Конструкционные и эксплуатационные свойства электротехнических материалов

В процессе изготовления и монтажа электрооборудования и электронной аппаратуры материалы подвергаются механическим, тепловым, химическим и другим воздействиям технологического оборудования. Во время эксплуатации электрических устройств материалы подвергаются совместному воздействию механических усилий, тепла и других факторов окружающей среды. Устойчивость материалов к этим воздействиям обеспечивает длительную и безаварийную эксплуатацию электрооборудования. Для оценки конструкционных и эксплуатационных свойств электротехнических материалов используют физические и химические характеристики.

Значения пределов механической прочности твёрдых материалов при статических нагрузках – сжатии, растяжении, изгибе, кручении – выражаются в паскалях (мегапаскалях), 1 Па = 1 Н/м². Для оценки пластичности материала используют значение относительного удлинения при разрыве ∆ l/l в процентах. Хрупкость материала оценивают по стойкости к динамическим нагрузкам (ударам), здесь применяют понятие «ударная вязкость», единица измерения – джоуль на квадратный метр (Дж/м²). Кинематическую вязкость жидкостей измеряют в квадратных метрах на секунду (м² / с), а динамическую – в паскалях, умноженных на секунду (Па∙с).

Тепловые свойства материалов характеризуются теплоёмкостью, теплопроводностью, температурными коэффициентами линейного и объёмного расширения, а также значениями температуры размягчения (застывания), плавления и кипения. Для твёрдой изоляции очень важна оценка нагревостойкости и холодостойкости; для горючих изоляционых жидкостей важнейшими тепловыми характеристиками являются температура вспышки паров и температура воспламенения.

Для оценки устойчивости изоляции к воздействию воды пользуются понятиями «влажность», «влагопроницаемость». В ряде случаев следует позаботиться об устойчивости материалов к коррозии, особенно при совместном воздействии воды и химически активных веществ (кислотные дожди, морская вода), а также к воздействию плесени, грибков, термитов (тропикостойкость).

Важна также стойкость изоляции к воздействию лучей солнечного света и других ионизирующих излучений.