Eristyslujuuden ja eristysresistenssin välinen suhde

Eristyskestävyys viittaa jännitteen suhteeseen virtaan, joka syntyy dielektrisen polarisaation avulla voimaviivan ja maanpäällisen väliin käytetyn jännitteen alla. Sen yksikkö on ohm. Eristyslujuus viittaa suurimpaan jännitteeseen, jota käytetään voimajohdon ja maanpäällisen välillä tietyn ajan kuluessa tuhoamatta laitteen eristystä. Eristyskestävyyden yksikkö on ohmi ja eristyslujuuden yksikkö on voltti. Tämä on hyvin intuitiivista. Koska näiden kahden lähtökohta on erilainen, ei voida sanoa, että mitä suurempi eristysvastus on, sitä suurempi sen eristyslujuus.

Eristyskestävyys viittaa itse eristävän materiaalin ominaisuuksiin. Se on pohjimmiltaan ohmin lauseen mukainen. Mittausmenetelmä on käyttää jännitettä U, mitata sen läpi virtaava virta ja laskea sitten eristysvastus r=u/i.

Eristyskestävyydellä R ei ole mitään tekemistä käytetyn jännitteen koon kanssa. Tietenkin, jos jännite on liian suuri, se aiheuttaa eristysmateriaalin hajoamisen ja vaurioitumisen. Joten sanotaan, että se on riippumaton jännitteestä tietyissä olosuhteissa (ei erittelyä). Jos käytetty jännite on liian suuri, ei voida sanoa, että eristysvastus ei ole mitään tekemistä jännitteen kanssa.

Eristysmateriaalien eristysvastus liittyy moniin tekijöihin, kuten lämpötilaan, kosteuteen, onko materiaali kostea ja myös käytetyn jännitteen kestoon, jännitteen, ajan ja muiden olosuhteiden taajuuteen. Eristysmateriaalien eristyslujuus viittaa sen kykyyn kestää jännitteen tai sähkökentän lujuutta. Eristävään materiaalinäyteeseen kohdistetaan jännite, ja jännitettä lisääntyy vähitellen, kunnes eristys vaurioituu tai hajoaa. Tätä jännitettä kutsutaan sen hajoamisjänniteeksi. Tämä jännite on jaettu elektrodivälillä sähkökentän lujuuden saamiseksi, joka on sen hajoamiskentän lujuus.

Siksi eristyslujuutta voidaan kutsua myös sähkölujuuteen tai hajoamislujuuteen.

Tietysti hajoamislujuus ja hajoamisjännite liittyvät paitsi materiaalin paksuuteen (elektrodiväli), myös elektrodin muotoon tai sähkökentän ja muiden tekijöiden tasaisuuteen. Siksi eristysmateriaalien eristysvastus ja eristyslujuus ovat kaksi parametria tai termiä, joilla on erilaiset käsitteet. Heillä ei ole suoraa suhdetta. Suuri eristysvastus ei tarkoita suurta eristyslujuutta.

Otetaan yhteinen esimerkki havainnollistamiseksi:

Hyvin pienellä ilmarakolla, kuten 1 mm, on erittäin suuri eristysvastus, joka on ääretön, mutta tämän pienen raon hajoamisjännite ei ole suuri.

Pala eristävä paperi on erittäin ohut, ja sen eristysvastus on myös erittäin suuri, mikä voi saavuttaa useita gigaohmeja, mutta sen hajoamisjännite on vain muutama sata tai useita tuhansia volttia.

Ja pitkä puukappale, kuten 1 metri pitkä, kun se on tietyssä määrin kostea, sen eristysvastus ei ole korkea, mutta sen impulssin hajoamisjännite on edelleen erittäin korkea.