
在设备或导线通电后,导体部分的焦耳热和绝缘介质损耗都有发热现象,使其温度上升。由于导体电阻的温度系数几乎都为正值,当温度上升时,电阻将逐渐增大而导致电力损失增加,同时,因为焦耳热有再度促进温度上升趋势。另外,如果绝缘部分存在漏电和介质损失,绝缘本身发热,其温度会随之增加,严重时会使绝缘发生老化或击穿,因此应注意其温度上升。
对于绝缘材料所要求的热性质,主要有耐热性、导热率等。
1)耐热性好
当温度上升时,绝缘材料的导电性质与机械性质会同时降低,随着加热时间的延长,会逐渐引起材料变质,并导致绝缘劣化;即使温度恢复正常,也不能恢复原有状态。
2)导热率良好
一般情况下,多数绝缘材料是热不良导体,因此无法使金属材料的热迅速传导与逸散。由于热的累积,绝缘材料温度会迅速上升,结果导致绝缘劣化。由此,导热率不得不加以重视,人们都希望获得热迅速逸散的材料。导热率单位以cal/(cm·s·℃)表示。
3)热膨胀系数小(固体绝缘材料)及热膨胀系数适当大(气体与液体绝缘材料)
固体绝缘材料通常由两种以上原料组合而成,机械应力分配常受到影响,其热膨胀系数值遂受到重视,应尽可能使其值小;当以气体与液体作为绝缘材料时,由于材料的对流效果良好,因此希望热膨胀系数可适当大。
4)比热大
气体与液体绝缘材料,除担负有作为机械绝缘物的任务外,也兼有冷却媒质的责任。因此,绝缘材料除导热要求良好外,其比热值以大为宜,比热越大,则温度上升越小。