Definición y Clasificación de los Materiales Aislantes

Los materiales aislantes, también conocidos como dieléctricos, se refieren a sustancias que no conducen la electricidad o presentan una conductividad mínima bajo voltajes permitidos, generalmente con una resistividad mayor a 10^10 Ω·m. La función principal de los materiales aislantes es aislar conductores que se encuentran en diferentes potenciales eléctricos dentro de equipos eléctricos, asegurando que la corriente fluya a lo largo de trayectorias designadas y manteniendo la seguridad operativa. Por lo tanto, los materiales aislantes son indispensables en la ingeniería eléctrica.

Los materiales aislantes pueden clasificarse en tipos gaseosos, líquidos y sólidos. Los materiales aislantes gaseosos comunes incluyen aire, nitrógeno, hexafluoruro de azufre y películas PC aislantes. Los materiales aislantes líquidos consisten principalmente en aceites aislantes minerales y aceites aislantes sintéticos (por ejemplo, aceite de silicona, dodecilbenceno, polibuteno, propilbifenilo, diaryletano, etc.). Los materiales aislantes sólidos se dividen además en tipos orgánicos e inorgánicos. Los materiales aislantes sólidos orgánicos comprenden barnices aislantes, adhesivos, papeles, productos de fibra, plásticos, cauchos, telas y tubos barnizados, productos de fibra impregnados, películas eléctricas, productos compuestos, cintas adhesivas y productos laminados para aplicaciones eléctricas. Los materiales aislantes sólidos inorgánicos incluyen mica, vidrio, cerámica y sus derivados. En comparación, los materiales aislantes sólidos desempeñan los roles más críticos en la industria.

Según su resistencia térmica, los materiales aislantes se clasifican en las siguientes categorías: 90°C (Y), 105°C (A), 120°C (E), 130°C (B), 155°C (F), 180°C (H), 200°C (N), 220°C (R) y 250°C.

Según los requisitos de aplicación y las condiciones de funcionamiento, los materiales aislantes deben poseer propiedades eléctricas, térmicas y mecánicas. Desempeñan funciones tales como soporte mecánico y fijación en equipos eléctricos, así como extinción de arco, disipación de calor, almacenamiento de energía, resistencia a la humedad, prevención de moho, optimización del campo eléctrico y protección de conductores.

Los materiales aislantes se utilizan ampliamente en equipos de generación de energía, sistemas de transmisión y distribución, locomotoras de tracción, motores, aparatos eléctricos, electrónica, electrodomésticos, telecomunicaciones, energías renovables (eólica, solar y nuclear), industria aeroespacial y militar.

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