Электрические изоляторы, также иногда называемые «диэлектриками, представляют собой материалы, которые могут выдерживать и поглощать поток электрического тока и обычно используются для герметизации или защиты электрических проводов. Провода и другие электрические проводники обычно очень мощные с точки зрения зарядов, которые они излучают. Если они не изолированы, существует риск того, что люди могут получить удар электрическим током, прикоснувшись к ним или даже работая в тесном контакте с ними, а также они представляют повышенный риск возгорания, когда они закрыты внутри конструкций из дерева или других легковоспламеняющихся материалов. изолятор в основном защищает и экранирует проводник, так что электричество может течь через дирижер, не из него. Изоляторы распространены в строительстве, промышленности и в механических приложениях — практически везде, где есть электрический ток, который требует экранирования. Их можно сделать из многих вещей. Стекло и фарфор были одними из первых моделей, и эти материалы до сих пор популярны в некоторых условиях. Однако чаще всего современные проводники покрыты смолой из силикона или других подобных пластику материалов, разработанных специально для электрических целей. .
Диэлектрические материалы состоят из веществ с электронами или энергетическими частицами, которые сжимаются вместе в результате химического процесса. Через эти материалы практически невозможно передать электрическое напряжение. Считается, что некоторые изоляторы имеют более высокие пороги электрического напряжения, чем другие, и как класс их обычно называют «изоляторами высокого напряжения». Эти виды изоляторов действительно важны для таких вещей, как трансформаторы или большие цепи на электростанциях. Они, вероятно, более мощные, чем кому-то понадобится для покрытия домашней электросистемы или набора проводов в приборе, но они будут работать в большинстве случаев. Основная идея здесь состоит в том, чтобы покрыть провод или другой «живой» элемент, чтобы удерживать ток, слабый или сильный.
Стекло обычно использовалось в качестве электрического изолятора на заре электричества. Техники довольно быстро обнаружили, что провода под напряжением представляли опасность, а стекло было одним из наиболее доступных материалов, которые могли содержать заряды. Обычно он представлял собой трубки разного диаметра, которые скользили по проводам и другим электрическим элементам. В 1800-х годах этот материал помогал защитить открытую телеграфную проводку.
Наряду с другими неметаллическими материалами, такими как фарфор, слюда и керамика, стекло может выдерживать самые высокие электрические напряжения. Текущий. Резина была изобретена в середине 1800-х годов, и первоначально она использовалась для герметизации стеклянных изоляторов и обеспечения их более плотного и плотного прилегания к проводам. Резина имеет более низкий порог напряжения, чем стекло и фарфор, из-за ее рыхлого электронного состава, что делало ее менее подходящей. для использования самостоятельно. Однако вместе со стеклом или фарфором результат, как правило, был очень сильным.
Сегодня электрики часто могут добиться гораздо более плотной посадки с использованием тефлоновых и втулок из диоксида кремния. . Эти материалы очень податливы, что означает, что они могут быть сделаны для действительного покрытия проводов и проводников с очень небольшим пространством с обеих сторон. Поскольку они стали более распространенными, они также стали менее дорогими. Гильзы в большинстве случаев перемещаются вместе с проводами и могут быть очень полезны, когда речь идет о защите линий электропередач и внутренней проводки в трансформаторах и генераторах.
Существуют также композитные изоляторы, которые изготавливаются из комбинации нескольких различных материалов. Иногда они используют что-то вроде стекла в одном месте и тефлона® в другом, но они также могут быть сделаны из полностью запатентованных смесей или комбинаций материалов. Композитные изоляторы подходят для различных электрических инженерных целей, от автомобилей до бытовой техники. Им, как правило, не хватает прочности стекла и фарфора, чтобы выдерживать высокое электрическое напряжение, и они могут быстрее изнашиваться, но они идеально подходят для крупномасштабного производства из-за их низкой стоимости и универсальности.