекловолокна и минваты, а также наполненной специальным газом пластмассы.

Гидроизоляция необходима для защиты объектов от воздействия влаги и осадков. Предотвращает образование конденсата.

Делятся на несколько видов, в зависимости от материала изготовления.

1. Асфальт. Представлены в виде лакокрасочных материалов (ЛКМ) и мастик. Изготавливаются как холодным, так и горячим способом из битума, бетона и асфальта.
2. Пластмасса. Выпускаются в нескольких формах: лак, пленка и краска из поливинила.
3. Минеральные составы. Изготавливаются из силикатов, представляют собой краску.
4. Металл. Применяют алюминиевую фольгу и листы из различных металлов, в том числе оцинкованной стали. Могут применяться для трубопроводов.

Особенно ценны ИМ проникающего действия (краски, лаки и мастики). Они заполняют собой пустоты водонерастворимыми соединениями в бетоне, при этом не нарушают паропроницаемость.

Пароизоляция избавляет от образования лишней влаги и позволяет эффективно отводить пар. К ней относятся: ПВХ-мембраны, некоторые полимеры, фольга.

Выпускается огромное количество изолирующих материалов, причем постоянно выпускаются новые, с улучшенными техническими показателями.

Советы по выбору

Применение изоляционных материалов должно быть обдуманным и индивидуальным. От этого будет зависеть не только конечная стоимость строительных и ремонтных работ, но и правильность функционирования здания, а также срок его безаварийной эксплуатации. Следует на этапе планировки и составления чертежей определиться с типом и видом изоляции. При индивидуальном строительстве возможно обратиться за профессиональной помощью к строительным экспертам, однако, вполне можно справиться с этой задачей и самостоятельно.

Для того чтобы правильно подобрать изоляцию следует руководствоваться следующими рекомендациями.

• Определиться, для чего необходима изоляция, после этого подбирается ее тип (тепло-, гидро- или другое). При этом нужно обращать внимание на технические характеристики конкретного производителя, указанные на упаковке материала: коэффициент теплопроводности, стабильность, прочность, огнестойкость (горит или негорючий), срок эксплуатации и экологическая безопасность.
• Обдумать, каким образом будут проводиться работы. Если необходимо выполнить гидроизоляцию на небольшой площади, то лучше отдать предпочтение жидким составам, которые можно наносить кистью или валиком. Но для большой площади, для устройства теплого пола, для изолирования труб водоснабжения удобнее будет использовать пленку – так и время и трудозатраты будут значительно ниже.

• Подходить к вопросу изоляции следует комплексно. Необходимо продумать не только тип материала (листовой, маты, ЛКМ), но и учесть особенности здания. Например, при устройстве теплоизоляции всегда учитывается количество дверей и окон, так как через них теряется основное количество тепла.
• Лучше выбирать материалы, которые можно монтировать снаружи помещения. Так не теряется полезная площадь, а последующую работу отделочными покрытиями произвести проще снаружи, чем внутри.

Изоляционные материалы переживают настоящий бум. Большое количество органических и синтетических ИМ, представленных на строительном рынке позволяют подобрать оптимальный вариант для любых видов работ.

О современных утеплителях рассказано в следующем видео.

Классификация и виды изоляционных материалов

В современном строительном деле все чаще используются различные виды изоляционных материалов. Выделим их основные типы:

Классификация изоляционных материалов.

• тепловая изоляция;
• звуковая и шумовая изоляция;
• гидроизоляция;
• ветровая изоляция;
• воздушная и паровая изоляция.

Тепловая изоляция

Материалы, предназначенные для тепловой изоляции, широко используются в области строительных работ, в особенности при постройке жилищных комплексов, домов и промышленных зданий. Теплоизоляцию нередко применяют для утепления производственного оснащения, она используется в качестве утеплителя кабины автомобилей.

Теплоизоляционные изделия имеют крайне низкий уровень пропуска теплоэнергии. Поэтому они способны не только поддерживать единый уровень температуры в помещении, но и не пропускать холод и жару внутрь него. Это позволяет понизить материальные затраты на электроэнергию и стройматериалы, поскольку с их применением отпадает необходимость расходовать большое количество денег на утолщение стен и крыши.

Изделия для утепления имеют коэффициент тепловой проводимости, не превышающий 0,2 Вт/(м×К), небольшой вес и высокую степень прочности, которая достигает 0,06-2,6 Мн/м 2 .

Теплоизоляторы делятся на 3 типа:

• жесткие (плитка, пеноблок);
• порошковые;
• волоконные.

По разновидности сырья, используемого для изготовления, утеплители разделяются на органические, неорганические и смешанные.

Первый вид изготавливается путем обработки стружек древесных материалов с пониженными свойствами влагостойкости и огнестойкости. Их применяют в случаях, когда температура окружения не превышает 145°С.

Второй вид материала — это, как правило, минеральная вата и плитка на ее основе. Теплоизолятор встречается в форме таких облегченных материалов, как газобетон, стекловолокно и пеностекло.

Неорганический теплоизолятор изготавливается из асбестового волокна и вязких минеральных примесей, в основе которых содержится асбестоцемент. Он зачастую применяется для изоляции производственного оборудования, которое функционирует при высоких температурах, достигающих 800-900°С (нагревательные котлы, печи).

Схема тепловой изоляции трубопроводов.

Вещество обладает высокой стойкостью к огню, поэтому его принято добавлять в смесь стройматериалов, предназначенных для использования в качестве огнеупорного экрана (кирпичи, шлакоблоки и т.д.)

В некоторых случаях применяются неорганические теплоизоляторы, изготовленные в виде волоконного изделия. В сравнении с вышеуказанным веществом, они обладают более низкой степенью теплопроводности, но этот показатель все равно значительно превышает огнеупорность других видов теплоизоляции (почти в 2,5 раза).

Третий вид изоляции представляет собой помесь вязкого минерального вещества и отходов, получаемых при переработке бревен. Утеплитель данной разновидности отличается повышенной стойкостью к огню, если сравнивать его с первым видом теплоизоляции.

Звуковая и шумовая изоляция

Звуковые изоляторы применяются в строениях, где необходимо понизить уровень звука, который проникает в помещение с уличной стороны.

Они хоть и не обеспечивают 100% звуковой барьер, но помогают поглотить существенную часть шума.

Существует 2 разновидности изоляционных материалов, препятствующих проникновению звука: звукопоглощающие и звукоизолирующие прокладочные.

Схема звукоизоляции потолка.

Первая разновидность используется в виде декоративной обшивки в промышленных строениях и электрооборудовании, которое нуждается в понижении степени производимого им шума (устройства воздухообмена, пылесосы, кондиционеры и т.д.). Материалы для поглощения звука применяются для оптимизации акустических характеристик в определенных помещениях (студии звукозаписи, концертные площадки и радиостанции).

Данный тип материала имеет пористую структуру, это позволяет легко пропускать звуки и шумы. Проникающий звук поглощается путем амортизации внутри изолятора.

Звукопоглощающие материалы разделяются на 3 типа:

• смягченные;
• полутвердые;
• жесткие.

В основе смягченных материалов лежит минеральная вата и стеклянное волокно с пониженным уровнем синтетического вещества. К этой категории можно отнести матовые покрытия и увесистые рулоны, масса которых достигает 70 кг/м 3 . В основном они используются вместе с перфорированным экраном (ПВХ, асбестовые смеси, алюминий) или с полиэтиленовой пленкой в качестве покрытия. Поглощение звука при использовании данного материала может достигать коэффициента от 0,7 до 0,9, это примерно 250-1000 Гц.

Классификация звукопоглощающих материалов.

Полутвердые материалы представляют собой плиты из минеральной ваты или стеклянного волокна весом от 75 до 125 кг/м 3 и объемом 50×50×2 см. Наличие синтетического вещества составляет 10-15% от всего веса. Бывают также и плиты из деревянного волокна весом от 180 до 300 кг/м 3 . Они покрываются специальной краской или пористым полиэтиленом. Звукопоглощающий коэффициент полутвердых материалов равняется 0,6-0,8. К этой же категории относятся пластиковые плиты с пористой структурой (пенополистирол, пенопласт и т.д.).

Жесткие материалы представляются в виде гранулированной минераловаты и коллоидного вещества объемом 30×30×2 см. Плиты покрываются специальной краской и могут иметь различную структуру (с микротрещинами, рифленая, бороздчатая). Вес материала варьируется от 300 до 400 кг/м 3 , а коэффициент поглощения звука достигает показателя 0,7.

Вторая разновидность используется в качестве обеспечения шумоизоляции между этажами, жилыми помещениями в многоэтажных постройках, а также в качестве вибрационной изоляции в кузове автомобилей и промышленном оборудовании. Звукоизолирующий прокладочный материал имеет невысокий показатель динамического модуля упругости, обычно он не превышает порога 1,2 Мн/м 2 при давлении в 20 Мн/ м 2 .

Высокопрочная пористая структура обеспечивает повышенную степень звуковой изоляции за счет снижения непрерывных громких шумов.

Звукоизолирующие прокладочные материалы разделяют на 2 типа:

• изоляционные материалы на основе органических и минеральных волокон;
• изоляционные материалы на основе мягких газонаполненных полимеров.

Гидроизоляционные материалы

Классификация гидроизоляции по группам.

Влагостойкие материалы чаще всего применяются для защиты построек от неблагоприятного воздействия атмосферных осадков, природного влияния и различных химикатов, разъедающих структуру стройматериалов.

Влагоизоляционные структуры подразделяются на множество видов и подтипов, которые принято определять по целям применения:

• направленные на фильтрацию;
• обеспечивающие герметизацию;
• предотвращающие коррозию;

по разновидностям стройматериалов:

• асфальтные смеси, краски, лакировочные растворы, эмульсии, асфальты низкой и высокой температуры;
• смеси на минеральной основе (цемент, сыпучие растворы);
• смеси на основе пластика в малярных работах (покраска, отделка, оклеивание, шпаклевка, лакировка, стяжка);
• раствор на основе металла (латунные, медные, свинцовые, алюминиевые материалы).

Помимо вышеперечисленных разновидностей, влагостойкие изоляционные материалы разделяются на 2 категории: поверхностные и проникающие. К первой категории относятся клейкие и покрывающие полимерные смеси, ко второй — на основе минерального сырья.

Схема пароизоляции кровли.

Основным минусом поверхностных гидроизоляционных материалов является высокая вероятность отслоения от поверхности, на которую они были нанесены. Это приводит к дальнейшей потере защитных свойств. Вместе с тем для работы с поверхностными смесями необходимо выполнять тщательную обработку наружности и следовать правилам нанесения материала.

Самым оптимальным вариантом является гидроизоляция с проникающим воздействием. В ее составе содержатся такие минеральные добавки, как кварцевый песок, цемент и природные химикаты. Они обеспечивают качественную и долговечную защиту поверхности от наружного воздействия.

Влагостойкость покрытия достигается путем проникновения гидроизоляционного материала в микротрещины, поры и свободные участки поверхности с дальнейшим укреплением их структуры. Такой эффект получается благодаря вступлению в реакцию природных химикатов, цемента и влаги. Проникающий материал сливается со структурой обрабатываемой поверхности при контакте с водой. Этот процесс позволяет обеспечить поверхности долговечность, не препятствуя ее паровой проницаемости.

Ветровая, воздушная и паровая изоляция

Ветровая изоляция применяется для предотвращения образования конденсата на крыше постройки.

Паровая изоляция призвана повысить теплоизоляционные характеристики материала, защитив стены от проникновения пара и горячего дыма в их структуру.

Существует воздушная изоляция универсального типа, которая препятствует проникновению конденсата и влаги, образующихся из пара.

Электроизоляционные материалы, применяемые в промышленности

В настоящее время электрохимическая промышленность выпускает огромное количество электроизоляционных материалов. Материалы на основе стекловолокна с добавлением синтетических смол прочно вошли в нашу жизнь. Эти материалы обладают такими свойствами, как влагостойкость и нагревостойкость, высокая электрическая и механическая и прочность.
Наряду с природными электроизоляционными материалами (электрокартон, хлопчатобумажные ленты, асбест, слюда) распространены материалы на основе стекловолокна в сочетании с синтетическими смолами, обладающие, хорошими диэлектрическими свойствами. Например, стекловолокно, применяемое для многих видов изоляции (стеклолакоткань, стеклолента, стекломиканит, стеклотекстолит), имеет высокую влагостойкость, нагревостойкость, прочность на разрыв, химическую стойкость и высокую теплопроводность. Широкое распространение получили синтетические пленки, такие, как лавсан, мелинекс и др.
Синтетические изоляционные материалы позволяют повысить мощность электротехнического оборудования при сохранении их внешних физических размеров (двигателей, агрегатов, трансформаторов) и обеспечить наиболее продолжительный их срок службы.
Представляем наиболее распространенные и применяемые изоляционные материалы.

Непропитанные волокнистые и изоляционные материалы

Электрокартон

Выпускается в нескольких видах. Электрокартон для работы в воздушной среде (марки ЭВТ и ЭВ) толщина (0,1мм—3 мм). Электрокартон для работы в масле (марки ЭМТ и ЭМЦ), толщина (1мм—3 мм). Выпускается как в листах (листовой), так и в рулонах (рольный).
Если электрокартон выпущен в непропитанном виде, то является невлагостойким материалом, и хранят его надо в сухом помещении. Диэлектрическая прочность сухого электрокартона марки ЭВ, который имеет влажность около 8%, равна 8—11 кВ/мм, а марки ЭМТ уже 20—30 кВ/мм.

Изоляционные бумаги

Изготовляется из измельченной древесины хвойных пород и обрабатывается щелочью.
Имеется несколько видов изоляционной бумаги. Это телефонная бумага, кабельная бумага и конденсаторная бумага.
Телефонная бумага. Марка бумаги КТ-05 выпускается толщиной 0,04 — 0,05 мм. Кабельная бумага марки К-120. Ее толщина 0,12 ми она пропитана трансформаторным маслом, имеющим хорошие диэлектрические свойства. Такими же свойствами обладает конденсаторная бумага, только толщина ее гораздо меньше.

Фибра

Изготовляется из бумаги и обрабатывается раствором хлористого цинка. Имеет малую механическую прочность по этому хорошо обрабатывается. Диэлектрическая прочность фибры составляет 5 – 11 кВ/мм. Не стойкая к щелочам и кислотам. Выпускается в виде листов и имеет толщину 0,6— 12 мм. Так же выпускается в виде трубок и круглых стержней. Из фибры делают каркасы катушек, прокладки.

Летероид

Электроизоляционный материал, который представляет собой одну из разновидностей фибры, имеющей малую толщину. Летероид выпускается в виде рулонов и листов и имеет толщину 0,1—0,5 мм.

Хлопчатобумажные ленты

Промышленность выпускает хлопчатобумажные ленты следующих разновидностей: киперную, тафтяную, батистовую и миткалевую. Ленты производятся следующих видов и размеров:

• Киперная лента ЛЭ изготавливается по ГОСТ4514-78 из х/б нити и имеет ширину 10—60 мм, а толщину 0,45 мм, используется в электромонтажных работах, для стягивания кабелей и проводов, для обвязки катушек, обмоток двигателей и трансформаторов;
  
• Тафтяная лента ЛЭ изготавливается по ГОСТ4514-78 из х/б или шелковой нити и имеет ширину 10-50 мм с шагом 5мм, а толщину 0,25 мм, используется при проведении электромонтажных работ. Похожа на киперную ленту, отличается только плетением нити. По прочностным характеристикам уступает киперной ленте.
  
• Батистовая лента ЛЭ изготавливается по ГОСТ4514-78 из х/б нити полотняного плетения, имеет ширину 10—20 мм и толщину 0,12-0,16-0,18 мм. Самая тонкая из лент. Может быть заменена тафтяной.
  
• Миткалевая лента ЛЭ изготавливаются по ГОСТ4514-78, имеет ширину 12—35 мм и толщину 0,22 мм. По физическим свойствам менее прочная, чем киперная, но прочней тафтяной, хотя тоньше их.
  

Асбестовые материалы

Асбест — природный минерал, который имеет волокнистое строение. Качественным показателем асбеста является его высокая нагревостойкость (300 – 400°С) и низкая теплопроводность. Из асбеста изготавливают материалы в виде листов разной толщины в виде веревок разного диаметра и асбестовых тканей. У асбеста плохие электроизоляционные свойства (диэлектрическая прочность 0,6 – 1,2 кВ/мм). Чаще всего асбест применяют в качестве теплоизолятора. В качестве электроизолятора используется только в низковольтных установках.

Электроизоляционные лакированные ткани

Лакоткани и стеклоткани представляют собой гибкий материал и изготовляют из х/б, стеклянной или шелковой ткани. После этого ткань пропитывают масляно-битумным или масляным лаком или другим изоляционным составом. Они выпускаются рулонами толщиной 0,1—0,3 мм и шириной от 700 до 1000 мм. Марки лакоткани, выпускаемые промышленностью ЛХС, ЛХСМ, ЛХСС, ЛХЧ, ЛШС. Марки стеклоткани ЛСБ, ЛСМ, ЛСЭ, ЛСММ, ЛСК, ЛСКР, ЛСКЛ. Лакоткань шелковую марки ЛШС выпускают также и толщиной 0,08 мм, а ЛШСС может иметь толщину 0,04 мм.

Лакоткань

У марок лакотканей и стеклотканей аббревиатура в названии расшифровывается следующим образом:
Л — лакоткань;
X — хлопчатобумажная;
С — на втором месте — стеклянная;
К — на втором месте — капроновая;
С — на третьем месте — светлая;
К — на третьем месте — кремнийорганическая;
С — на четвертом месте — специальная;
Л — на четвертом месте — липкая;
Ч — черная;
Ш — шелковая;
Б — битумно-маслянноалкидная;
М — маслостойкая;
Р — резиновая;
Э — эскапоновая.
Стеклоткань имеет высокую нагревостойкостью. Марки ЛСКЛ и ЛСК — около 180°С, а марка ЛБС доходит до 130° С. Их электрическая прочность составляет 35 – 40 кВ/мм.

Стеклоткань

Лакоткань и стеклоткань используются в качестве электро и тепло изоляционных материалов. Чаще всего ими изолируют слои обмоток катушек.

Пленочные материалы

К этим материалам относятся лавсановая пленка, фторопластовая пленка, пленкоэлектрокартон (электрокартон, оклеенный изоляционной пленкой, например триацетатной), терфан, мелинекс (полиэтилентерефталатные пленки). Данные изоляционные материалы имеют диэлектрическую прочность до 200 кВ/мм, прочность на разрыв равную 30 кг при толщине пленки 0,05 мм.
Их нагревостойкость достигает, а иногда и превосходит 120° С.

Фторопластовая пленка

Слоистые изоляционные материалы

К слоистым изоляционным материалам относятся текстолит, стеклотекстолит, и гетинакс.

Текстолит

Текстолит представляет собой слоистый изоляционный материал. Изготовлен методом прессованния при 150°С многослойной х/б ткани, пропитанную резольной смолой. По сравнению с другим изоляционным материалом, гетинаксом имеет более высокую механическую прочность, но худшие некоторые характеристики, такие, как влагостойкость и цена. Выпускается в форме цилиндров, стержней, трубок и листов. Имеет две основные марки: А — которая обладает высокой электрической прочностью, и Б — с лучшими механическими свойствами и хорошей влагостойкостью. Текстолит хорошо механически обрабатывается. Из него изготавливаются каркасы катушек, диэлектрические щиты, платы, штанги, прокладки. Благодаря хорошим износостойким свойствам из него делают шестеренки, вкладыши для подшипников.

Стеклотекстолит

Стеклотекстолит изготовляют та же, как и текстолит, только из стеклоткани, пропитанной теплостойкой смолой. Характеристики стеклотекстолита выше, чем у текстолита и гетинакса. Стеклотекстолит имеет высокую электрическую прочность (20 кВ/мм), большую механическую прочность, нагревостойкость (от 180 до 225° С) и влагостойкостью. Но имеет себестоимость выше текстолита.

Гетинакс

Гетинакс изготовляют из прессованной бумаги, пропитанной бакелитовой смолой. Современная промышленность выпускает в виде листов толщиной от 0,4 до 50 мм. Так же гетинакс выпускается в виде стержней различного диаметра. Гетинакс маркируется А, Б, В, Вс. Диэлектрическая прочность гетинакса составляет 20 – 25 кВ/мм и может работать как на воздухе, так и в масле. Гетинакс превосходно обрабатывается как ручным инструментом, так и станками. Из гетинакса могут изготовляться диэлектрические щиты, штанги, прокладки, платы, каркасы катушек и трансформаторов. К недостаткам можно отнести низкую нагревостойкость. При нагреве поверхность гетинакса обугливается и начинает проводить электрический ток.

Слюдяные изоляционные материалы

Слюдяные изоляционные материалы изготавливаются из слюды — минерала кристаллического строения. Слюду расщепляют на отдельные пластинки и склеивают с помощью лака или смолы. Промышленность выпускает несколько видов слюдяных изоляционных материалов. Это мусковит, миканит, флогопит. Мусковит обладает самыми лучшими характеристиками и применяется при изготовлении конденсаторов, прокладок электроприборов. Миканиты бывают гибкие (марки ГФС, ГМС), твердые (марки ПМГ, ПФГ), чаще используются для прокладок и формовочные (мари ФФГ и ФМГ). Миканиты применяются для изготовление каркасов и используются в качестве прокладок и для загильзовки в обмотках электрических машин. Слюдяные изоляционные материалы имеют высокую нагревостойкость порядка 130—180° С, диэлектрическую прочность в пределах 15—20 кВ/мм и отличную влагостойкость.

Из щипаной слюды, наклеенной на ткань или бумагу изготовляют микаленту. Микалента имеет ширину 12—35 мм и толщину 0,08—0,17 мм. Микалента выпускается марками ЛФЧ, ЛМЧ, ЛМС, ЛФС. В конце марки ставят римские цифры I или II. Миколента с цифрой I имеет повышенную электрическую прочность, а с цифрой II -нормальную электрическую прочность.
В настоящее время из за дефицита слюды как сырья и ее дороговизны, часто стали использовать отходы слюды. Из отходов стали изготавливать слюдяную бумагу, слюдиниты, стеклослюдиниты и другие электроизоляционные материалы.

Керамические изоляционные материалы

Фарфор

Фарфор или, так называемая, электротехническая керамика. Обладает такими свойствами, как нагревостойкость ( 150—170°С), диэлектрическая прочность (20—28 кВ/мм), высокая механическая прочность, устойчивость к проникновению воды ( воду не поглощает), устойчив к агрессивным средам, радиационным излучениям. Электротехническая керамика используется в таких отраслях, как электрика, электроника, автоматика и телемеханика, вычислительная техника. Из электротехнического фарфора делают различные изоляторы, изоляционные тяги.

Стеатит

Стеатит это керамический материал. Обладает высокой диэлектрической прочностью (30—50 кВ/мм). Благодаря хорошим диэлектрическим свойствам стеатит применяется для изготовления особо ответственных изоляторов и изоляционных узлов.

Теплоизоляция

Экструзионный пенополистирол XPS ПЕНОПЛЭКС КОМФОРТ 1185х585х50 мм

(12) 289,00 ₽ В корзину

Экструзионный пенополистирол XPS ПЕНОПЛЭКС КОМФОРТ 1185х585х30 мм

(14) 185,00 ₽ В корзину

Экструзионный пенополистирол XPS ПЕНОПЛЭКС ФУНДАМЕНТ 1185х585х50 мм

(17) 319,00 ₽ В корзину

Экструзионный пенополистирол XPS ПЕНОПЛЭКС КОМФОРТ 1185х585х20 мм

(17) 130,00 ₽ В корзину

Каменная вата ISOBOX Экстралайт 50 мм 5,76 кв. м

(10) 776,00 ₽ В корзину

Звукоизоляция ROCKWOOL АКУСТИК БАТТС 50 мм 6 кв. м

(6) 1 299,00 ₽ В корзину

Экструдированный пенополистирол XPS TIGRA 1185х585х50 мм

(27) 280,00 ₽ В корзину

Каменная вата ROCKWOOL ФЛОР БАТТС 25 мм 4,8 кв. м

(7) 1 160,00 ₽ В корзину

Экструзионный пенополистирол XPS ПЕНОПЛЭКС КОМФОРТ 1185х585х100 мм

(10) 599,00 ₽ В корзину

Каменная вата ROCKWOOL ЛАЙТ БАТТС СКАНДИК 50 мм 5,76 кв. м

(11) 1 049,00 ₽ В корзину

Каменная вата ISOBOX Экстралайт 100 мм 4,32 кв. м

(8) 1 199,00 ₽ В корзину

Звукоизоляция АкустиKNAUF 50 мм 12 кв. м

(2) 2 050,00 ₽ В корзину

Отражающая изоляция Порилекс 5 мм 18 кв. м

(0) 829,00 ₽ В корзину

Каменная вата ROCKWOOL ЛАЙТ БАТТС СКАНДИК 100 мм 4,32 кв. м

(9) 1 499,00 ₽ В корзину

Напыляемый утеплитель ПЕНОПЛЭКС FASTFIX 850 мл

(12) 669,00 ₽ В корзину

Пенопласт ПСБ-С 15У 1000×600х50 мм

(1) 102,00 ₽ В корзину

Каменная вата ROCKWOOL САУНА БАТТС 50мм 4,8 кв. м

(3) 1 729,00 ₽ В корзину

Каменная вата ROCKWOOL ЛАЙТ БАТТС СКАНДИК 100 мм 2,88 кв. м

(12) 1 049,00 ₽ В корзину

PIR-плита ТЕХНОНИКОЛЬ LOGICPIR 1190х590х30 мм

(1) 539,00 ₽ В корзину

Пенопласт ПСБ-С 15У 1000х600х30 мм

(1) 60,00 ₽ В корзину

Теплоизоляция ТИСМА 50 мм 20 кв. м

(2) 1 950,00 ₽ В корзину

Каменная вата ROCKWOOL РОКФАСАД 50 мм 2,4 кв. м

(0) 1 449,00 ₽ В корзину

Тепло-звукоизоляция Penoterm Евроблок 50х600х1000 мм

(1) 289,00 ₽ В корзину

Теплоизоляция ISOPLAAT MasterECO 1200x600x10 мм

(5) 1 999,00 ₽ В корзину

Отражающая изоляция Порилекс Мегафол 3 мм 5 кв. м

(0) 299,00 ₽ В корзину

Тепло-звукоизоляция Penoterm Евроблок 30х600х1000 мм

(1) 198,00 ₽ В корзину

Отражающая изоляция Penoterm 5 мм 3 кв. м

(0) 489,00 ₽ В корзину

Изоляция стыков Порилекс d20 мм 6 м

(0) 28,00 ₽ В корзину

PIR-плита ТЕХНОНИКОЛЬ LOGICPIR 1190х590х50 мм

(0) 799,00 ₽ В корзину

Отражающая изоляция Порилекс 3 мм 18 кв. м

(0) 1 399,00 ₽ В корзину

Отражающая изоляция Порилекс Экофол 2 мм 3 кв. м

(0) 229,00 ₽ В корзину

Экструзионный пенополистирол XPS ПЕНОПЛЭКС СТЕНА 1185х585х50 мм

(18) 299,00 ₽ В корзину

Ветошь ХПП серая 6 кв. м

(0) 399,00 ₽ В корзину

Базальтовый лист 1200x500x5 мм

(0) 369,00 ₽ В корзину

Изоляция стыков Порилекс d10 мм 15 м

(0) 33,00 ₽ В корзину

Отражающая изоляция Порилекс 10 мм 18 кв. м

(0) 2 649,00 ₽ В корзину

Межвенцовый уплотнитель 15 см 20 м

(0) 169,00 ₽ В корзину

Отражающая изоляция Порилекс 3 мм 6 кв. м

(1) 609,00 ₽ В корзину

Поролон 20 мм 2 кв. м

(0) 699,00 ₽ В корзину

Тепло-звукоизоляция Penoterm Евроблок 20х600х1000 мм

(1) 141,00 ₽ В корзину

Каменная вата ROCKWOOL КАМИН БАТТС 30 мм 2,4 кв. м

(0) 3 149,00 ₽ В корзину

Полиэфирная пленка ТЕХНОНИКОЛЬ 5 мм 7 кв. м

(0) 2 799,00 ₽ В корзину

Поролон 40 мм 2 кв. м

(0) 1 129,00 ₽ В корзину

Отражающая изоляция Порилекс 5 мм 6 кв. м

(1) 859,00 ₽ В корзину

Теплоизоляция ТеплоKNAUF для кровли и стен 50 мм 12 кв. м

(1) 1 950,00 ₽ В корзину

Теплоизоляция ТеплоKNAUF для кровли и стен 100 мм 6 кв. м

(1) 1 950,00 ₽ В корзину

Отражающая изоляция Порилекс Мегафол 3 мм 25 кв. м

(0) 1 299,00 ₽ В корзину

Отражающая изоляция Порилекс Экофол 3 мм 3 кв. м

(1) 279,00 ₽ В корзину

Межвенцовый уплотнитель 10000x150x20 мм

(0) 172,00 ₽ В корзину

Звукоизоляция Acoustic Group Вибростек-V300 4 мм 0,3 кв. м

(0) 1 329,00 ₽ В корзину

Изоляция стыков Порилекс d6 мм 30 м

(0) 40,00 ₽ В корзину

Отражающая изоляция Порилекс Мегафол 5 мм 25 кв. м

(0) 1 479,00 ₽ В корзину

Звукоизоляция ROCKWOOL Акустик УЛЬТРАТОНКИЙ 27 мм 7,2 кв. м

(0) 1 699,00 ₽ В корзину

Пакля строительная 10 кг

(0) 949,00 ₽ В корзину

Поролон 100 мм 2 кв. м

(0) 2 749,00 ₽ В корзину

Отражающая изоляция Порилекс 8 мм 18 кв. м

(0) 2 299,00 ₽ В корзину

Отражающая изоляция Порилекс 5 мм 30 кв. м

(0) 2 529,00 ₽ В корзину

Отражающая изоляция Порилекс 3 мм 30 кв. м

(0) 2 299,00 ₽ В корзину

Поролон 80 мм 2 кв. м

(0) 2 179,00 ₽ В корзину

Теплоизоляция Порилекс 10×600 мм 7,5 кв. м

(0) 1 199,00 ₽ В корзину

Межвенцовый уплотнитель 20 см 20 м

(0) 219,00 ₽ В корзину

Теплоизоляция ТеплоKNAUF для перекрытий 100 мм 9 кв. м

(1) 2 049,00 ₽ В корзину

Утеплитель для труб Порилекс d48х9 мм 1 м

(0) 41,00 ₽ В корзину

Утеплитель для труб Порилекс d22х9 мм 1 м

(0) 17,00 ₽ В корзину

Теплоизоляция ТеплоKNAUF для перекрытий мини 50 мм 8,4 кв. м

(3) 1 145,00 ₽ В корзину

Отражающая изоляция Penoterm для бань и саун 3 мм 18 кв. м

(0) 4 149,00 ₽ В корзину

Утеплитель для труб Порилекс d110х9 мм 1 м

(0) 85,00 ₽ В корзину

Теплоизоляция ТеплоKNAUF для кровли 150 мм 6,7 кв. м

(2) 3 175,00 ₽ В корзину

Утеплитель для труб Порилекс d28х6 мм 1 м

(1) 16,00 ₽ В корзину

Утеплитель для труб Порилекс d28х9 мм 1 м

(0) 20,00 ₽ В корзину

Утеплитель для труб Порилекс d18х6 мм 1 м

(0) 11,00 ₽ В корзину

Похожие категории

Теплоизоляция в интернет-магазине ОБИ

Наш каталог содержит свыше 40 наименований современных теплоизоляционных материалов брендов ROCKWOOL, Пеноплэкс, Isover, ISOBOX, Tigra, Евроблок, Порилекс, Экофол, Penohome, Isoplaat. Используются они при ремонте и строительстве жилых и производственных зданий, в частности, для тепло- и звукоизоляции перегородок, кровли, потолков, балконов, мансард, перекрытий. Отличаются видом исходного сырья, формой выпуска (плиты, маты, рулоны), функциональным назначением, ценой.

Особенности товаров

Как элемент конструкции, теплоизоляция эффективно уменьшает теплопередачу (нежелательные потери тепла). Многообразие видов этого материала позволяет подобрать оптимальный вариант утеплителя для разных вариантов применения:

• • Тепло- и звукоизоляционные плиты из пенополистирола, древесного волокна (плоские несущие конструкции стен, пол, потолок).
• • Маты из минеральной ваты (каркасные стены, межэтажные проёмы, лоджии, перегородки).
• • Рулонная вспененная отражающая теплоизоляция (кровля, теплый пол, коммуникации).

Выберите товары и воспользуйтесь услугой удобной доставки по указанному адресу в согласованное время, предоставляемой магазинами ОБИ.

Способы оплаты и доставки

1. Приобретайте товар онлайн с доставкой

• • Оплатить заказ вы можете наличным или безналичным расчетом.
• • Дату и время доставки вы согласуете с оператором по телефону при подтверждении заказа.
• • Условия бесплатного предоставления услуги зависят от города, суммы и веса продукта.
• • Разгрузка товаров, подъем и перенос относятся к дополнительным услугам и могут оплачивается отдельно, уточняйте у оператора магазина.

Детальная информация об интервалах и зонах по городам, условия разгрузки и подъема заказа находятся на странице сервиса, где вы можете заранее самостоятельно рассчитать стоимость вашей доставки, указав почтовый адрес и параметры для разгрузки.

1. Заказывайте и забирайте сами там, где вам удобно

• • При заполнении формы заказа, укажите удобную вам дату и время для посещения гипермаркета.
• • Оплатить покупку вы можете наличным или безналичным расчетом в кассах магазина.

Приобретенные товары можно самостоятельно забрать в любом из магазинов ОБИ в Москве, Санкт-Петербурге, Рязани, Волгограде, Нижнем Новгороде, Саратове, Казани, Екатеринбурге, Омске, Краснодаре, Сургуте, Брянске, Туле и Волжском.

Самые популярные электроизоляционные материалы

Современная электрохимическая промышленность может похвастаться самыми разнообразными электроизоляционными материалами. Особого внимания заслуживают стекловолоконные материалы в состав которых входят синтетические смолы, поскольку данные материалы отличаются не только высокой электрической, но и значительной механической прочностью, а также нагрево- и влагостойкостью.

Природные электроизоляционные материалы, такие как слюда и асбест, искусственные собратья – электрокартон и хлопчатобумажные ленты, – делят рынок современной электроизоляции с высококачественным стекловолокном, которое входит в состав стеклолакотканей, стеклотекстолитов, стеклолент и стекломиканитов. Кроме того широко применяются синтетические пленки: мелинекс, лавсан и другие.

Именно благодаря появлению в составе электроизоляционных материалов синтетики, мощность и долговечность современного электротехнического и электронного оборудования сильно повысились, а размеры (трансформаторов, реакторов, конденсаторов, двигателей и многих других электрических агрегатов) остались прежними. Давайте же рассмотрим самые популярные из электроизоляционных материалов современности.

Электрокартон

Электрокартон марок ЭВ и ЭВТ толщиной от 0,1 до 0,3 мм предназначен для эксплуатации в воздушной среде. Для работы в масле применяется электрокартон ЭМЦ и ЭМТ толщиной от 1 до 3 мм.

Электрокартон выпускается в виде листов или рулонов. Непропитанный электрокартон уязвим для влаги, поэтому он требует сухого хранения. Тем не менее, уже при влажности в 8% картон марки ЭВ имеет диэлектрическую прочность порядка 10 кВ/мм, а для марки ЭМТ характерная диэлектрическая прочность в нормальных условиях доходит до 30 кВ/мм.

Электроизоляционная бумага

Произведенная из хвойной древесины обработанной щелочью, электроизоляционная бумага, в зависимости от толщины и состава, подразделяется на несколько типов: телефонная, кабельная и конденсаторная. Телефонная бумага марки КТ-05 имеет толщину порядка 0,05 мм. Для кабельной бумаги К-120 характерна толщина 0,12 мм, она дополнительно пропитана трансформаторным маслом, что дает высокие диэлектрические характеристики.

Конденсаторная бумага также пропитана трансформаторным маслом, однако толщина ее значительно меньше чем у двух предыдущих типов.

Фибра

Исходным материалом для фибры является бумага, которая обрабатывается раствором хлористого цинка. И хотя механически фибра непрочна, уязвима для кислот и щелочей, тем не менее она легко поддается обработке, а диэлектрическая прочность фибры доходит до 11 кВ/мм.

Фибру производят в виде стрежней, трубок или листов толщиной от 0,6 до 12 мм. Фибра находит применение в изготовлении электротехнических прокладок и каркасов катушек. Разновидностью тонкой фибры (толщиной от 0,1 до 0,5 мм) является летероид, который можно встретить в продаже в виде листов или рулонов.

Киперная лента

В качестве первого представителя семейства хлопчатобумажных лент рассмотрим киперную ленту ЛЭ. Она производится из хлопчатобумажной нити, выпускается толщиной 0,45 мм и шириной от 10 до 60 мм. Киперная лента применяется для стягивания проводов и кабелей, для обвязки обмоток трансформаторов и двигателей, также киперная лента используется при обвязке различных катушек и в других электромонтажных работах.

Тафтяная лента

Шелковая или хлопчатобумажная нить применяются при изготовлении тафтяных лент ЛЭ. Тафтяная лента может быть шириной от 10 до 50 мм. Толщина тафтяной ленты традиционно составляет 0,25 мм, что меньше чем у киперной ленты, потому и в прочности она ей уступает. Тафтяную ленту также используют в электромонтажных работах.

Батистовая лента

Более тонкая альтернатива тафтяной ленте — батистовая лента ЛЭ, изготавливаемая из хлопчатобумажной нити полотняного плетения. Она может иметь ширину от 10 до 20 мм, а толщину — от 0,12 до 0,18 мм.

Миткалевая лента

Менее прочная чем киперная лента, но прочнее чем тафтяная – толщина 0,22 мм — миткалевая. Выпускается шириной от 12 до 35 мм.

Асбест

Волокнистый природный минерал Асбест отличается высокой термостойкостью и низкой теплопроводностью. Он способен демонстрировать приемлемые для некоторых применений диэлектрические свойства при температурах эксплуатации до 400°С.

Характерная диэлектрическая прочность асбеста едва доходит до 1,2 кВ/мм, поэтому к его применению прибегают именно из-за высокой нагревостойкости, используя в качестве теплоизолятора. Если и применяют асбест для электрической изоляции, то только в низковольтных электроустановках. Выпускается асбест традиционно в виде листов или веревок.

Лакоткань и стеклоткань

Шелковая, стеклянная или хлопчатобумажная нити применяются для производства гибких стеклотканей и лакотканей различных марок, выпускаемых в виде рулонов при толщине материала от 0,1 до 0,3 мм и шириной от 700 до 1000 мм. Ткань пропитывается масляным или масляно-битумным лаком либо другим подходящим электроизоляционным составом.

Шелковая лакоткань марки ЛШСС может быть очень тонкой — до 0,04 мм. Стеклоткань ЛСК отличается нагревостойкостью до 180°С, а электрическая прочность достигает 40 кВ/мм. Стеклоткань и лакоткань традиционно применяются для межслойной изоляции катушек.

Тонкие пленочные материалы

Фторопластовая, полиэтилентерефталатная и лавсановая пленки, а также пленкоэлектрокартон (электрокартон обклеенный тонкой пленкой) отличаются высокой электрической прочностью — до 200 кВ/мм и значительной механической прочностью — при толщине пленки 0,05мм, прочность на разрыв достигает 30 кг. Нагревостойкость данных пленок выше 120°С.

Текстолит, стеклотекстолит, гетинакс

Первый представитель слоистых электроизоляционных материалов — текстолит. Его производят путем прессования пропитанной резольной смолой многослойной хлопчатобумажной ткани. Прессование осуществляется в условиях температуры 150°С. Получаемый материал отличается очень высокой механической прочностью, однако он менее влагостоек чем гетинакс.

На рынке текстолит представлен в виде трубок, цилиндров и листов. В силу того что текстолит легко поддается механической обработке, из него изготавливают каркасы катушек, диэлектрические прокладки и щиты, печатные платы и даже шестерни и подшипниковые вкладыши.

В отличие от текстолита, при производстве стеклотекстолита используют не хлопчатобумажную ткань, а стеклоткань. Электрическая прочность стеклотекстолита достигает по этой причине 20 кВ/мм, что выше чем у гетинакса и у обычного текстолита. Влагостойкость также лучше чем у текстолита и нагревостойкость выше — доходит до 225°С. Рыночная стоимость стеклотекстолита выше чем у текстолита.

Простейший представитель слоистых электроизоляционных материалов – гетинакс. По сути — пропитанная бакелитовой смолой спрессованная бумага. Выпускается гетинакс в виде листов от 0,4 до 50 мм толщиной, а также в виде стрежней различного диаметра. Его электрическая прочность достигает 25 кВ/мм. Применяется для тех же целей что и текстолит, однако с учетом факта что нагревостойкость у гетинакса ниже, и при чрезмерном нагреве он обугливается и становится проводником.

Слюда

Кристаллический природный минерал, слюда, служит превосходным сырьем для создания изоляционных материалов высокого качества. Слои минерала склеивают при помощи смолы или лака, чтобы получить мусковит или миканит. Мусковит применяют в конденсаторах, так как он обладает лучшими характеристиками.

Миканит — применяется для производства диэлектрических прокладок и обмоток электрических машин. Нагревостойкость слюдяных материалов доходит до 180° С, диэлектрическая прочность — до 20 кВ/мм. Кроме того стоит отметить отличную влагостойкость слюды. Наклеиванием слюды на ткань получают микаленту толщиной от 0,08 до 0,17 мм и шириной от 12 до 35 мм.

Слюда нынче в дефиците, поэтому даже отходы слюды идут в дело — из отходов изготавливают слюдяную бумагу, стеклослюдиниты и т. д., которые тоже используются как электроизоляционные материалы с диэлектрическими характеристиками близкими к слюде.

Фарфор и стеатит

Электротехническая керамика занимает особое место среди электроизоляционных материалов. Главные ее виды — фарфор и стеатит. Электротехнический фарфор отличается диэлектрической прочностью до 28 кВ/мм и нагревостойкостью до 170° С. Его высокая прочность и влагонепроницаемость делают фарфор идеальным материалом для изготовления изоляторов. Фарфор находит широкое применение в электротехнике, электронике, автоматике и IT-сфере.

Стеатит превосходит фарфор по диэлектрической прочности (до 50 кВ/мм). Именно поэтому стеатит используют для изготовления особо важных электротехнических узлов, где требуется нагревостойкость и особо надежная электроизоляция. Качественные ТЭНы покрывают стеатитом именно в силу его высокой нагревостойкости.

Виды, свойства и область применения электроизоляционных материалов

Любое электрическое оборудование, включая генераторы, силовые установки и распределительные устройства, состоит из токоведущих частей. Для надежной и безопасной эксплуатации последние должны быть защищены друг от друга и от воздействия окружающих компонентов. В этих целях используются электроизоляционные материалы.

Важно, чтобы обмотка на якоре была отделена от его сердечника, виток возбуждения – от аналогичной детали, полюсов и каркаса агрегата. Материалы, которые применяются для изоляции чего-либо от воздействия электрического тока, называются диэлектриками. Стоит отметить, что такие изделия бывают двух типов – одни абсолютно не пропускают ток, другие – хоть и делают это, но в мизерных количествах.

При создании подобных материалов применяют органические и неорганические элементы вкупе с различными добавками, необходимыми при пропитке и склеивании. В последнее время широкую популярность набирает жидкая изоляция для проводов, часто используемая в выключателях и трансформаторах (например, трансформаторное масло). Не реже в электротехническом оборудовании применяют газообразные диэлектрики, вплоть до обычного воздуха.

Электроизоляционные материалы и сферы их применения

К основным областям применения электроизоляционных материалов можно отнести различные промышленные ветви, радиотехнику, приборостроение и монтаж электрических сетей. Диэлектрики – это основные элементы, от которых зависит безопасность и стабильность работы любого электроприбора. На качество и функциональность изоляции влияют различные параметры.

Таким образом, главная причина применения электроизоляции – соблюдение правил безопасности. В соответствии с ними строго запрещено эксплуатировать оборудование с частично или полностью отсутствующей изоляцией, поврежденной оболочкой, поскольку даже малые токи могут нанести вред человеческому организму.

Свойства диэлектриков

Для того чтобы гарантировать выполнение важных функций, электроизоляционные изделия должны обладать необходимыми свойствами. Основное отличие диэлектрика от проводника – намного большее удельное сопротивление (100-1100 Ом*см). С другой стороны, их электрическая проводимость в 14-15 раз ниже токоведущих жил. Связано это с природным происхождением изоляционных материалов, в составе которых намного меньше свободных отрицательных электронов и положительно заряженных ионов, влияющих на токопроводимость.

Важно! Несмотря на последнее высказывание, при нагревании любого диэлектрика количество ионов и электронов существенно возрастает, из-за чего повышается электрическая проводимость и возникает риск пробоя током.

Все свойства диэлектриков можно разделить на две основные группы – активные и пассивные, при этом вторая является наиболее важной. К пассивным относится диэлектрическая проницаемость: чем меньше ее значение, тем более надежным и качественным является изолятор, поскольку он не оказывает негативного влияния на электрическую схему и не добавляет паразитные емкости. С другой стороны, если изделие эксплуатируется в роли диэлектрического конденсатора, то проницаемость должна быть максимально высокой (паразитные емкости в данном случае важны).

Параметры изоляции

К числу основных относятся:

• электропрочность;
• удельное электрическое сопротивление;
• относительная проницаемость;
• угол диэлектрических потерь.

Оценивая качество и эффективность диэлектриков, и сравнивая их свойства, нужно выявить зависимость перечисленных параметров от значений тока и напряжения. По сравнению с проводниками электроизоляционные компоненты имеют повышенную электрическую прочность. Учитывая сказанное выше, не менее важным является то, насколько хорошо изоляторы сохраняют свои полезные свойства и удельные величины при нагревании, увеличении напряжения и других воздействиях.

Классификация диэлектрических материалов

Выбор того или иного изоляционного материала зависит от мощности тока, протекающего по проводникам оборудования. Существует несколько критериев для классификации диэлектриков, но наиболее важными являются два – агрегатное состояние и происхождение. Для изоляции шнуров бытовых электроприборов используют твердые изоляторы, трансформаторов и прочего высокомощного оборудования – жидкие и газообразные.

Классификация по агрегатному состоянию

По агрегатному состоянию выделяют три типа диэлектрических материалов – твердые, жидкие и газообразные.

Твердые диэлектрики

Электроизоляционные материалы данного типа считаются наиболее распространенными и популярными, используются практически во всех сферах, где присутствует оборудование с токоведущими частями. Их качество зависит от некоторых химических свойств, при этом диэлектрическая проницаемость может быть совершенно разной – 10-50 000 (безразмерная величина).

Твердые изоляторы бывают полярными, неполярными и сегнетоэлектрическими. Главное отличие трех разновидностей – принцип поляризации. Основными свойствами данных материалов являются химическая стойкость, трекингостойкость и дендритостойкость. От химической стойкости зависят возможности диэлектрика противостоять воздействию агрессивной среды – кислотам, щелочам, активным жидкостям. Трекингостойкость влияет на защиту от электрической дуги, дендритостойкость – от появления дендритов.

Керамические изоляторы эксплуатируют как линейные и проходные диэлектрики в составе подстанций. Для защиты бытовых электрических приборов могут применяться текстолиты, полимеры и бумажные изделия, промышленного оборудования – лаки, картон и различные компаунды.

Сочетая несколько разных материалов, производителям диэлектриков удается получить особые свойства изделия. Благодаря этому повышается устойчивость к нагреву, воздействию влаги, экстремально низких температур и даже радиации.

Наличие нагревостойкости говорит о том, что изолятор способен выдерживать высокие температуры, но в каждом отдельном случае максимальная планка будет разной (она может достигать и 200, и 700 град. Цельсия). К числу таковых относятся стеклотекстолитовые, органосиликатные и некоторые полимерные материалы. Фторопластовые диэлектрики устойчивы к воздействию влаги, могут эксплуатироваться в тропиках. Вообще фторопласт не только гидрофобен, но еще и негигроскопичен.

Если в состав электротехнического оборудования включены атомные элементы, то важно использовать изоляцию, устойчивую к радиоактивному фону. На помощь приходят неорганические пленки, часть полимеров, стеклотекстолиты и различные слюдинитовые изделия.

К морозостойким диэлектрикам относятся компоненты, сохраняющие свои удельные свойства при температуре до -90 град. Цельсия. Наконец, в электроприборах, эксплуатируемых в космосе, применяются изоляционные материалы с повышенной вакуумной плотностью (например, керамика).

Жидкие диэлектрики

Диэлектрики в подобном агрегатном состоянии зачастую эксплуатируются в промышленном электрооборудовании. Наиболее ярким примером являются трансформаторы, для безопасной работы которых требуется специальное масло. К числу жидких диэлектриков можно отнести сжиженный газ, парафиновое или вазелиновое масло, спреи, дистиллированную воду, которая была очищена от солей и других примесей.

Жидкие электроизоляционные материалы описываются следующими технико-эксплуатационными характеристиками:

• диэлектрическая проницаемость;
• электропрочность;
• электропроводность.

Величина физических параметров жидких диэлектриков зависит от степени их чистоты (загрязнения). Наличие твердых примесей в воде или масле приводит к существенному повышению электрической проводимости, что связано с увеличением числа свободных электронов и ионов. Жидкости очищаются разными методами, начиная от дистилляции и заканчивая ионным обменом. После выполнения данного процесса повышается электропрочность материала и снижается его электропроводность.

Жидкие электроизоляторы можно разделить на три основные группы:

1. Из нефти изготавливают трансформаторное, конденсаторное и кабельное масла.
2. Синтетические жидкости активно применяются в промышленном приборостроении. К их числу можно отнести соединения на основе фтор- и кремнийорганики. Кремнийорганические материалы способны выдерживать сильные морозы, они относятся к числу гигроскопичных, поэтому могут применяться в малых трансформаторах. С другой стороны, стоимость таких соединений намного выше, чем у нефтяных масел.
3. Растительные жидкости крайне редко используются при изготовлении электроизоляции. Речь идет о касторовом, льняном, конопляном и других маслах. Все перечисленные вещества считаются слабополярными диэлектриками, поэтому могут применяться только для пропитки бумажных конденсаторов или для образования пленки в электроизоляционных лаках и красках.

Газообразные диэлектрики

Самыми популярными газообразными диэлектриками считаются электротехнический газ, азот, водород и воздух. Все они могут быть разделены на две категории – естественные и искусственные. К первым относится воздух, который часто эксплуатируют в качестве диэлектрика для защиты токоведущих частей линий электрической передачи и машин.

Наряду с преимуществами, есть у воздуха недостатки, из-за чего он не подходит для эксплуатации в герметичном оборудовании. Поскольку в его состав входит большое содержание кислорода, то данный газ является окислителем, поэтому в неоднородном поле существенно снижается электрическая прочность.

Азот – отличный вариант для изоляции силовых трансформаторов и высоковольтных линий электропередач. Помимо хороших изоляционных свойств, водород способен принудительно охлаждать оборудование, поэтому зачастую применяется в высокомощных электромашинах. Для герметизированных установок подойдет электротехнический газ, при использовании которого снижается взрывоопасность любых агрегатов. Электротехнический газ часто эксплуатируется в высоковольтных выключателях, что обусловлено способностью к гашению электрической дуги.

Классификация по происхождению

По происхождению диэлектрики делятся на органические и неорганические.

Органические диэлектрики

Органические электроизоляционные изделия можно разделить на естественные и синтетические. Все материалы, относящиеся к первой категории, в последнее время практически не эксплуатируются, что связано с увеличением производственных мощностей синтетических диэлектриков, стоимость которых намного ниже.

Естественными диэлектриками являются растительные масла, парафин, целлюлоза и каучук. К синтетическим материалам можно отнести пластмассы и эластомеры разных типов, применяемые в бытовых приборах и другой электротехники.

Неорганические диэлектрики

Электроизоляционные материалы неорганического типа бывают естественные и искусственными. Из компонентов природного происхождения можно выделить слюду с большой устойчивостью к воздействию химически активных веществ и высоких температур. Не менее популярными являются мусковит и флогопит.

Искусственные диэлектрики – стекло в чистом или разбавленном видах, фарфор и керамика. Материалам данной категории зачастую придают особые свойства, добавляя в их состав различные компоненты. Если изолятор проходной, то нужно применять полевошпатовую керамику с большим тангенсом диэлектрических потерь.

Волокнистые электроизоляционные материалы

Волокнистые диэлектрики эксплуатируются для защиты различного оборудования. К числу таковых относятся каучук, целлюлоза, различные ткани, нейлоновые и капроновые изделия, полистирол и полиамид.

Органические волокнистые диэлектрики имеют высокую гигроскопичность, поэтому практически никогда не используются без специальной пропитки. В последние годы вместо органических изоляторов применяют синтетические волокнистые изделия с ярко выраженной нагревостойкостью.

В качестве примера можно выделить стеклянные волокна и асбест: первые пропитываются лаками и смолами, улучшающими гидрофобность, вторые характеризуются минимальной прочностью, поэтому в их состав добавляют хлопчатобумажные элементы. Речь идет о материалах, которые не плавятся при нагреве.

Классы нагревостойкости электроизоляционных материалов

Класс нагревостойкости диэлектриков указывается буквой латинского алфавита. Перечислим основные из них:

• Y – максимальная температура 90 град. Цельсия. К данной категории относятся различные волокнистые изделия из хлопка, натуральных тканей и целлюлоза. Они не пропитываются и не дополняются жидкими электроизоляторами.
• A – 105 град. Цельсия. Все материалы, перечисленные выше, и синтетический шелк, пропитываемые жидкими диэлектриками (погружаемые в них).
• E – 120 град. Цельсия. Синтетические изделия, включая волокна, пленки и компаунды.
• B – 130 град. Цельсия. Слюдинитовые диэлектрики, асбест и стекловолокно вкупе с органическим связующим и пропиткой.
• F – 155 град. Цельсия. Слюдинитовые материалы, в качестве связующего звена которых выступают синтетические компоненты.
• H – 180 град. Цельсия. Слюдинитовые диэлектрики с кремнийорганическими соединениями, выступающими в качестве связующего.
• C – более 180 град. Цельсия. Все перечисленные выше изделия, в которых не используется связующее или применяются неорганические адгезивы.

Выбор электроизоляционных материалов зависит не только от мощностей оборудования, но и от условий его эксплуатации. Например, для высоковольтных линий электропередач должны использоваться диэлектрики с повышенной морозостойкостью и защитой от воздействия ультрафиолетовых лучей.

Таким образом, информация выше может использоваться только в качестве ознакомительных целей, а окончательное решение должен принимать профессиональный, квалифицированный специалист.

изоляционные материалы

В этой статье пойдет речь о таком важном элементе электрического кабеля, как изоляция. В общих чертах будет освещена тема о характеристиках и свойствах изоляционных материалов, сфере применения электроизоляторов.

Электрическая изоляция

Представляет собой слой материала, не способного проводить электричество, или, другими словами, диэлектрика. Покрытая таким материалом металлическая токопроводящая жила надежно защищена от контакта с другим проводником, а также не способна нанести повреждения человеку, производящему работы с ней.

Как изоляционные материалы выступают следующие диэлектрики: стекло, керамика, различные виды полимеров, слюда. Одной из разновидностей изоляции является воздушная. Конструкция ее примечательна тем, что жилы проводников расположены в пространстве таким образом, что между ними находится прослойка воздуха, которая ограничивает их контакт.

Исторически первые образцы изоляции выполнялись из навитой на медные провода бумаги, которая была пропитана парафином, или резины. На сегодняшний день резина используется для проводов и кабелей, эксплуатирующихся в условиях больших температурных перепадов.

Срок службы изоляции сильно зависит от температуры рабочей среды. Достаточно превышения в несколько градусов для снижения срока эксплуатации материала изоляции примерно в два раза.

Характеристики электроизоляторов

Ко всем без исключения электроизоляторам предъявляются общие требования.

Электрическая прочность

Главная задача диэлектрика – обеспечить требуемый уровень значения величины электрической прочности на пробой. Данная величина находится в прямой зависимости от того, насколько толстая фарфоровая стенка изолятора. Нарушение прочности происходит при пробое твердого диэлектрика или в результате разряда по поверхности изолятора. Прочность характеризуется напряжением промышленной частоты, которое способен выдержать изолятор при сухой и мокрой поверхности, а также импульсным напряжением при испытании. Эту величину проверяют специальным прибором – мегаомметром.

Удельное сопротивление

Изоляционный материал пропускает небольшую часть электрического тока. Эта величина является несоизмеримо малой, в сравнении с теми токами, которые протекают постоянно по жилам. Электрический ток может идти через два пути: сквозь сам изоляционный материал или по его поверхности. Удельным сопротивлением называется величина сопротивления единицы объема материала. Она равна отношению произведений величин сопротивлений тока, идущего по изолятору и сквозь него, к их же сумме.

В качестве единицы измерения данной величины взято значение сопротивления изоляционного материала, выполненного в форме куба с гранью 1 см, где направление тока совпадает с вектором направления двух наружных противоположных граней. Величина удельного сопротивления зависит от агрегатного состояния материала и других важных величин.

Диэлектрическая проницаемость

После помещения изолятора в электромагнитное поле происходит изменение направления в пространстве частиц с плюсовыми зарядами: они выстраиваются по силовым линиям электромагнитного поля. Электронные оболочки меняют свою ориентацию в противоположную сторону. Молекулы поляризуются. При поляризации диэлектриков происходит образование собственного поля у молекул, которое действует в сторону, противоположную направлению общего поля. Эта способность определяется диэлектрической проницаемостью.

Важно! Диэлектрическая проницаемость характеризует степень поляризации диэлектрика. Она оказывает влияние на емкость таких элементов, как конденсаторы. При их изготовлении следует применять изоляцию с большой величиной диэлектрической проницаемости. Измерение величины производят в фарадах на метр погонный (Ф/м). Единица измерения получила свое название в честь великого английского ученого Майкла Фарадея, внесшего весомый вклад в науку в области электромагнетизма.

Угол диэлектрических потерь

Диэлектрические потери – энергия электрического поля, рассеивающаяся в изоляционном материале за определенную единицу времени. Энергия никуда не исчезает, а переходит из одного состояния в другое (тепло). Чем выше величина потерь, тем больше риск теплового разрушения диэлектрика. Эта характеристика электроизолирующего материала измеряется тангенсом угла диэлектрических потерь. Зависимость тангенса угла от значения диэлектрических потерь линейная.

Сферы применения электроизоляторов

Чтобы выяснить, где применяются электроизоляторы, достаточно просто вспомнить, где распространена электропроводка. Это могут быть как бытовые системы электроснабжения и электроосвещения, так и промышленные. В электрических силовых кабелях, прокладываемых снаружи и под землей, содержится несколько слоев такой изоляции. В приборостроении отдельные элементы конструкции приборов также приходится изолировать от напряжения. Это могут быть как небольшие элементы разных плат, так и целые узлы. Такая изоляция позволяет сохранить эксплуатационные характеристики материалов, расположенных вблизи токоведущих жил.

Жидкие диэлектрики

К такому виду диэлектриков относят различные виды масел, лаков, паст и смол. Большое распространение получили продукты переработки нефти – минеральные масла. Такие изоляторы используются в трансформаторных подстанциях небольшой мощности, масляных выключателях, кабелях и конденсаторах. Жидкая изоляция для проводов применяется при подготовке к работе кабелей и конденсаторов.

Заметка. В качестве альтернативы жидкой изоляции можно применить спрей для проводов. Дистиллированная вода также является диэлектриком.

Технические характеристики жидких диэлектриков напрямую зависят от их чистоты. Чем больше загрязнены масло, вода и другие подобные диэлектрические жидкости, тем более худшими характеристиками они обладают. Очистка таких жидкостей производится при помощи дистилляции или ионообменной сорбции.

Твердые диэлектрики

Это самая распространённая и популярная группа электроизолирующих материалов. К таким изоляторам относят:

• Стекла из неорганических веществ.
• Установочная и конденсаторная керамика.
• Мусковит, флогопит.
• Асбест.
• Пленки из неорганических материалов.

Кроме этого, твердые изоляторы делятся на полярные, неполярные и сегнетоэлектрические. Критерием разделения выступает степень поляризации. К основным свойствам твердых изоляторов также можно отнести их химическую стойкость, трекингостойкость и дендритостойкость. Первое качество характеризует способность материала противостоять агрессивным химическим средам, типа кислот и щелочей. Трекингостойкость – это способность противостоять воздействию электрической дуги. Дендритостойкость характеризует устойчивость к появлению дендритов. Дендрит – продукт осадка частиц в электролите, получаемый при воздействии электрического тока высоких плотностей.

Помимо всего этого, провода также защищают от электромагнитных помех. В качестве такой защиты используют фольгу, спиральную обмотку, оплетку жил.

Газообразные диэлектрики

Данные виды изоляции можно разделить на две большие группы: материалы естественного происхождения и искусственные. Вдыхаемый человеком обыкновенный воздух является естественным изоляционным материалом, к искусственным относят различные газы. Воздух не подходит для использования в герметично закрытых корпусах оборудования из-за большого процента содержания кислорода в нем. Актуальным для таких установок будет электротехнический газ. Газообразные электроизоляционные материалы имеют значение диэлектрической проницаемости, равное 1. Преимуществами этой группы диэлектриков являются небольшая величина диэлектрических потерь и степень пробоя.

Неорганические диэлектрики

К такому типу изоляции относятся преимущественно вещества, химическая формула которых не содержит органических элементов. К наиболее распространенным электроизоляционным материалам подобного рода относится следующий ряд: стекло и его разновидности, слюда, керамические материалы, такие, как стеатит, радиофарфор, термоконд. Производные стекла используются для изготовления различных стеклянных трубок, баллонов. Фарфоровая изоляция часто используется для создания конденсаторов, резисторов.

Классификация по нагревостойкости

Ниже в статье приведены данные по классам нагревостойкости диэлектриков, взятые из ГОСТ 8865-93 «Системы электрической изоляции», п.2 2.1, таблица №1:

• Y – материалы из не погруженных в жидкий диэлектрик бумаги, картона, целлюлозы, шелка, различных волокнистых материалов. Температура, которую способна выдержать изоляция, – 90°С.
• A – относятся материалы предыдущего класса, а также из искусственного шелка, которые пропитаны масляными и другими лаками. Температура, которую способна выдержать изоляция, – 105°С.
• E – это синтетические и органические пленки, смолы, компаунды. Температура, которую способна выдержать изоляция, – 120°С.
• B – основу изолятора составляют слюда, асбест, стекловолокно, которые были изготовлены с применением органических связующих материалов обычной нагревостойкости. Температура, которую способен выдержать такой материал, – 130°С.
• F – основу изолятора составляют слюда, асбест, стекловолокно, которые пропитаны смолами и лаками соответствующей нагревостойкости. Изолятор выдерживает нагрев до 155°С.
• H – основу изолятора составляют слюда, асбест, стекловолокно, которые применяются с кремнийорганическими связующими и пропитками. Ткань характеризуется высокой температурной устойчивостью – до 180°С.
• C – основу изолятора составляют слюда, асбест, стекловолокно, которые используются безо всяких связующих веществ органического происхождения. Самые устойчивые к температурному воздействию среди изоляционных материалов – до 180°С.

Электроизоляционные лакированные ткани

Этот вид диэлектрика характеризуется тем, что изготавливается на основе ткани, пропитанной лаком. Нанесение изолятора на ткань происходит при помощи кисточки. Такой лак образует пленку, обладающую требуемыми диэлектрическими свойствами.

Ткань, применяемая в такой изоляции, преимущественно хлопчатобумажная. Также встречаются материалы на шелковой, капроновой и стеклянной основе. Стекловолокнистая ткань характеризуется повышенной устойчивостью к высоким температурам. Основной сферой применения таких тканей будут являться электрические машины и аппараты, где важна гибкость изоляционного материала.

Заметка. Наиболее часто использующимся электриками изолятором подобного вида является обычная ПВХ лента или, по-простому, изолента.

В этой статье были кратко рассмотрены типы изоляции, свойства и условия применения данного материала. Статья будет полезна как опытным электротехникам, так и впервые пробующим свои силы домашним мастерам. Она поможет подобрать требуемую изоляцию проводников и кабелей, согласно конкретным условиям рабочего процесса.

Видео