مركز المعلومات

الخصائص العامة للعزل الكهربائي

1- منع تأثير الرطوبة أو تقليله إلى الحد الأدنى 2- شد الموصلات وربطها ببعضها 3- تقليل الاهتزاز الميكانيكي 4- إخراج الهواء من النظام 5- رفع جودة المقاومة الكهربائية والعزل 6- تكوين سطح صلب وأملس يمنع امتصاص الغبار والأوساخ وما شابهها إلى فراغات الملف 7- إعطاء مظهر مقبول عند التشطيب 8- يجب أن يتمتع بخاصية ربط جيدة وأن يدخل في الفراغات بين اللفات، وأن يكون صلبًا بما يكفي لتحمل الاهتزازات والقوى الطاردة المركزية. 9- يجب أن يكون مقاومًا للحرارة ولا يلين عند درجة حرارة التشغيل. 10- يجب ألا يسمح بنفاذ الرطوبة، وأن يقاوم زيوت المحولات وزيوت التشحيم.

التأثير الكهربائي:

يرجع الانهيار الكامل لمادة العزل أو انخفاض كفاءتها إلى الأسباب التالية.

الاحتراق:

يحدث عند تطبيق جهد مرتفع جدًا على مادة العزل. ويُسمى الاختبار الذي يحدد درجة مقاومة مادة العزل لذلك «اختبار قوة العزل الكهربائي».

قوة العزل الكهربائي هي قدرة مادة العزل على تحمل الجهد الكهربائي، وتُعبَّر عنها بوحدة فولت/ميل.

التوصيل على السطح:

الخاصية التي تحدد هذا العامل تُسمى المقاومة السطحية.

التتبع الكهربائي:

عندما تتعرض مادة عازلة تعمل تحت جهد كهربائي لظروف تلوث سطحها، مثل الرطوبة أو البيئة المالحة أو الغبار الموصل، ينشأ ميل لسريان التيار على السطح، فتتكون مسارات موصلة تشبه تفرع أغصان الشجر. ونتيجة لذلك تصبح المادة غير صالحة.

الفقد العازلي:

عامل آخر يؤدي إلى تعطل العزل، وهو فقد الطاقة الذي يحدث في مادة العزل المعرضة لجهود كهربائية متغيرة (ويكون في صورة حرارة).

مقاومة الجهد:

تُعد هذه الخاصية نوعًا من الشيخوخة الكهربائية؛ إذ تفقد مادة العزل خصائصها بتأثير الكهرباء نتيجة تغيرات كيميائية.

تكوّن القوس الكهربائي:

يمكن تعريف القوس الكهربائي بأنه تدهور ناتج عن التفريغات.

التأثير الكيميائي:

أهم التأثيرات الضارة في هذه المجموعة ما يلي: رطوبة الهواء – غبار المعادن أو الفحم

– البيئة المالحة – الزيوت المستخدمة للتشحيم أو التبريد – المواد الكيميائية

أشد التأثيرات ضررًا على ورنيش العزل تأثير الرطوبة. فبسبب الطبيعة القطبية للماء تنخفض المقاومة الكهربائية لمادة العزل نتيجة تغلغل الرطوبة في مواد العزل العضوية. وتعتمد كمية الرطوبة التي تمتصها القطعة الكهربائية على نوعها وبنيتها. ورغم تصنيف بعض مواد العزل بأنها مقاومة تمامًا للرطوبة، فقد لا تناسب أجهزة الاتصال التي تعمل عند ترددات معينة. ونتيجة للتطورات الجديدة في امتصاص هذه المواد للرطوبة ونفاذيتها، تُستخدم البوليمرات الصناعية الأقل امتصاصًا للرطوبة بدلًا من مواد العزل السليلوزية.

التأثير الميكانيكي:

القوى الميكانيكية التي يتعرض لها ورنيش العزل مهمة ويجب مراعاتها عند تصميم الجهاز أو اختيار القطع. وأنواع التأثيرات الميكانيكية التي تُصادف عمليًا هي:

الاحتكاك بين الموصلات والأجزاء المعدنية الأخرى بفعل التدفق المغناطيسي الناتج عن تداخل القوى المغناطيسية المتغيرة

الحركات الناتجة عن اختلاف التمدد والانكماش بين الأجزاء، خاصة أثناء التسخين والتبريد.

القوى الطاردة المركزية الشديدة جدًا في الآلات الدوارة (مثل المحركات الكهربائية).

القوى الواصلة إلى الجهاز من الخارج (مثل المغناطيسات الكهربائية الكبيرة أو المحركات المستخدمة لتشغيل الآلات الاهتزازية).

القوى المؤثرة في ورنيش العزل أثناء ثني الأجهزة الكهربائية وشدها وتشكيلها في مرحلة التصنيع.