绝缘材料的作用和定义是什么？

影响绝缘材料性能的主要指标有1、绝缘电阻和电阻率:电阻是电导的倒数，电阻率是单位体积内的电阻。材料的电导率越小，电阻越大，两者之间的关系是倒易的。对于绝缘材料，总是希望电阻率尽可能高。2.相对介电常数和介质损耗角正切:绝缘材料有两个用途:电网各部分的相互绝缘和电容器的电介质(储能)。前者要求较小的相对介电常数，而后者要求较大的相对介电常数，两者都要求较小的介电损耗角正切，尤其是应用于高频高压的绝缘材料。为了使介电损耗小，需要介电损耗角正切小的绝缘材料。3.击穿电压和电气强度:在一定的强电场中，绝缘材料被破坏，绝缘性能丧失而变得导电，称为击穿。击穿时的电压称为击穿电压(介电强度)。电气强度是在特定条件下发生击穿时的电压与承受外部电压的两个电极之间的距离的商，即单位厚度的击穿电压。对于绝缘材料，击穿电压和电气强度越高越好。4.抗拉强度:指试样在拉伸试验中所承受的最大拉伸应力。它是绝缘材料机械性能最广泛和最有代表性的测试。5.可燃性:指绝缘材料在接触火焰时抵抗燃烧的能力，或在离开火焰时防止进一步燃烧的能力。随着绝缘材料的应用越来越多，对其阻燃性的要求也越来越高。人们通过各种手段改善和提高绝缘材料的阻燃性。阻燃性越高，安全性越好。6.耐电弧性:在规定的试验条件下，绝缘材料承受沿其表面电弧作用的能力。试验中采用交流高电压、低电流，通过两电极间高电压产生的电弧作用下，绝缘材料表面形成导电层所需的时间来判断绝缘材料的耐电弧性。时间值越大，耐电弧性越好。7.密封程度:最好密封隔离油质和水质。绝缘材料的分类绝缘材料的绝缘性能与温度密切相关。温度越高，绝缘材料的绝缘性能越差。为了保证绝缘强度，每种绝缘材料都有一个适当的最大允许工作温度，低于这个温度可以安全使用很长时间，超过这个温度就会迅速老化。绝缘材料按耐热程度分为Y、A、E、B、F、H、C等等级，各耐热等级对应的温度如下:Y:90℃A:105℃E:120℃B:130℃F:10。20世纪初，酚醛树脂这种工业合成塑料首次出现，它具有良好的电气性能和较高的耐热性。后来陆续出现了性能更好的脲醛树脂和醇酸树脂。三氯联苯合成绝缘油的出现，使电力电容器的具体特性有了飞跃(但因为对人体健康有害而被叫停)。同一时期还合成了六氟化硫。20世纪30年代以来，合成绝缘材料发展迅速，主要有缩醛树脂、氯丁橡胶、聚氯乙烯、丁苯橡胶、聚酰胺、三聚氰胺、聚乙烯、聚四氟乙烯等，被称为性能优异的塑料之王。这些合成材料的出现对电子技术的发展起了重要作用。比如在电机中使用缩醛漆包线，提高了其工作温度和可靠性，同时电机的体积和重量大大减小。玻璃纤维及其编织带的研制成功，有机硅树脂的合成，为电机绝缘增加了H级耐热性。不饱和聚酯和环氧树脂在20世纪40年代后问世。云母粉纸的出现使人们摆脱了云母资源匮乏的困境。自20世纪50年代以来，以合成树脂为基础的新材料得到了广泛应用。不饱和聚酯和环氧树脂等绝缘粘合剂可用于浸渍高压电机线圈。聚酯系列产品用于电机槽衬绝缘、漆包线和浸渍漆，开发了E级和B级低压电机绝缘，进一步减小了电机的体积和重量。六氟化硫开始用于高压电器，并使其向大容量小型化发展。断路器的空气绝缘和变压器的油纸绝缘部分用六氟化硫代替。20世纪60年代，含杂环和芳环的耐热树脂有了很大发展，如聚酰亚胺、聚芳酰胺、聚芳砜、聚苯硫醚等具有H级和更高耐热等级的材料。这些耐热材料的合成为F级和H级电机的未来发展创造了有利条件。在此期间，聚丙烯薄膜也成功地用于电力电容器。自20世纪70年代以来，新材料的研究和开发相对较少。这一时期主要是对现有材料进行改性，扩大应用范围。矿物绝缘油采用新方法精制，减少损耗；环氧云母绝缘在提高其机械性能和实现无气隙以提高其电气性能方面做了很多改进。电力电容器由纸膜复合结构向全膜结构转变。1000 kV UHV电力电缆开始研究用合成纸绝缘代替传统的天然纤维纸。无污染的绝缘材料也从70年代开始迅速发展，如用无毒介质异丙基联苯和酯油代替有毒介质氯化联苯，扩大无溶剂涂料的应用。随着家用电器的普及，重大火灾事故往往因其绝缘材料着火而发生，因此阻燃材料的研究备受关注。发展趋势绝缘材料的研发水平是影响和制约电气技术发展的关键之一。从未来趋势看，要求发展高电压、耐热绝缘、耐冲击、环保绝缘、复合绝缘、耐腐蚀、耐水、耐油、耐低温、耐辐射、阻燃材料，发展环保节能材料。重点是开发用于高压大容量发电机的环氧云母绝缘系统，如FR5和金云母。中小型电机用f、H绝缘系列，如不饱和聚酯树脂玻璃毡板；高压输变电设备用六氟化硫气体介质；取代氯联苯的无毒合成新介质:高性能绝缘油:合成纸复合绝缘材料；阻燃橡塑材料和表面保护材料等。同时积极推动传统电气设备绝缘材料的更新换代(注:转载请注明文章出处，或访问www.jycl-china.com、www.88watergc.net、www.dogxp.com，谢谢合作！)