いわゆる絶縁とは、絶縁材料を使って荷電体を密閉することで、異なる電位の荷電体や導体を隔離し、電流が一定の経路に従って流れるようにすることを指す。
良好な絶縁状態は、機器や電線を正常に動作させるために必要な条件であり、感電事故を防止するための重要な対策でもある。
絶縁材料は、放熱・冷却、機械的支持・固定、エネルギー貯蔵、消弧、防湿、防カビ、導体保護などの役割を果たすことが多い。1.絶縁材料の分類と特性 直流電圧の作用下では、ごくわずかな電流しか流れず、抵抗率は109Ωcm以上である。
絶縁材料は、気体、液体、固体の3つに分類される。
一般的に使用される気体絶縁材料には、空気、窒素、水素、二酸化炭素、六フッ化硫黄などがあり、一般的に使用される液体絶縁材料には、鉱油（トランスオイル、スイッチオイル、コンデンサーオイル、ケーブルオイルなど）、シリコンオイル、ヒマシ油などがある。一般的に使用される固体絶縁材料には、絶縁繊維製品（紙、厚紙など）、絶縁含浸繊維製品（ワニス布、塗料パイプ、ケーブルタイなど）、絶縁塗料、接着剤、溶接粉、絶縁雲母製品、電気フィルム、複合材料 製品、粘着テープ、電気工学用プラスチックやゴムなどがある。
電気機器の絶縁は、対応する電圧レベル、環境条件、使用条件に適合していなければならない。
電気的、機械的、化学的、熱的、生物学的、その他の有害な要因に、故障することなく長期間耐えることができなければならない。
電気製品の品質と寿命は、絶縁材料の電気的、熱的、機械的、物理的、化学的特性に大きく依存する。
外部電界の作用により、絶縁材料は分極、損失、絶縁破壊などのプロセスを経ます。
また、経年変化も起こります。2.絶縁靴の破壊絶縁破壊とは、絶縁体が強電界などの作用により絶縁性能を完全に失う現象を絶縁破壊という。
絶縁破壊には、気体絶縁破壊、液体絶縁破壊、固体絶縁破壊の3種類があります。
気体誘電体の絶縁破壊特性は、高真空や高圧を利用することで絶縁破壊強度を向上させることができます。
気体には不純物（導電性蒸気、導電性不純物）が含まれており、絶縁破壊電圧を低下させます。
ガスの絶縁破壊後、外部印加電圧を取り除くと、ガスの絶縁性能は速やかに回復します。
ガスが絶縁破壊した後、ギャップに電流経路が形成され、電流が急激に増加し、アーク、雷、蛍光灯、ネオンなど日常生活でガス伝導を形成する。
液体誘電体の絶縁破壊特性。
一般に純液体の絶縁破壊は気体のそれと似ていると考えられている。
絶縁破壊は電子衝撃電離によって起こる。 しかし、液体の密度が高く、電子の自由行程が短く、蓄積エネルギーが小さいため、絶縁破壊の強度は気体よりも高い。
液体誘電体の絶縁破壊は、その純度に関係しています。
絶縁品質を確保するため、液体誘電体は使用前に精製、脱水、脱気する必要があります。
絶縁破壊後、印加電圧を除去すると、液状の絶縁性能はある程度回復します。
固体誘電体の絶縁破壊の特徴 固体誘電体の絶縁破壊には、電気的絶縁破壊、熱的絶縁破壊、化学的絶縁破壊があります。
電気絶縁破壊の特徴は、電圧印加時間が短く、絶縁破壊電圧が高いことです。絶縁破壊電界強度は電界の均一性と密接な関係があり、周囲の温度や電圧印加時間とはほとんど関係がありません。
熱絶縁破壊の特徴は、電圧印加時間が電気絶縁破壊より長く、絶縁破壊電圧が低く、絶縁温度が高くなることである。
絶縁破壊電圧は周囲の温度が上昇すると低下するが、電界の均一性とはほとんど関係がない。
電気化学的絶縁破壊は、遊離、加熱、化学反応などの要因が複合的に作用して生じる絶縁破壊である。
電気化学的絶縁破壊は電圧の長期的な影響下で形成され、その絶縁破壊電圧は非常に低いことが多い。
絶縁材料自体の自由抵抗性能、製造プロセス、および作業条件と密接な関係があります。
絶縁破壊には累積効果があります。つまり、1回のインパルス電圧作用では部分的な損傷や不完全な絶縁破壊しか起こらず、複数のインパルス電圧作用によって完全な絶縁破壊が起こります。
固体誘電体は絶縁破壊後に回復できず、絶縁特性を失う。
(2) 絶縁老化設備の絶縁材料は、運転中、さまざまな要因の長期的な影響により、一連の化学的・物理的変化が起こり、その結果、電気的・機械的特性が徐々に劣化していきます。
この現象を絶縁老化という。
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一般的な低圧電気機器では、絶縁老化は主に熱老化です。
どのような絶縁材料にも耐熱限界温度があります。
機器の運転中に温度がこの限界温度を超えると、絶縁材料の老化が悪化し、電気機器の耐用年数が短くなります。
高電圧の電気機器では、絶縁体の老化は主に電気的老化である。
絶縁材料の部分放電が原因である。