elektrisk isolator

Fysisk

2022

Vi förklarar vad en elektrisk isolator är, dess användning inom industrin och olika exempel. Även ledande och halvledarmaterial.

En isolator är motsatsen till ett ledande material.

Vad är en elektrisk isolator?

En elektrisk isolator är ett material som inte kan överföras elektricitet, eller vad som är detsamma, vilket material som helst som kan förhindra eller minska flödet av elektrisk ström. Elektriska isolatorer är viktiga i industri och i hanteringen av strömmen, eftersom de används för att förhindra kortslutningar och minska risken för överföring, genom att göra det omöjligt för elektriska laddningar flöda fritt.

En elektrisk isolator är ett material med lite eller ingen elektrisk ledningsförmåga. Detta innebär att de elektriska laddningarna av deras atomer (elektroner) kan inte röra sig fritt, så dessa material utövar ett visst motstånd mot att ström passerar genom dem. En isolator är raka motsatsen till ett ledande material.

Det finns dock inga absoluta eller perfekta isolatorer som helt kan förhindra ström. Vissa är mer effektiva än andra, men det finns alltid en minimal marginal för överföring, så att om spänningen på den elektriska strömmen höjs tillräckligt, kommer eventuellt isoleringsmaterial att bli ledande och tillåta elektriskt flöde. Till salighetens gräns uthållighet av isolatorer är känd som genombrottsspänningen.

Isolatorer bör inte förväxlas med halvledare, material som tillåter eller förhindrar elektrisk transitering beroende på de fysiska förhållandena där de finns.

Tillämpningar av elektriska isolatorer

Isoleringsmaterial är användbara inom elindustrin för:

  • Täck ledningarna. De ledande metalltrådarna är inslagna i isolerande material för att förhindra att de rör vid varandra och stör kretsen, samtidigt som de skyddar människor från direktkontakt med elkablar.
  • Kör lasten till dess önskade destination. Isolatorer förhindrar spridning av elektrisk laddning i trafiken. Till exempel i elektriska torn och stöd.
  • Förbered skyddsmaterial för användare och operatörer av elbranschen. Dessa material gör det möjligt att isolera kropparna hos användarna av den möjliga kontakten med strömmen.

Exempel på isoleringsmaterial

Glas används för att isolera högspänningskablar.

Några isoleringsmaterial är:

  • Glas
  • Papper
  • Teflon
  • Timmer
  • Keramiken
  • Gummi (gummi)
  • De plast Y polymerer organisk

Ledande material

Till skillnad från isolatorer är ledande material de som bidrar mest till överföringen av elektriska laddningar, med tanke på de kemiska egenskaperna hos deras atomer.

En ledare tillåter i allmänhet en snabb spridning av elkraft genom dess atomer, mobiliserar dess elektroner och utan att ändra dess kemiska natur. Exempel på ledande material är de flesta metaller eller den Vatten.

Halvledarmaterial

Halvledare är för sin del material som kan leda eller motstå elektricitet, beroende på de fysiska förhållanden under vilka de finns (vanligtvis omgivningstemperaturen, Tryck, den infallande strålningen och/eller arten av elektriskt fält eller magnetisk som de utsätts för).

Dessa material kan vara mycket olika och olika från varandra, men de fungerar i olika grad som ledare och isolatorer samtidigt. Exempel på halvledarmaterial är: kisel (Si), germanium (Ge), svavel (S), kadmium (Cd) och några andra element av periodiska systemet.

!-- GDPR -->