Chất cách điện là gì? Tìm hiểu 3 loại vật liệu cách điện phổ biến

29/08/2021 08:53 AM | Tìm việc > Tổng quan

Chất cách điện là gì? Có những loại vật liệu cách điện nào thường được ứng dụng trong đời sống? Là câu hỏi mà nhiều người thắc mắc. Cùng tìm câu trả lời với bài viết dưới đây từ Timviecdientu.com nhé!

Chất cách điện là gì?

Chất cách điện là các chất dẫn điện kém, có điện trở suất rất lớn. Các vật liệu này được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp và trong đời sống, nhằm mục đích ngăn chặn sự tiếp xúc của dòng điện với người hoặc với các dòng điện khác.

Vì chất cách điện không phép dòng điện đi qua là do sự liên kết các nguyên tử trong chất cách điện rất mạnh và bão hòa. Do đó, các electron không có khả năng di chuyển từ nguyên tử này sang nguyên tử khác trong chất đó.

Các loại vật liệu cách điện gồm có:

Vật liệu cách điện khí (không khí, khí SF6)
Cách điện lỏng (ví dụ: dầu máy biến áp)
Vật liệu cách điện rắn (ví dụ: gỗ, nhựa, vỏ bọc dây điện)

Giải nghĩa khái niệm chất cách điện là gì?

► Tham khảo: Các bước tạo CV xin việc đơn giản nhất nhưng vẫn đủ các thông tin cơ bản

Tìm hiểu các loại vật liệu cách điện

Cách điện rắn

Tính chất chung của các vật liệu cách điện chất rắn là hằng số điện môi rất cao và chỉ xảy ra hiện tượng phóng điện bề mặt ở các vật liệu thể rắn. Chúng chủ yếu được chia thành 4 nhóm sau đây:

Các loại men, sơn cách điện
Các chất dẻo tổng hợp: cao su, nhựa tổng hợp
Chất vô cơ: xi măng, mica, sợi thuỷ tinh
Chất hữu cơ thiên nhiên: giấy, vải, lụa

Trong đó, mica là chất cách điện tốt nhất, được dùng nhiều trong các máy có điện áp cao, tuy nhiên có giá thành khá cao. Do đó, các vật liệu cách điện có sợi dẫn nhiệt kém, hút ẩm, cách điện kém như giấy, vải, sợi,… được sử dụng phổ biến hơn vì chúng có độ bền cơ học tốt, mềm, rẻ tiền. Khi làm dây dẫn cách điện sợi phải được sấy tẩm để cải thiện tính năng của vật liệu cách điện.

Cao su là loại vật liệu cách điện hữu hiệu hàng đầu

Cách điện lỏng

Một số vật liệu cách điện chất lỏng như dầu mỏ, dầu biến thế, dầu cáp đặc, dầu cáp loãng, dầu silicon. Một ứng dụng phổ biến thường gặp là máy biến áp người ta dùng dầu biến thế làm vật liệu cách điện và làm mát.

Yếu tố quan trọng để đánh giá một vật liệu cách điện là cường độ điện trường đánh thủng khả năng cách điện thường được phục hồi trở lại. Khi cường độ điện trường đặt lên vật liệu vượt quá giá trị cho phép thì sẽ xuất hiện sự phóng điện (quá điện áp), phá hủy vật liệu và vật liệu mất đi đặc tính cách điện vốn có.

► Các kiến thức về đào tạo điện tử được cập nhật mỗi ngày. Xem ngay!

Các chất cách điện thể lỏng là chất điện môi với các đặc trưng như: điện trở suất, độ thẩm điện môi (hằng số điện môi), tổn hao điện môi, độ bền điện môi (điện áp đánh thủng cách điện) được quan tâm khi chế tạo các thiết bị cách điện.

Sự khác biệt của chất cách điện với chất dẫn điện

Cách điện khí

Không khí dùng làm cách điện chủ yếu của các đường dây tải điện trên không, cách điện của thiết bị điện làm việc trong không khí hoặc phối hợp với các chất cách điện rắn và lỏng.

Khí Hydro là khí nhẹ có đặc tính truyền dẫn nhiệt tốt, nên được ứng dụng để làm mát cho các máy phát nhiệt điện và các máy bù đồng bộ công suất lớn, nó sẽ làm giảm tổn thất công suất do ma sát của rôto với chất khí và do quạt gió gây ra.

Khí Nitơ chiếm khoảng 78% khí quyển Trái Đất , khí không màu, không mùi, không vị. Được dùng trong sản xuất các linh kiện điện tử như tranzitor, điốt, và mạch tích hợp (IC) hoặc sản xuất thép không gỉ (inox).

Ngày nay còn dùng khí trơ như: argon, ne-on hơi thủy ngân để làm các dụng cụ điện chân không và bóng đèn. Khí trơ có độ bền điện thấp.

Điện trở cách điện thể khí rất lớn và phụ thuộc vào điện áp. Độ bền cách điện phụ thuộc nhiều áp xuất, hình dạng và tiết diện của điện cực, thời gian tác dụng của điện áp. Chất khí phổ biến này luôn có sẵn trong tự nhiên, không mùi không vị, một số loại không độc, không gây phản ứng với đồng, thép…

Hy vọng những chia sẻ trên đây từ chuyên trang thông tin Timviecdientu.com đã giúp bạn hiểu rõ hơn về chất cách điện là gì, cũng như loại vật liệu cách điện phổ biến và ứng dụng của nó trong cuộc sống.