绝缘材料的分类根据其不同的特性,绝缘材料分类如下:
(1)按物理形态可分为固体绝缘材料、液体绝缘材料和气体绝缘材料。
(2)按化学成分可分为有机绝缘材料和无机绝缘材料。
(3)按材料来源可分为合成保温材料和天然保温材料。
(4)按使用电压等级可分为高压绝缘材料和低压绝缘材料。
绝缘材料的特性(1)泄漏电流
泄漏电流是指在绝缘体两端施加DC电压后,一定量的电流流过绝缘体。该电流主要由三部分组成:
1)瞬时充电电流:几何电容充电电流随时间快速下降(充电后);
2)吸收电流:由慢极化产生,随时间逐渐减小(极化完成);
3)漏电流:材料电阻电流,变化不大。
漏电流的大小反映了材料的绝缘性,数值越小绝缘越好。
(2)表面电阻率和体积电阻率
在固体绝缘材料中,泄漏电流分为表面电流和体电流,其电阻率也分为两部分:
表征材料表面的绝缘特性,称为表面电阻率,符号为s,单位为;
称为体积电阻率,符号为v,单位为cm。绝缘材料的体积电阻率一般大于109cm。
(3)绝缘电阻
施加在绝缘材料两端的DC电压U与泄漏电流I的比值称为绝缘电阻R,单位为兆欧(m),如下式所示。
R=U/I(2-10)
(4)介质损耗角tan的值
在绝缘材料两端施加交流电压U时,一部分充电电流和吸收电流为无功电容电流,而泄漏电流主要为有功电流(阻性电流),两者之比为:
tan=IR/IC100%(2-11)
其中IR——电阻电流;
/IC-无功电流;
Tan-介质损耗的正切值,%。
很明显,tan反映的是材料的绝缘性,数值越小绝缘越好。
(5)击穿强度
当施加在绝缘材料两端的交流电场强度高于某一临界值时,其电流急剧增加,绝缘失去绝缘性能。这种现象称为击穿,其临界电场强度称为击穿强度。