Tuyệt duyên thể

Tuyệt duyên thể( ぜつえんたい,Anh:insulator) は,Điện khíあるいはNhiệtを thông しにくい tính chất を trì つVật chấtの tổng xưng である.

Điện khí の tuyệt duyên thể

Thiết đạo dụng のセラミックChếNgại tử

ポリエチレン tuyệt duyên điện tuyến

3 tâm の tống điện ケーブル. それぞれの tâm tuyến が dị なる sắc の tuyệt duyên thể で bị phúc され, toàn thể を bảo hộ dụng の bị phúc で phúc っている.

ビニル bị phúc vô cơ tuyệt duyên ケーブル. Tâm tuyến は đồng で2 bổn ある.

Đồng trục ケーブルは dụ điện tính の tuyệt duyên thể で nội bộ đạo thể と ngoại bộ đạo thể とを tuyệt duyên している.

Điện khí を thông しやすいĐạo thể(Điện khí vân đạo thể) に đối して,Bất đạo thể( ふどうたい ) ともいう.Tự do điện tửを trì たない vật. Tuyệt duyên thể が điện tràng trung でĐiện khí đích に phân cựcする tính chất, dụ điện tính に trứ mục した tràng hợp, tuyệt duyên thể をDụ điện thểともいう.Tuyệt duyên thể の価 điện tửは nguyên tử と cường く kết hợp している. そのような vật chất が điện khí cơ khí で tuyệt duyên vật として sử われ,Điện khí vân đạo thểを chi trì しつつそれ tự thể には điện khí が lưu れないようになっている.Điện trụやThiết thápにĐiện tuyếnをとりつけるNgại tửも tuyệt duyên vật の nhất chủng である.

ガラス,Chỉ,テフロンといった tài liêu はよい tuyệt duyên vật である.Điện khí để kháng suấtで bỉ giác するとさらに để kháng が đại きい tuyệt duyên vật があり,Điện tuyếnや điện khí phối tuyến の tuyệt duyên に sử われている. Lệ えば, ゴム trạng の trọng hợp thể や đa くのプラスチックである. そのような tài liêu は đê điện áp や trung trình độ の điện áp ( sổ bách から sổ thiênボルトまで ) の thật dụng đích かつ an toàn な tuyệt duyên vật として sử dụng できる.

Cố thể における điện khí vân đạo の vật lý học

Tuyệt duyên thể にはĐiện lưuが lưu れない.バンド lý luậnにおいて tuyệt duyên thể は,Bán đạo thểと đồng じく価 điện tử đáiとVân đạo đáiの gian にバンドギャップが tồn tại する trạng thái, またはその trạng thái を kỳ す vật chất である.Kim chúcなどの điện khí vân đạo thể では điện tử が lệ khởi して vân đạo đái に thiên di することで điện lưu が lưu れる. バンドギャップのためにそのような trạng thái とならない vật chất が tuyệt duyên thể である. Bán đạo thể よりバンドギャップの trị が đại きいものが tuyệt duyên thể でありその gian に lịch とした cảnh giới はない (モット tuyệt duyên thểのような lệ ngoại もある ).

Tuyệt duyên は, điện tử に chiêm hữu された tối もエネルギー chuẩn vị の cao い価 điện tử đáiからその thượng にある thứ のバンド (Vân đạo đái) までが đại きなエネルギーギャップで cách てられているために khởi きる. ある thập phân に cao いĐiện áp(Tuyệt duyên phá 壊 điện áp) がかかると, điện tử が vân đạo đái まで lệ khởi するのに thập phân なエネルギーが dữ えられる. Nhất độ この điện áp を việt えると, その tài chất は tuyệt duyên thể であることをやめ, điện hà が lưu れるようになる. しかし, そうなったときは nhất bàn に vật lý đích または hóa học đích に変 hóa し, その tài liêu の tuyệt duyên tính は hằng cửu đích に tổn なわれる.

Tuyệt duyên thể にはCộng hữu kết hợpTính やイオン kết hợpTính の cường い vật chất に đa い. ただし lệ ngoại としてグラファイトは, tằng nội の kết hợp は cường い cộng hữu kết hợp であってもBán kim chúcである.Điện giải dịchやプラズマのようにイオンを hàm む dịch thể や khí thể では điện tử ではなくイオンが điện hà を đam うため, vân đạo thể となる.

Tuyệt duyên phá 壊

Tuyệt duyên thể はTuyệt duyên phá 壊という hiện tượng で tổn thương を thụ ける. Tuyệt duyên vật に điện giới を ấn gia したとき, その vật thể の (バンドギャップエネルギーに bỉ lệ する ) しきい trị を siêu えると, その tuyệt duyên thể はĐiện khí để khángを bạn うĐể kháng khíとなり, phá 壊 đích な kết quả を bạn うこともある. Tuyệt duyên phá 壊の tế, tự do なĐiện hà đam thểが cường いĐiện tràngによって gia tốc され, それが trùng đột した nguyên tử をイオン hóaして điện tử を phi び xuất させるのに thập phân な tốc độ となる. そのようにして tự do になった điện tử とイオンも gia tốc し biệt の nguyên tử に trùng đột するので, さらに điện hà đam thể が sinh み xuất されるというLiên tỏa phản ứng(Điện tử tuyết băng) が khởi きる. こうして tuyệt duyên thể は thuấn thời に điện hà đam thể で mãn たされ, điện khí để kháng trị が đê hạ する. Không khí における tuyệt duyên phá 壊はコロナ phóng điện やアーク phóng điệnといったPhóng điệnHiện tượng を bạn う. Đồng dạng の tuyệt duyên phá 壊は nhậm ý の tuyệt duyên thể に khởi こりうる. Chân không でもPhóng điệnHiện tượng は khởi きるが, それは kim chúc điện cực から điện hà が phóng xuất されることによるもので, chân không tự thể が điện hà を sinh み xuất しているわけではない.

Dụng đồ

Tuyệt duyên thể は, điện khí phối tuyến やケーブルの nhu nhuyễn な bị phúc によく sử われている. また, không khí も tuyệt duyên thể なので, それを tuyệt duyên に lợi dụng することもある. Cao áp tống điện tuyến はプラスチックなどのコーティングが hiện thật đích でないため, chủ に không khí だけを tuyệt duyên に lợi dụng している. Điện tuyến が hỗ いに xúc れるとĐoản lạcや hỏa tai の nguy 険を sinh じる.Đồng trục ケーブルの trung tâm にある nội bộ đạo thể は trung không の ngoại bộ đạo thể のちょうど chân ん trung になるよう tuyệt duyên thể で chi trì されており, điện từ ba の phản xạ を phòng いでいる. ある trình độ dĩ thượngの điện áp がかかっている điện tuyến はCảm điệnによって nhân が tử vong する nguy 険 tính をはらんでいる. Tuyệt duyên thể をコーティングすることでそういった vấn đề を phòng ぐことに dịch lập っている.

Bị phúc điện tuyến /ケーブルには điện áp と ôn độ の định cách が tồn tại する.アンペアDung lượng は, その điện tuyến やケーブルが sử dụng される hoàn cảnh に y tồn するので, định cách hóa されていない.

プリント cơ bảnはエポキシ thụ chiやファイバーグラスで xuất lai ており, そういった tuyệt duyên thể の bản が đồng の đạo thể の tằng を chi trì している.Điện tử bộ phẩmにも tuyệt duyên thể のエポキシ thụ chiやフェノール thụ chiで phong nhập したものやガラスやセラミックでコーティングしたものもある.

トランジスタやTập tích hồi lộなどのBán đạo thể tố tửでは, シリコンはドーピングによって đạo điện tính があるが, nhiệt と toan tố を gia えることで bộ phân đích によい tuyệt duyên thể とすることもできる. Toan hóa したシリコンはThạch anhすなわちNhị toan hóa ケイ tốである.

変 áp khíやコンデンサを hàm む cao điện áp システムでは, phóng điện を phòng ぐのに dịch thể の tuyệt duyên オイルをよく lợi dụng する.Tuyệt duyên phá 壊を phòng ぐために điện vị soa の đại きい không gian を không khí の đại わりに tuyệt duyên オイルで mãn たす. また, セラミックまたはガラス chế のホルダー (Ngại tử) で điện tuyến を bảo trì することもよくあるし, なんらかのガスや chân không もよく sử われる. Điện tuyến と chu 囲との cự ly をとることで không khí を tuyệt duyên thể として lợi dụng することも đa い.

Hữu tuyến thông tín と tống điện における tuyệt duyên thể

10kV dụng のセラミック chế ngại tử

Tường tế は “がいし”を tham chiếu

Tống điệnDụng の điện tuyến は kiến vật に nhập る bộ phân dĩ ngoại ではむき xuất しであり, chu 囲の không khí を tuyệt duyên thể として lợi dụng している.Điện trụで chi える bộ phân でNgại tửを tất yếu とする.変 áp khíやGià đoạn khíと tiếp 続する tế にもそれらの dung khí と điện tuyến を tuyệt duyên するための tuyệt duyên thể が tất yếu とされる. そのような trung không で trung に đạo thể を thông す tuyệt duyên thể を “Sáo quản (bushing)” と hô ぶ.

アンテナの tuyệt duyên

Ngọc がいし

Phóng tốngDụngアンテナはĐiện ba thápとして kiến てられることが đa く, đặc にマスト cấu tạo のものは toàn thể に cao điện áp がかかることでエネルギーを dữ えられるため, địa diện から tuyệt duyên されなければならない. そのためステアタイトを giá đài とすることが đa い. それらは tràng hợp によっては400kVにも đạt するアンテナにかかる điện áp に nại えるだけでなく, アンテナの trọng lượng にも nại える tất yếu がある. マスト hình アンテナには lạc lôi もよくあるので,アークホーンとTị lôi khíも tất tu である.

マスト hình アンテナを chi trì するChi tuyếnには, địa diện との đoản lạc や cảm điện を phòng ぐNại trương がいしを挿 nhập する. また, chi tuyến が tống tínBa trườngとCộng minhしないよう hà cá sở かに tuyệt duyên thể を挿 nhập して, その trường さが ba trường の ước sổ にならないようにする. そのための tuyệt duyên thể としては, セラミック chế の ngọc がいしなどを sử う ( tả chân tham chiếu ). Ngọc がいしは, trương lực ではなく áp súc lực がかかるという lợi điểm があり, たとえそれが phá 壊されても chi tuyến tự thể はアンテナを chi え続けられるという lợi điểm もある.

これらの ngại tử にはまた, quá điện áp bảo hộ trang trí を trang bị する tất yếu がある. Chi tuyến の ngại tử の thốn pháp については chi tuyến の trì つ tĩnh điện dung lượng を khảo lự する tất yếu があり, マストが cao いほど tống tín cơ によってアンテナにかかる điện áp より tĩnh điện khí による điện áp が đại きくなり, chi tuyến を ngại tử で phục sổ に phân cát にする tất yếu tính が cao まる. その tràng hợp, địa diện にコイル kinh do で chi tuyến を tiếp địa するか, tràng hợp によっては trực tiếpTiếp địaする.

アンテナと vô tuyến cơ をつなぐCấp điện tuyến( đặc に bình hành hìnhフィーダー tuyến) は, kim chúc の cấu tạo vật から cự ly を bảo つ tất yếu があることが đa い. この tràng hợp の ngại tử を “Cách ly ngại tử (standoff insulator)” と hô ぶ.

Điện khí cơ khí の tuyệt duyên

Tối も trọng yếu な tuyệt duyên thể は không khí である. Điện khí cơ khí には dạng 々な cố thể ・ dịch thể ・ khí thể の tuyệt duyên thể が sử われている. Tiểu hình の変 áp khí・Phát điện cơ・Điện động cơでは, bạc い trọng hợp thể ワニス tằng で tuyệt duyên したワイヤ ( いわゆる “マグネットワイヤ” ) を quyển tuyến に sử う. それによって hiệp い không gian でより đa く quyển くことができる. Thái い đạo thể を quyển く tràng hợp は, ファイバーグラスのTuyệt duyên テープで bổ cường することが đa い. Quyển いた hậu でワニスを tẩm thấu させて,Phóng điệnを phòng ぎ điện từ dụ đạo による đạo tuyến の chấn động を đê giảm させることもある. Đại hình の変 áp khí などでは, tuyệt duyên vật として chỉ, mộc, ワニス, 鉱 du などを sử っていることが đa い. これらは100 niên dĩ thượng に độ って sử われ続けているが, kinh tế tính と tính năng のバランスが kim でも tối もよい. Khai bế trang trí の mẫu tuyến やGià đoạn khíではガラス cường hóa プラスチック tuyệt duyên thể が sử われることもあり, nại hỏa tính と lậu điện を phòng ぐという điểm で ưu れている.

1970 niên đại sơ kỳ dĩ tiền に chế tạo された cơ khí では,Thạch miênを áp súc した bản を sử っていることがある. Thạch miên は điện nguyên chu ba sổ に tối thích な tuyệt duyên thể だが, thủ り phó けや tu lý の tế に nguy 険な繊 duy が không khí trung に phi tán するため, thủ り tráp いには chú ý を yếu する. フェルト trạng の thạch miên で bị phúc した điện tuyến が1920 niên đại ごろから cao ôn などの ác điều kiện の hoàn cảnh で sử われていた. Lệ えばゼネラル・エレクトリックが "Deltabeston" という chế phẩm danh で phiến mại していたものがある.

Cao điện áp trang trí の trung には,Lục フッ hóa lưu hoàngなどの tuyệt duyên ガスを cao áp に mãn たした trung で động tác させるよう thiết kế されたものもある.

Điện nguyên chu ba sổ や đê chu ba で tuyệt duyên thể としてよく sử われる tố tài でも,Dụ điện thểであるために cao chu ba では nhiệt を trì ち tuyệt duyên tính năng が lạc ちるものがある.

Điện tuyếnの tuyệt duyên dụng bị phúc としては,ポリエチレン,Giá kiềuポリエチレン,ポリ diêm hóa ビニル,カプトン, ゴム trạng trọng hợp thể, du tẩm chỉ,テフロン,シリコーン,ETFEなどがある. より đại きな điện lực ケーブルでは dụng đồ によってはVô cơ tuyệt duyên đồng bị ケーブル( vô cơ vật のパウダーを áp súc した tuyệt duyên vật を sử ったケーブル ) を sử うこともある.

ポリ diêm hóa ビニルのような nhu nhuyễn な tố tài を tuyệt duyên に sử う tràng hợp, 600Vやそれ dĩ hạ で thông điện trung の hồi lộ に nhân gian が trực tiếp xúc れるのを phòng ぐという mục đích もある. ポリ diêm hóa ビニルは âu châu liên hợp の hoàn cảnh quy chế により kinh tế đích でなくなりつつあり, đại thế tố tài の thải dụng が tăng えている.

Cảm điện bảo hộ クラス

Tường tế は “Cảm điện bảo hộ クラス”を tham chiếu

Huề đái khả năng ・ khả bàn の điện khí cơ khí はユーザーをCảm điệnから thủ るために tuyệt duyên されている.

クラス1の tuyệt duyên では “Cơ sở tuyệt duyên” を cơ bổn とし, kim chúc chế の khuông thể や biểu diện に xuất ている kim chúc bộ phân がアース tuyến に繋がっていて, chủ yếu なサービスパネルからTiếp địaできるようになっている.Điện nguyên プラグに đệ 3のピンがあることで dung dịch にクラス1だとわかる.

クラス2の tuyệt duyên では, “Nhị trọng tuyệt duyên” を dụng いる. Điện khí かみそり, ドライヤー, khả bàn hình phát điện cơ などで sử われているクラスである. Cơ sở tuyệt duyên と truy gia tuyệt duyên を đồng thời に thi しており, どちらか nhất phương のみでもCảm điệnを phòng ぐことができる. Nội bộ の điện khí bộ phẩm は toàn て tuyệt duyên vật で phúc われていて, điện khí が lưu れているところに nhân gian が xúc れないようになっている.Âu châu liên hợpでは, nhị trọng tuyệt duyên を thi した cơ khí には nhị trọng の tứ giác hình のシンボルがつけられている.

Nại nhiệt クラス

Nại nhiệt クラス( たいねつクラス ) は,Nhật bổn sản nghiệp quy cách(JIS) において, tuyệt duyên thể を nại nhiệt ôn độ biệt に phân loại したものである. “Nại nhiệt クラスY”, “Nại nhiệt クラス200” “Nại nhiệt クラスF chủng” などと hô xưng する.

Nại nhiệt クラス	Tối cao hứa dung ôn độ	Chủ yếu tài liêu	Tiếp trứ ・ sung điền tài liêu
Y	90 °C	Miên・Chỉ・ポリエチレン・ポリ diêm hóa ビニル・Thiên nhiên ゴム	なし
A	105 °C		Tuyệt duyên du・ thiên nhiênワニス
E	120 °C	ポリエステル・エポキシ thụ chi・メラミン thụ chi・フェノール thụ chi・ポリウレタンĐẳng のHợp thành thụ chi	なし
B	130 °C	マイカ・Thạch miên・ガラス繊 duyなどの vô cơ tài liêu	Nhất bànTiếp trứ 剤
F	155 °C		シリコンアルキド đẳng の thụ chi
H	180 °C		シリコーンThụ chi
N	200 °C	Sinh マイカ・ thạch miên ・Từ khíなど	なし
R	220 °C
250	250 °C

かつて, 180 °C を siêu える nhiệt に nại える tuyệt duyên thể はすべて “C chủng” とされていた. Hiện tại の JIS C 4003 では tế phân hóa され, thượng biểu の 250 °C を siêu えるものは 25 °C gian cách で nại nhiệt クラスが thiết けられている.

Nhiệt の tuyệt duyên thể

→Đoạn nhiệt tài

Tham khảo văn hiến

• Bullers of MiltonSue Taylor, Churnet Valley Books. 2003ISBN 1-897949-96-0

Quan liên hạng mục

• Điện khí の tuyệt duyên quan liên
  • Dụ điện thể
  • Điện khí để kháng,Điện khí để kháng suất
  • モット tuyệt duyên thể
  • Tuyệt duyên phá 壊
  • Tuyệt duyên để kháng kế
  • がいし,Thiết tháp,変 điện sở
• Nhiệt の tuyệt duyên quan liên
  • Đoạn nhiệt tài
  • Nại nhiệt tính
  • Nhiệt tuyệt duyên thi công kỹ năng sĩ

Ngoại bộ リンク

• US Glass Insulators Reference Site
• National Insulator Association - US site
• Teleramics - specialises in UK telegraph insulators with a railway bias
• One person's obsession with US telephone pole insulators
• Insulatorscanada
• Insulator Patent Reference Library- Contains over 2,800 US patents relating to electrical insulators and related items
• Hungarian Insulators
• Online Museum for Hemingray Glass Company items
• Hemingray Glass Insulator Database
• DIN Spec regarding creepage distance
• 『Tuyệt duyên thể』 -コトバンク