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电工材料电工材料内容提要：n导电材料n绝缘材料n磁性材料 n其他材料常用电工材料分类电工材料导电材料：导电材料：如银、铜、铝、铁、锡、铅等金属如银、铜、铝、铁、锡、铅等金属半导体材料：半导体材料：如硅、锗等如硅、锗等绝缘材料：绝缘材料：如空气、变压器油、橡胶、塑料、陶瓷如空气、变压器油、橡胶、塑料、陶瓷磁性材料：磁性材料：如纯铁、硅钢、铁镍合金、铁氧体等如纯铁、硅钢、铁镍合金、铁氧体等其他材料：其他材料：如胶黏剂、润滑剂、清洗剂等如胶黏剂、润滑剂、清洗剂等第一部分：导电材料 n1.1 导体材料概述n1.导电材料：一般是指专门用于传导电流的材料。n导电材料主要用于构建电网和各类电工产品中电能和电信号的传输。n2.导电材料材质：主要有金属、合金和某些非金属。n3.导电材料分类：电线电缆、电阻电热材料、熔体材料、电阻合金、触点材料、电刷制品等。n4.导电材料的主要技术要求：n电阻率小（降低输电损耗）；n机械强度高（牢固可靠）；n导热性能好（利于散热）；n密度较小（材料重量低）；n热膨胀系数小（适应不同温度环境）；n易加工、易焊接（便于施工）；n耐腐蚀、不氧化（使用寿命长）等。n5.金属导电材料特点：n导电性好,机械强度高,不易氧化和腐蚀,容易加工和焊接。n金属中导电性能最佳的是银，其次是铜、铝。n铜和铝是工业上最主要的导电金属材料。表表 1 常用金属材料性能表常用金属材料性能表 n 铜n特性：导电性能好,机械强度高,延展性良好,便于加工,容易焊接。n电阻率=1.6910-8m，密度=8.9g/cm3n广泛用于制造变压器、电机和各种电器的线圈。n 铝铝n特性：导电性能较好特性：导电性能较好,延展性良好延展性良好,不易氧化不易氧化,不容易焊接。不容易焊接。n电电阻率阻率=4.771010-8-8m m，密度，密度=2.7g/cm=2.7g/cm3 3n同样长度、电阻值一样时，铝导线的截面积约是铜导线的同样长度、电阻值一样时，铝导线的截面积约是铜导线的1.69倍。倍。n1.2 铜铝材料电线电缆铜铝材料电线电缆n1.2.1 1.2.1 电线电缆及类型电线电缆及类型n电线电缆是一类用以传输电能、电信号或者实现电磁能转换的线材。电线电缆是一类用以传输电能、电信号或者实现电磁能转换的线材。n电电线线电电缆缆类类型型：裸裸导导线线、电电磁磁线线、电电气气设设备备用用电电线线电电缆缆、电电力力电电缆缆、通通讯讯电电缆缆五大类。五大类。n电线与电缆：一般将芯数少、直径小、结构简单的电传输线称为电线。其他的电线与电缆：一般将芯数少、直径小、结构简单的电传输线称为电线。其他的称为电缆。称为电缆。1.2.2 1.2.2 裸导线裸导线n裸导线的特点：纯的导体金属，无绝缘及护套层，如钢芯铝绞线、铜铝汇流排、电力机车线等；n加工工艺主要是压力加工，如熔炼、压延、拉制、绞合/紧压绞合等；产品主要用在城郊、农村、用户主线、开关柜等。n按产品的形状和结构不同,裸线分为裸单线、裸绞线、软接线、型线四种。n1.2.2 1.2.2 裸导线裸导线n1.裸单线裸单线n可分为普通线、镀（锡、银）层线、包覆（铝包钢）线等。可分为普通线、镀（锡、银）层线、包覆（铝包钢）线等。n1）命名方法：）命名方法：n镀（包覆）层镀（包覆）层+外形外形+材质材质+线线n例：圆铜线；镀锡扁铜线；铝包钢芯圆单线等。例：圆铜线；镀锡扁铜线；铝包钢芯圆单线等。n2）型号编制方法：）型号编制方法：n材质材质+外形（圆形省略）外形（圆形省略）+硬度硬度+镀层镀层n材质：材质：G-钢；钢；L-铝；铝；T-铜；铜；H-合金；合金；X-锡。锡。n外形：外形：B-扁形；扁形；D-带型；带型；n硬度：硬度：Y-硬；硬；R-软软n例：例：TR-软圆铜线；软圆铜线；TBY-硬铜扁线；硬铜扁线；TRX-镀锡软圆铜线等。镀锡软圆铜线等。n规格表示：圆线用截面直径（或截面积）表示；扁形以厚规格表示：圆线用截面直径（或截面积）表示；扁形以厚b*a宽表示。宽表示。n例例：TR型型线线，标标称称直直径径1.03mm；标标称称面面积积3.5mm2；TBY型型线线，2*4mm裸电线裸电线n2.裸绞线裸绞线n裸裸绞绞线线由由多多股股单单线线绞绞合合而而成成。与与单线相比，柔软、抗拉强度高。单线相比，柔软、抗拉强度高。n1）命名方法：）命名方法：n材质材质+软硬软硬+构造构造n例：铝绞线；铜软绞线；钢芯铝绞线。例：铝绞线；铜软绞线；钢芯铝绞线。n2）型号编制方法：）型号编制方法：n材质材质+构造构造+绞线绞线n材质：材质：G-钢；钢；L-铝；铝；T-铜；铜；H-合金；合金；X-锡。锡。n构造：构造：J-绞线；加强；绞线；加强；n例：例：LGJJ-加强型钢芯铝绞线；加强型钢芯铝绞线；TJ-硬铜绞线。硬铜绞线。n规格表示：用截面面积（规格表示：用截面面积（mm2）表示，也可加单线根数）表示，也可加单线根数/直径。直径。n例：例：TJ型线，标称截面型线，标称截面120mm2；49/2.85mmn3.软接线软接线n软接线由质地柔软的铜绞线编制而成。主要用于振动弯曲场合。软接线由质地柔软的铜绞线编制而成。主要用于振动弯曲场合。n型号与命名方法见表：型号与命名方法见表：n4.型线n型线是非圆形截面的裸电线，其常用品种见表。扁线母线凹型铜排梯形铜排空心导线n1.2.3 电磁线n电磁线是专用于电-磁能互换场合的有绝缘层的导线。一般用于电机、变压器及电工仪表中的线圈绕组。n常用电磁线的导电线芯有圆线和扁线两种,一般采用铜线。n常用电磁线有漆包线和绕包线两类。n1.漆包线n漆包线的绝缘层是漆膜（Q-绝缘漆；QQ-缩醛、QZ-聚酯、QA-聚氨酯、QH-环氧）。广泛应用于中小型电机及微电机、干式变压器和其他电工产品中。n2.绕包线绕包线n绕绕包包线线用用绝绝缘缘物物（B-玻玻璃璃丝丝、Z-绝绝缘缘纸纸、M-合合成成树树脂脂薄薄膜膜）等等紧紧密密绕包在导电线芯上绕包在导电线芯上,形成绝缘层；形成绝缘层；也有在漆包线上再绕包绝缘层的。也有在漆包线上再绕包绝缘层的。1.2.4 1.2.4 电气设备用电线电缆电气设备用电线电缆n电气设备用电线电缆的特点：品种规格繁多，应用范围广泛，使用电压在1kV及以下较多，面对特殊场合不断衍生新的产品，如耐火线缆、阻燃线缆、低烟无卤/低烟低卤线缆、防白蚁、防老鼠线缆、耐油/耐寒/耐温/耐磨线缆、医用/农用/矿用线缆、薄壁电线等。n线芯为铜、铝；绝缘层、内外护套一般为聚乙烯、聚氯乙烯、橡胶；户外用有铠装。信号用有屏蔽。n一般为多芯、有护套的绝缘导线束。n多芯电缆结构：从内到外：导体-绝缘层-内护层-衬层-铠装层-外护层。BVBVVBVVBBVRBVVBVVBRVRVVRVVBRVRVVRVVB电线、电缆类型电线、电缆类型电缆结构电缆结构电气设备用电缆电气设备用电缆导体导体耐火层耐火层绝缘绝缘绕包层绕包层内垫层内垫层铠装层铠装层外护套外护套n1.型号与命名型号与命名n电线电缆产品的命名有以下原则：电线电缆产品的命名有以下原则：(1)应用场合或类别；应用场合或类别；(2)结构材料或型式（从内到外结构材料或型式（从内到外-导体导体-绝缘绝缘-内护层内护层-外护层外护层-铠装）。铠装）。(3)特征（有时为强调附加特征，将特征写到首位或结构前）。特征（有时为强调附加特征，将特征写到首位或结构前）。n船用船用10/15kV 阻燃阻燃 铜芯铜芯 交联聚乙烯绝缘交联聚乙烯绝缘 钢带铠装钢带铠装 聚氯乙烯护套聚氯乙烯护套 电缆电缆 使用场合/电压 特征 导体 内护层 铠装 护套材料 大类 型号为型号为 ZR-YJV22-8.7/15用途用途类别类别导体导体绝缘绝缘内护套内护套外护套外护套使用使用特征特征结构结构特征特征1-2位字母位字母1-2位字母位字母1-3位数字位数字可只标注部分可只标注部分外护套：外护套：0-无；无；1-连锁铠装连锁铠装 纤维外被；纤维外被；2-双层钢带双层钢带 聚氯乙烯外套；聚氯乙烯外套；3-细园钢丝细园钢丝 聚乙烯外套；聚乙烯外套；4-粗圆钢丝；粗圆钢丝；5-皱纹钢带；皱纹钢带；6-双铝带；双铝带；8-铜丝编织；铜丝编织；9-钢丝编织钢丝编织屏蔽层：屏蔽层：P-铜网；铜网；P1-铜丝缠绕；铜丝缠绕；P2-铜带；铜带；P3-铝塑带。铝塑带。结构特征结构特征：（实心不标）实心不标）w-物理发泡物理发泡绝缘层材料：绝缘层材料：V-聚氯乙烯；聚氯乙烯；YJ-交联聚乙烯；交联聚乙烯；Y-聚乙烯；聚乙烯；X-丁苯橡胶；丁苯橡胶；G-硅橡胶；硅橡胶；YY-乙烯乙烯/乙酸乙烯橡胶；乙酸乙烯橡胶；Z-油浸纸。油浸纸。导体材料：导体材料：T-铜（省略，裸导线除外）；铜（省略，裸导线除外）；L-铝；铝；G-钢芯；钢芯；R-铜软线。铜软线。类别类别：（裸线、电磁线、电力及通讯电缆省略）；裸线、电磁线、电力及通讯电缆省略）；K-控制电缆；控制电缆；P-信号缆；信号缆；S-数据、射频；数据、射频；ZR-阻燃；阻燃；NH-耐火；耐火；WDZ-低烟无卤；低烟无卤；B-布线；布线；S-对绞；对绞；J-绞制。绞制。用途：用途：H-焊机用；焊机用；T-电梯用；电梯用；W-户外；户外；DJ-计算机；计算机；N-农用直埋；农用直埋；JK-架空；架空；Q-轻型；轻型；Z-中中型；型；C-重型；重型；内护套材料：内护套材料：Q-铅包；铅包；L-铝包；铝包；H-橡套；橡套；V-聚氯乙烯；聚氯乙烯；Y-聚乙烯；聚乙烯；F-氯丁橡胶氯丁橡胶使用特征：使用特征：B-扁平；扁平；Z-阻燃电线（阻燃电缆阻燃电线（阻燃电缆ZR放在首位）。放在首位）。用途用途类别类别导体导体绝缘绝缘内护套内护套外护套外护套使用使用特征特征结构结构特征特征1-2位字母位字母1-2位字母位字母1-3位数字位数字可只标注部分可只标注部分n2.常用电线电缆n1）橡皮绝缘电线n用于交流500V/直流1000V电气设备和建筑物室内布线。n线芯有单芯及多芯，导体有铜、铝；绝缘用橡胶；工作温度65nBLXF-铝芯氯丁橡皮线；BXF-铜芯氯丁橡皮线；BXR-铜芯橡皮软线；BLX-铝芯橡皮线；BX-铜芯橡皮线n2）塑料绝缘电线）塑料绝缘电线n用于交流用于交流500V/直流直流1000V电气设备、电工仪表、照明线路。可用于室电气设备、电工仪表、照明线路。可用于室外、室内及埋地敷设。工作温度外、室内及埋地敷设。工作温度-1565n导体有铜、铝；线芯有单芯及多芯，多芯有护套。导体有铜、铝；线芯有单芯及多芯，多芯有护套。nBV、BLV、BVV、BLVV、BVR型聚氯乙烯绝缘线。型聚氯乙烯绝缘线。nRV、RVB、RVS、RVV型聚氯乙烯绝缘软线。型聚氯乙烯绝缘软线。n3）耐热电线）耐热电线nRVR-105型聚氯乙烯绝缘软线。长期工作温度型聚氯乙烯绝缘软线。长期工作温度-15105nAF、AFP型氟塑料绝缘耐热电线。长期工作温度型氟塑料绝缘耐热电线。长期工作温度-60250n4）屏蔽电缆）屏蔽电缆n有铜网、铜箔屏蔽层，用于防止电磁波干扰。用于电器、电子、仪表、有铜网、铜箔屏蔽层，用于防止电磁波干扰。用于电器、电子、仪表、通讯、计算机等。电压等级通讯、计算机等。电压等级250V/500V。工作温度。工作温度65/105/250/105/250n线芯有单芯及多芯，导体有铜、铝；绝缘用塑料或橡胶；线芯有单芯及多芯，导体有铜、铝；绝缘用塑料或橡胶；nBVP、BVVP、RVPRVVP-聚氯乙烯绝缘屏蔽线聚氯乙烯绝缘屏蔽线nFNP、AVP-氟塑料、尼龙绝缘屏蔽线。氟塑料、尼龙绝缘屏蔽线。n5）通用电缆）通用电缆nY系列移动式通用橡套软电缆，用于移动设备及场合。系列移动式通用橡套软电缆，用于移动设备及场合。YQ（轻型），（轻型），YZ（中型），（中型），YC（重型），电压等级（重型），电压等级300/500/750V，工作温度有工作温度有65。YCW、YZW、YQW户外型，耐油抗老化。户外型，耐油抗老化。n系列固定敷设农用电缆，用于农村配电及线路电气设备。系列固定敷设农用电缆，用于农村配电及线路电气设备。NLV、NLVV直埋铝芯聚氯乙烯绝缘直埋铝芯聚氯乙烯绝缘/护套线。电压等级护套线。电压等级450/750V，工，工作温度有作温度有0-70。nK系列信号控制电缆，用于控制信号和测量线路。系列信号控制电缆，用于控制信号和测量线路。线芯一般为铜，芯数线芯一般为铜，芯数2-96，绝缘聚乙烯、聚氯乙烯、橡胶。电压等级，绝缘聚乙烯、聚氯乙烯、橡胶。电压等级600/1000V，工作温度有，工作温度有65。n1.2.5 1.2.5 电力电缆电力电缆n是是指指用用于于高高低低压压输输电电、配配电电网网的的带带绝绝缘缘层层的的导导线线。用用于于在在市市区区、厂厂区及不便用架空输电线的场合。区及不便用架空输电线的场合。n1.电力电缆特点电力电缆特点n 产品主要用在发、配、输、变、供电线路中的强电电能传输，通过的电流大产品主要用在发、配、输、变、供电线路中的强电电能传输，通过的电流大（几十安至几千安）、电压高（几十安至几千安）、电压高（220V220V至至500kV500kV及以上）。及以上）。具有一定的机械强度具有一定的机械强度和可弯曲性。和可弯曲性。n2.电力电缆类型电力电缆类型n(1)油浸纸质绝缘电缆；油浸纸质绝缘电缆；(2)塑料塑料(聚氯乙烯）绝缘电力电缆。聚氯乙烯）绝缘电力电缆。(3)橡胶绝缘电力电缆橡胶绝缘电力电缆 电力电缆电力电缆电力电缆：电力电缆：线芯一般为铜、铝；绝缘层、内外护套一般为聚乙烯、聚氯线芯一般为铜、铝；绝缘层、内外护套一般为聚乙烯、聚氯乙烯、橡胶；户外用有铠装。芯数有乙烯、橡胶；户外用有铠装。芯数有1、2、3、3+1、4、4+1等。等。n1.2.6 1.2.6 通讯电缆通讯电缆n是指用于传输电话、广播、电视、数据等电信息用的绝缘电缆。多用于地下埋管敷设。n1.通讯电缆特点通讯电缆特点n(1)承受电压低；承受电压低；(2)传输电功率小、频率高。传输电功率小、频率高。(3)芯数多。芯数多。n2.通讯电缆类型通讯电缆类型n(1)市内通信电缆（对称电缆），传输音频；市内通信电缆（对称电缆），传输音频；(2)长途对称电缆。多芯长距，传输载波信号，几百千赫。长途对称电缆。多芯长距，传输载波信号，几百千赫。(3)干线电缆，一般为同轴电缆。干线电缆，一般为同轴电缆。(4)纤维光缆。非电缆。纤维光缆。非电缆。专用电缆专用电缆同轴电缆同轴电缆扁平电缆扁平电缆光缆光缆市话电缆市话电缆网线电缆（超五类电缆）网线电缆（超五类电缆）通讯电缆：主要用于特殊检测仪表电信号连接、特殊设备（如视频设备、通讯电缆：主要用于特殊检测仪表电信号连接、特殊设备（如视频设备、DCS设备、现场总线设备等）信号的传递。多采用设备、现场总线设备等）信号的传递。多采用0.75mm0.75mm2 2、1.0mm1.0mm2 2铜芯铜芯多对屏蔽线。多对屏蔽线。如如KJCPKJCP屏蔽控制电缆，芯数有屏蔽控制电缆，芯数有2 2、4 4、6 6、8 8、1010、1212、1414、1616、1818、2020、2222、2424、2626、2828、3030、3232、4040、4848、6060芯多种规格。芯多种规格。n1.3 特殊导电材料n1.3.1 电热材料 n用于制造加热设备中的发热元件,可作为电阻接到电路中,把电能转变为热能,使加热设备的温度升高。n1.对电热材料的基本要求：n(1)电阻率高，功率大。n(2)在高温时具有足够的机械强度和良好的抗氧化性能。n(3)具有足够的耐热性，以保证在高温下不变形；n(4)高温下的化学稳定性，不与炉内气氛发生化学反应等。n(5)热膨胀系数小，热胀冷缩小。n2.电热材料分类：n可分为金属电热材料和非金属电热材料两大类。n如镍铁合金（350500）、铁铬铝合金（10001200）、镍铬合金（11501250）、石墨（3000）、碳化硅（1450）等。3、电热管、电热管4 4、电热带、电热带 通过电加热方式实现伴热。一般由导线、电热丝节、绝缘层、防护层、保通过电加热方式实现伴热。一般由导线、电热丝节、绝缘层、防护层、保护层组成。通过专用温控器、电源盒、分线盒、终端链接。护层组成。通过专用温控器、电源盒、分线盒、终端链接。n1.3.2 1.3.2 熔体材料熔体材料 n熔熔体体材材料料（保保险险丝丝）装装在在熔熔断断器器内内,当当设设备备短短路路、过过载载，电电流流超超过过熔熔断断值值时时，经经过过一一定定时时间间自自动动熔熔断断，保保护护设设备备。短短路路电电流流越越大大、熔熔断断时时间间越越短。短。n1、常用熔体材料及参数：、常用熔体材料及参数：n常用低熔点材料：银常用低熔点材料：银Ag、铅、铅Pb、锡、锡Sn、铋、铋Bi、镉、镉Cd，或其合金。，或其合金。n额定电流：溶体能够长期正常工作不熔断的电流。额定电流：溶体能够长期正常工作不熔断的电流。n熔熔断断电电流流：电电流流超超过过熔熔断断电电流流时时，经经过过一一定定时时间间自自动动熔熔断断。通通用用铅铅锡锡合合金熔断丝的熔断电流是额定电流的金熔断丝的熔断电流是额定电流的1.32倍。倍。n2、熔断材料的选用：、熔断材料的选用：n(1)阻性负载（电热器阻性负载（电热器)：熔丝额定电流为负荷额定电流的熔丝额定电流为负荷额定电流的1.32倍。倍。n(2)感性负载（电动机）：感性负载（电动机）：熔丝额定电流为负荷额定电流的熔丝额定电流为负荷额定电流的3倍。倍。n(3)电焊机负载：电焊机负载：熔丝额定电流为焊机功率（熔丝额定电流为焊机功率（kW）数的）数的46倍。倍。n1.3.3 电阻合金n电阻合金电阻的温度系数低,阻值稳定，抗氧化性好、焊接性能好。n电阻合金按其主要用途可分为调节元件用、电位器用、精密元件用及传感元件用四种。n(1)调节元件用电阻合金主要用于电流调节元件用电阻合金主要用于电流(电压电压)调节与控制元件的绕调节与控制元件的绕组组,常用的有康铜（常用的有康铜（Ni 30%-41%，Mn 1%-2%）、新康铜（）、新康铜（Al 2.5%-4.5%，Mn 10%-12.5%，Ge1%-1.6%）、铁铬合金（）、铁铬合金（Cr 12%-15%，Al 14%-16%）等。）等。n(2)电电位位器器用用电电阻阻合合金金主主要要用用于于各各种种电电位位器器及及滑滑线线电电阻阻，一一般般采采用用康康铜、铜、镍铬基合金和滑线锰铜。镍铬基合金和滑线锰铜。第二部分 绝缘材料 n2.1 绝缘材料的主要性能、种类n绝缘材料的主要作用是隔离带电的或不同电位的导体,使电流能按预定的方向流动。n绝缘材料大部分是有机材料,其耐热性、机械强度和寿命比金属材料低得多。n2.1.1 绝缘材料的分类n(1)气体绝缘材料：空气、氮气、二氧化碳，六氟化硫等。n(2)液体体绝缘材料：变压器油、断路器油、电缆油等。n(3)固体绝缘材料：绝缘漆、胶、纸，云母，塑料，陶瓷，橡胶。n2.1.2 绝缘材料的主要性能:n(1)电阻率（m）：反映材料的绝缘性能。n(2)绝缘强度：绝缘材料在外加电压下被击穿（绝缘材料上的电流剧增，失去绝缘性能）时的电场强度，kV/mm n(3)耐热性能：按长期正常工作允许的最高温度，分为：Y级90(木、竹、棉天然纤维）；A级105(油、树脂浸渍的Y级纤维）E级120(玻璃布、环氧树脂、胶纸板等）B级130(聚酯、云母、玻璃、石棉）F级155(耐热树脂浸渍的B级材料）H级180(粘合的石英、云母、电瓷等无机材料）n(4)机械强度：抗张、抗压、抗弯、抗剪、抗撕、抗冲击等强度指标。n2.1.3 绝缘材料的型号:n第一位数字为分类代号;n第二位数字表示同一分类中的不同品种;n第三位数字为耐热等级代号;n第四位数字为同一种产品的顺序号，用以表示配方、成分或性能上的差别。n2.2 气体绝缘材料气体绝缘材料n2.2.1 2.2.1 气体绝缘材料特点气体绝缘材料特点n(1)(1)化学性质稳定，惰性大，无腐蚀，无毒。化学性质稳定，惰性大，无腐蚀，无毒。n(2)(2)不燃不爆，不易分解。不燃不爆，不易分解。n(3)(3)热稳定性高，导热性好，热稳定性高，导热性好，n(4)(4)击穿电压强度高，击穿后自动迅速回复绝缘。击穿电压强度高，击穿后自动迅速回复绝缘。n(5)(5)容易制取，成本低。容易制取，成本低。n2.2.2 常用绝缘气体n1.空气空气n特特点点：电电阻阻率率：1016.m（高高）；直直流流击击穿穿场场强强：3.3kV/mm（偏偏低低）；不燃不爆，物理化学性；不燃不爆，物理化学性质稳质稳定，无需制定，无需制备备。n降低空气降低空气压压力、湿度，减少力、湿度，减少电电极尖极尖锐锐，可提高，可提高击击穿穿场场强强n2.六氟化硫六氟化硫SF6n特特点点：不不燃燃不不爆爆，无无色色无无臭臭、绝绝缘缘性性能能高高、击击穿穿场场强强大大（空空气气2.22.5倍）、倍）、灭灭弧能力弧能力强强（空气（空气100倍）倍），热稳热稳定性、化学定性、化学稳稳定性好。定性好。n2.3 液体绝缘材料液体绝缘材料n2.3.1 2.3.1 绝缘油绝缘油n绝绝缘缘油油有有矿矿物物油油（石石油油炼炼成成品品）、合合成成油油两两类类。与与气气体体比比，其其击击穿穿场场强强高高，传传热热好好，用用来来隔隔离离绝绝缘电器件、导热冷却双重作用。缘电器件、导热冷却双重作用。.n常常用用于于电电力力变变压压器器、少少油油断断路路器器、高高压压电电缆缆、油油浸纸电容器。浸纸电容器。n常常用用变变压压器器油油DB、开开关关油油DV、电电容容器器油油DD、电电缆油缆油DL等，其击穿场强分别达到等，其击穿场强分别达到1623kV/mm。n使用注意：使用注意：n在在贮贮存存、运运输输和和运运行行过过程程中中，防防止止绝绝缘缘油油污污染染和和老老化化。主主要要措措施施：用用氮氮气气隔隔离离，防防止止接接触触空空气气氧氧化化；使使用用干干燥燥剂剂防防止止吸吸收收潮潮气气，防防止止日日光光照照射射，加加装装散散热热管管防防止止设设备备过过热热使使油油裂裂解解。变变压压器器在在检检修修时时要要对对绝绝缘缘油进行过滤净化。油进行过滤净化。n2.3.2 绝缘漆n1.浸渍漆n用来浸渍电机、电器的线圈和绝缘零部件，以填充其间隙，干固后可显著提高其电气及机械强度。n常用：醇酸浸渍漆，三氯氰胺醇酸浸渍漆，油改性聚酯浸渍漆，有机硅浸渍漆。n2.漆包线漆n用于漆包线的涂覆绝缘。主要有聚酯漆包线漆和聚氨酯漆包线漆。n3.覆盖漆覆盖漆n用用于于涂涂覆覆经经浸浸渍渍处处理理后后的的线线圈圈和和绝绝缘缘零零件件，在在其其表表面面形形成成连连续续而而均均匀匀的漆膜，作为绝缘保护层的漆膜，作为绝缘保护层,以防止机械损伤和化学侵蚀。以防止机械损伤和化学侵蚀。n常用：醇酸漆、醇酸瓷漆、环氧酯漆、环氧酯瓷漆、有机硅瓷漆等。常用：醇酸漆、醇酸瓷漆、环氧酯漆、环氧酯瓷漆、有机硅瓷漆等。n4.硅钢片漆硅钢片漆n用以降低硅钢片铁心的涡流损耗用以降低硅钢片铁心的涡流损耗,增强防锈及腐蚀，耐油增强防锈及腐蚀，耐油,防潮性。防潮性。n 特点：附着力强，特点：附着力强，漆膜薄，漆膜薄，坚硬，坚硬，光滑，光滑，厚度均匀。厚度均匀。n2.4 固体绝缘材料n2.4.1 绝缘胶n绝缘胶与无溶剂漆相似，但粘度大，并加有填料。用于浇注电缆接头、套管、20kV以下电力互感器等。n绝缘胶主要有电器浇注胶、电缆浇注胶两类。由树脂加固化剂制成。n2.4.2 绝缘纤维制品n1、绝缘纸、绝缘纸n主主要要有有：电电话话纸纸（用用于于电电信信电电缆缆、电电机机绝绝缘缘）、电电缆缆纸纸DL、GDL（用用于于35110kV电缆绝缘）、电容器纸电缆绝缘）、电容器纸B、BD（工业电容器用）（工业电容器用）。n材料：木、棉、聚酯、聚酰胺纤维抄纸，可以浸油或树脂。材料：木、棉、聚酯、聚酰胺纤维抄纸，可以浸油或树脂。n特点：绝缘性能优良，厚度薄而均匀，面积易控制。特点：绝缘性能优良，厚度薄而均匀，面积易控制。n2、绝缘纤维布绝缘纤维布n主要有：玻璃纤维、锦纶、涤纶纤维织成的布带，主要用于包线、线圈主要有：玻璃纤维、锦纶、涤纶纤维织成的布带，主要用于包线、线圈绑扎、电缆保护内衬等。绑扎、电缆保护内衬等。n特点特点：强度高、弹性好、易捆扎、耐热性好。：强度高、弹性好、易捆扎、耐热性好。2.4.3 电工层压制品以多层绝缘纤维纸、布浸涂胶粘剂，经热压而成以多层绝缘纤维纸、布浸涂胶粘剂，经热压而成的板的板/管管/棒状绝缘材料。棒状绝缘材料。特点：成型简单、耐热、耐油、耐电弧，绝缘强特点：成型简单、耐热、耐油、耐电弧，绝缘强度、机械高。度、机械高。常用基材：木纤维纸、玻璃丝布；胶黏剂：环氧常用基材：木纤维纸、玻璃丝布；胶黏剂：环氧/酚醛酚醛/有机硅树脂。有机硅树脂。n2.4.4 电工用橡胶n绝缘性、弹性、柔软性好，主要用于电缆绝缘层和外护套及电工工具。n1、天然橡胶n特点：抗张强度、抗撕性、回弹性好，不耐热、不耐油，易燃易老化。主要用于柔软、弯折和弹性高的电缆护套。耐压6kV，使用温度65。n2、合成橡胶n丁苯橡胶：耐热性，抗弯曲开裂、耐磨性好，弹性、抗拉性、耐寒性差。一般与天然橡胶混合使用。主要用于电缆内层绝缘。n氯丁橡胶：阻燃、耐老化、耐油，电气性能差。n氯磺化聚乙烯：电气性能、阻燃性好，耐油、耐磨、耐酸碱、耐老化。n2.4.5 电工用塑料n电工塑料是用合成树脂、高分子材料及填料，电工塑料是用合成树脂、高分子材料及填料，热压制成的绝缘零件。热压制成的绝缘零件。n特点：电气性能优良、机械强度高、易于模具特点：电气性能优良、机械强度高、易于模具加工。加工。n1、酚醛塑料、酚醛塑料n俗称电木，是一种硬而脆的热固性塑料。机械俗称电木，是一种硬而脆的热固性塑料。机械强度高，坚韧耐磨，尺寸稳定，耐腐蚀，电绝强度高，坚韧耐磨，尺寸稳定，耐腐蚀，电绝缘性能优异。缘性能优异。适于制作电器、仪表的绝缘件。适于制作电器、仪表的绝缘件。n2、ABS 塑料：塑料：n由苯乙烯、丁二烯、丙烯晴共聚而成，电气性由苯乙烯、丁二烯、丙烯晴共聚而成，电气性能优良、尺寸稳定、硬度高、易于加工，耐温能优良、尺寸稳定、硬度高、易于加工，耐温性差。可注射、挤出、模具成型。性差。可注射、挤出、模具成型。n一般用于制作仪表、电器、电工工具及电机零一般用于制作仪表、电器、电工工具及电机零件或外壳。件或外壳。n3、聚酰胺（尼龙）：、聚酰胺（尼龙）：n电气性能、机械性能好，耐磨、耐油、耐冲击，韧性好，自润滑。可注电气性能、机械性能好，耐磨、耐油、耐冲击，韧性好，自润滑。可注射、挤出、浇注成型或喷涂。射、挤出、浇注成型或喷涂。n一般用于插座、线圈骨架、电缆护层。一般用于插座、线圈骨架、电缆护层。n4、有机玻璃：、有机玻璃：n电气性能、机械性能好，易加工。耐磨、耐热性差，性脆。可溶于丙酮、电气性能、机械性能好，易加工。耐磨、耐热性差，性脆。可溶于丙酮、氯仿等有机溶剂。用于制作一般电器零件。氯仿等有机溶剂。用于制作一般电器零件。n5、电线电缆用热塑性塑料、电线电缆用热塑性塑料n聚乙烯（聚乙烯（PE）：电气性能优异、结构稳定、耐潮、耐寒性优良，软化温）：电气性能优异、结构稳定、耐潮、耐寒性优良，软化温度低，工作温度度低，工作温度70n聚氯乙烯（聚氯乙烯（PVC），电气、机械性能优异，结构稳定，不延燃、成本低、），电气、机械性能优异，结构稳定，不延燃、成本低、加工方便。加工方便。n6、绝缘胶带、绝缘胶带n由柔软的塑料、橡胶、纤维布涂胶制成的卷带。由柔软的塑料、橡胶、纤维布涂胶制成的卷带。n特点：电气性能好，厚度薄（特点：电气性能好，厚度薄（0.050.5mm）、柔软、耐潮、防水、有自）、柔软、耐潮、防水、有自粘性。常用于电缆、电线连接绝缘恢复，电机、线圈绕包绝缘。粘性。常用于电缆、电线连接绝缘恢复，电机、线圈绕包绝缘。n聚乙烯胶带：电气性能、机械性能好，粘结力强，耐热性低于聚乙烯胶带：电气性能、机械性能好，粘结力强，耐热性低于90n聚酰亚胺胶带：电气性能、机械性能好，耐热性好聚酰亚胺胶带：电气性能、机械性能好，耐热性好180n织物粘带（黑胶布）：用棉布、玻璃丝布涂胶，耐热性、耐寒性好。织物粘带（黑胶布）：用棉布、玻璃丝布涂胶，耐热性、耐寒性好。n无底材橡胶粘带：电气性能好，粘结力强，耐潮、防水、抗震性好，抗无底材橡胶粘带：电气性能好，粘结力强，耐潮、防水、抗震性好，抗拉强度低。拉强度低。n2.4.6 玻璃、陶瓷与云母n1、电工用玻璃：、电工用玻璃：n普通玻璃含有钾或钠氧化物属于碱玻璃，性能比纯石英玻璃差。普通玻璃含有钾或钠氧化物属于碱玻璃，性能比纯石英玻璃差。n常温下玻璃的绝缘性能很高，但玻璃含有气泡或温度升高时明显下降。常温下玻璃的绝缘性能很高，但玻璃含有气泡或温度升高时明显下降。n玻璃不易传热、温度急剧变化分布不均时易碎裂。抗压不抗拉和弯。玻璃不易传热、温度急剧变化分布不均时易碎裂。抗压不抗拉和弯。n玻璃一般用来做绝缘子。玻璃一般用来做绝缘子。n2、电工用陶瓷、电工用陶瓷n装置陶瓷：用于高低压线路绝缘子（瓷瓶、瓷柱）。装置陶瓷：用于高低压线路绝缘子（瓷瓶、瓷柱）。n电容陶瓷：介质损耗小、介电常数大。电容陶瓷：介质损耗小、介电常数大。n多孔陶瓷：击穿强度低、耐热性能高。用于制造电阻器骨架、电热元件多孔陶瓷：击穿强度低、耐热性能高。用于制造电阻器骨架、电热元件支架等。支架等。n3、绝缘子n绝缘子主要用来支持和固定导线。n低压架空线路用绝缘子有针式绝缘子和蝴蝶型绝缘子两种，用于在电压500 V以下的交、直流架空线路中固定导线n3、云母：、云母：n云母是一种铝代硅酸盐类天然矿物。无色透明、具有玻璃、金属光泽，云母是一种铝代硅酸盐类天然矿物。无色透明、具有玻璃、金属光泽，呈很薄（呈很薄（0.010.03）的多层叠层形状，可以剥离成薄片。）的多层叠层形状，可以剥离成薄片。n绝缘性能优良、化学稳定性高、抗电火花冲蚀、耐高温（白云母绝缘性能优良、化学稳定性高、抗电火花冲蚀、耐高温（白云母550、金云母金云母1000）、不吸潮、吸油易分解，氧化铁斑点杂质及皱纹会使绝）、不吸潮、吸油易分解，氧化铁斑点杂质及皱纹会使绝缘性能降低。缘性能降低。第三部分 磁性材料n3.1 概述n3.1.1 磁性及磁性材料分类n磁性是物质的基本属性。是吸引铁物质的能力。n导磁率：表征物质导磁能力高低的参数。n磁性材料分类：n抗磁性物质：比真空导磁率稍大（弱磁性）如空气、铝、铂、锡。n顺磁性物质：比真空导磁率稍小（弱磁性）如氢、铜、银、金。n铁磁性物质：真空导磁率的千百倍（强磁性）如铁、镍、钴。磁场强度 H磁感强度B初始磁化曲线n3.1.2 磁化特性n磁化：原本无磁性的铁磁性物质放入磁场中时，铁磁性物质能够呈现磁性的现象。n磁化特性：铁磁物质在磁场中磁化时，物质的磁感应强度B随磁场强度H的变化是非线性的。n铁磁物质反复磁化-退磁时，磁化曲线不重合。铁磁材料的磁感强度B滞后于磁场强度H变化。n剩磁Br、矫顽力Hr磁滞回线Hm-HmBr剩磁矫顽力Hr n导导磁磁性性物物质质按按照照特特性性和和应应用用分分为为两两类类：软软磁磁材材料料和和硬硬磁磁材料。材料。n3.1.3 3.1.3 软磁材料软磁材料n软磁材料主要特点是导磁率高，软磁材料主要特点是导磁率高，剩磁弱、矫顽力低。极剩磁弱、矫顽力低。极易磁化也易消磁，磁滞损耗小。易磁化也易消磁，磁滞损耗小。HB软磁材料n1.电工纯铁电工纯铁n电工用纯铁指含碳量在电工用纯铁指含碳量在0.04%以下的铁。电工纯铁的电阻率很低，以下的铁。电工纯铁的电阻率很低，它的纯度愈高，它的纯度愈高，磁性能愈好。磁性能愈好。n2.硅钢片硅钢片n硅钢片是在铁中加入硅钢片是在铁中加入0.8%4.5%的硅形成的铁硅固溶体合金。硅的硅形成的铁硅固溶体合金。硅钢片的主要特性是电阻率高，磁导率较高，矫顽力和铁损较小，同时钢片的主要特性是电阻率高，磁导率较高，矫顽力和铁损较小，同时硬度和脆性高，导热系数小。硅钢片适用于各种交变磁场，广泛应用硬度和脆性高，导热系数小。硅钢片适用于各种交变磁场，广泛应用于变压器、交流异步电动机与电器产品中。于变压器、交流异步电动机与电器产品中。硅钢片分为热轧和冷轧硅钢片分为热轧和冷轧两种。两种。n3.铁镍合金铁镍合金n铁镍合金又称玻莫合金。在铁中加入铁镍合金又称玻莫合金。在铁中加入36%-81%的镍而成的高级软磁的镍而成的高级软磁材料。材料。主要特点是在弱磁场下有很高的磁导率和低的矫顽力，电阻率主要特点是在弱磁场下有很高的磁导率和低的矫顽力，电阻率不高，频率较高时铁损增大。用来制造家用电器中的小电机、不高，频率较高时铁损增大。用来制造家用电器中的小电机、小变压小变压器、扼流圈、电器的电磁机构和计算机的记忆元件等。器、扼流圈、电器的电磁机构和计算机的记忆元件等。n4.铁铝合金铁铝合金 n铁中加入铁中加入6%-15%的铝形成的合金。主要特点是电阻率高、重量轻、的铝形成的合金。主要特点是电阻率高、重量轻、硬度高，涡流损耗小。广泛用于微电机、电磁阀、脉冲变压器、继电硬度高，涡流损耗小。广泛用于微电机、电磁阀、脉冲变压器、继电器、磁放大器、互感器等器、磁放大器、互感器等n5.软磁性铁氧体软磁性铁氧体n金属氧化物烧结而成的非金属磁性材料。主要特点是电阻率高，在高金属氧化物烧结而成的非金属磁性材料。主要特点是电阻率高，在高频磁场作用下涡流损耗小，温度稳定性较差。用于制造高频的电磁元频磁场作用下涡流损耗小，温度稳定性较差。用于制造高频的电磁元件件n3.1.4 硬磁材料n硬磁材料又称永磁材料，其主要特点是剩磁强。n1.铝镍钴永磁材料n铝镍钴合金的组织结构稳定，具有优良的磁性 能、良好的稳定性和较低的温度系数。n2.铁氧体永磁材料n铁氧体永磁材料以氧化铁为主，不含镍 钴的非 金属材料，价格低廉，材料的电阻率高，是目前产量最多的一种永磁材料。n3.稀土钴化物n是磁性最高的硬磁材料。剩磁大、矫顽力高、动态特性优良、结构性能稳定，不易受外磁场影响，价格昂贵，不适宜200度以上工作。主要用于制作传感器、精密仪表、拾音器等的永磁体。n4.钕铁硼合金n先进硬磁性材料。用于电机HB硬磁材料电缆截电缆截面积面积(mm2)保护管保护管种类种类保护管内电线电缆根数保护管内电线电缆根数123、45、67、8910、11121.52.5电气管电气管(吋吋)3/415/4焊接管焊接管(吋吋)1/23/415/43/225/23聚氯乙烯管聚氯乙烯管DN15DN20DN25DN32DN40DN50DN65DN80n第四部分 其他材料n4.1 电气保护管n用于保护电缆和电线，防止损伤。n主要有镀锌有缝专用电气管，镀锌焊接管，聚氯乙烯管。n保护管直径选用：一般电缆直径之和不超过保护管内径一半。1 1、钢管及管件、钢管及管件镀镀锌锌钢钢管管三通三通内外活接内外活接塞头塞头四通四通管箍管箍补芯补芯管焊法兰管焊法兰平面法兰平面法兰盲板盲板长颈法兰长颈法兰对焊法兰对焊法兰平焊法兰平焊法兰活接活接对丝对丝弯头弯头无缝钢管无缝钢管 普通碳钢管普通碳钢管 异型钢管异型钢管 不锈钢管不锈钢管2 2、PP-RPP-R管、尼龙管及管件管、尼龙管及管件三通三通管卡管卡螺纹三通螺纹三通四通四通弯通弯通螺纹短接螺纹短接丝堵丝堵异径接头异径接头90弯头弯头135弯头弯头螺纹弯头螺纹弯头螺纹弯头螺纹弯头螺纹短接螺纹短接管卡管卡管卡管卡螺纹连接阀螺纹连接阀热连接阀热连接阀热连接阀热连接阀铜芯阀铜芯阀三通三通3 3、电工套管及电线汇线槽、电工套管及电线汇线槽PVC-U电工套管电工套管镀锌电工护管镀锌电工护管连接件连接件电缆槽及连接件电缆槽及连接件电缆槽及连接件电缆槽及连接件PVC电工套管电工套管PVC电工套管电工套管PVC电工软管电工软管电缆穿线管电缆穿线管4.2 4.2 防爆设备防爆设备1 1、防爆电器、防爆电器防爆开关防爆开关防爆磁力启动器防爆磁力启动器防爆开关防爆开关防爆启动器防爆启动器防爆分开关防爆分开关防爆灯防爆灯防爆配电屏防爆配电屏防防爆爆操操作作柱柱防爆插座防爆插座2 2、防爆连接件及防爆接线盒、防爆连接件及防爆接线盒直通直通 三通三通 四通四通 弯通弯通弯通弯通 弯通弯通 弯通弯通 弯通弯通防爆接线三通防爆接线三通防爆电缆密封头防爆电缆密封头防