Dlaczego ceramika została zastosowana w produkcji izolatorów

Izolatory ceramiczne to jedne z najtrwalszych przewodników stosowanych w przemyśle. Ma szczególne zastosowanie w przemyśle elektrycznym, a w szczególności na farmach wiatrowych oraz na słupach elektrycznych. Dzięki zastosowanych materiałów podczas produkcji izolatory ceramiczne są w stanie dobrze funkcjonować przez 10, a nawet 40 lat. W tym artykule przedstawię Ci, z jakich tworzyw wykonuje się izolatory oraz jakie są rodzaje tych przewodników i gdzie najczęściej znajdują zastosowanie.

Z jakich tworzyw wykonuje się izolatory ceramiczne

Izolator ceramiczny jest produkowany z różnego rodzaju porcelany elektrotechnicznej, a właściwości całego przewodnika zależą głównie od udziału poszczególnych surowcowych w całości urządzenia oraz od całego procesu produkcji izolatorów. W związku z tym, że izolatory z ceramiki są często wykorzystywane w najważniejszych i strategicznych działach gospodarki taki jak energetyka, to wymagane właściwości porcelany elektrotechnicznej oraz metody ich badań jakościowych zostały określone w normie PN-EN 60672.

Porcelana elektrotechniczna, która jest stosowana do produkcji izolatorów ceramicznych to najczęściej:

  • porcelana krzemionkowa (kwarcową) – rodzaj C110,
  • porcelana wysokoglinowa – rodzaj C120 (kwarc częściowo zostaje zastąpiony przez tlenek glinu),
  • porcelana wysokoglinowa – rodzaj C130 (podstawowym składnikiem jest tlenek glinu).

Rodzaj wykorzystanej porcelany przy produkcji ma bezpośredni wpływ na wytrzymałość, jaką osiągają izolatory z ceramiki. Im większy numer przy rodzaju porcelany tym zwiększa się wytrzymałość. Natomiast zastosowany rodzaj porcelany nie wpływa na właściwości przewodzenia elektrycznego. Szacunkowa trwałość izolatów ceramicznych to według badań jakościowych:

  • ok. 10 lat dla typu C110,
  • ok. 20 lat dla typu C120,
  • ponad 40 lat dla typu C130.

Dlaczego ceramika została zastosowana przy produkcji izolatorów?

Zastosowanie ceramiki przy produkcji izolatorów ma swój cel, ponieważ materiał ten jest twardy, niepalny i nie wchodzi w reakcję z innymi substancjami chemicznymi. Ceramika posiada również inne unikalne dla tego materiału cechy i są nimi między innymi:

  • odporność na wysoką, niską i zmienną temperaturę,
  • niski współczynnik tarcia nawet przy dużych obciążeniach,
  • niski współczynnik rozszerzalności pod wpływem ciepła,
  • wysoka odporność na korozję,
  • izolacja termiczna,
  • izolacja elektryczna,
  • niska gęstość materiału.

Te wszystkie cechy powodują, że ceramika jest chętnie wykorzystywanym materiałem do produkcji izolatorów.

Ceramika jest najczęściej wykorzystywanym surowcem do wytwarzania komponentów dla przemysłu. Ze względy na dużą wytrzymałość materiału oraz odporność termiczną, cieplną i możliwość dowolnego kształtowania izolatorów jest często stosowana do produkcji izolatorów ceramicznych, które są wykorzystywane w energetyce. Izolator ceramiczny to również doskonały przewodnik, dlatego w branży energetycznej jest najczęściej wykorzystywany.

Author: kwaterydobre.pl