عازل

عوازل كهربائية أعلى محول.

العازل الكهربائي هي مادة تقاوم تدفق التيار الكهربائي.[1][2][3] المادة العازلة لها ذرات مع إلكترون تكافؤ مرتبط. تستخدم هذه المواد في أجزاء من الأدوات الكهربائية، وتهدف إلى دعم أو فصل الموصلات الكهربائية من دون أن يمر من خلالها التيار. بعض المواد مثل الزجاج، الورق، التيفلون تعد عوازل جيدة جداً. كما أن عدداً أكبر من المواد مثل المركبات الكيميائية الشبيهة بالمطاط ومعظم اللدائن تعد أيضاً عوازل لا بأس بها، فبإمكانها العزل في الأسلاك الكهربائية، على الرغم من أنها قد تحتوي على مقاومة أضعف. هذه المواد بإمكانها أن تستخدم كعوازل عملية وآمنة للفولتيات الضعيفة أو المعتدلة.

العازل المثالي لا يتواجد , لأن العوازل تحتوي على أعداد صغيرة من الشحنات المتنقلة (حامل الشحنة) حيث يمكنه ان يحمل التيار . وبالإضافة إلى ذلك , فإن كل العوازل تصبح جيدة التوصيل للكهرباء عندما تتعرض لجهد كهربائي عالي وبالتالي تتحرك الإلكترونات مبتعدة عن الذرات . وهذا يطلق عليه جهد الكسر للعازل .بعض المواد مثل الزجاج , الورق والتفلون والذى يحتوي على مقاومة عالية , يتم اعتبارهم عوازل كهربائية جيدة جدا . وهناك فئة أكبر بكثير من المواد، على الرغم من أنها قد تكون أقل مقاومة ، إلا أنها لا تزال جيدة بما فيه الكفاية لمنع التيار الكبير من التدفق في الفولتية المستخدمة عادة، وبالتالي يعملون كعازل للأسلاك و الكابلات الكهربائية . ومن الأمثلة على ذلك المطاط كالبوليمرات ومعظم المواد البلاستيكية .

تستخدم العوازل في المعدات الكهربائية لدعم و عزل الموصلات الكهربائية بدون السماح لمرور التيار الكهربائي خلالهم .و المادة العازلة هي التى تستخدم بكميات كبيرة للف الأسلاك الكهربائية أو أي معدة أخرى تسمى العزل . وتستخدم كلمة العازل أيضا للإشارة إلى العوازل المساعدة التى تستخدم في خطوط نقل وتوزيع الطاقة الكهربائية والتى تتصل بأبراج النقل . كما أنها تدعم وزن الأسلاك المعلقة دون السماح لتدفق التيار من خلال البرج إلى الأرض .

موصل نحاسي معزول طبقته الخارجية من البولي إيثيلين

فيزياء التوصيل فى المواد الصلبة

العزل الكهربائي هو مرادف لغياب التوصيلية الكهربائية . نظرية النطاق الإلكتروني (فرع في الفيزياء) تقول بأن الشحنة تتدفق إذا كانت الظروف متاحة لإثارة الإلكترونات . وهذا يمنح الإلكترونات الطاقة وبالتالي الحركة داخل الموصل مثل أي معدن . وإذا كانت الظروف غير متاحة , فإن المادة تصبح عازلة .

معظم العوازل تحتوي على فجوة نطاق كبيرة . وهذا يحدث بسبب نطاق التكافؤ المحتوي على أعلى طاقة للإلكترونات , وينفصل النطاق عن النطاق الذى يليه بواسطة فجوة طاقة كبيرة .وهناك دائما بعض الجهد الكهربائي ( يسمى جهد الكسر ) والذى يعطى للإلكترونات طاقة كافية لتثار داخل هذا النطاق . وبمجرد تجاوز الجهد الحد المسموح لإن المادة تتوقف عن كونها عازل وتسمح للشحنة بالمرور خلالها .ويرافق ذلك عادة بعض التغيرات الفيزيائية والكيميائية التي تؤدي إلى تدهور خصائص عزل المواد بشكل دائم .

المواد التى تفتقر للتوصيل الكهربائي هي عوازل حيث تفتقر أيضا للشحنات المتنقلة . على سبيل المثال , إذا احتوى سائل أو غاز على أيونات , فإن الأيونات تتدفق كتيار كهربائي , وتصبح المادة موصل . تحتوي البلازما واللإلكتروليت على أيونات وبالتالي تتصرف كمواد موصلة بغض النظر عن تدفق الإلكترونات أم لا .

En otros idiomas
azərbaycanca: İzolyator
বাংলা: অন্তরক
bosanski: Izolator
Cymraeg: Ynysydd
Ελληνικά: Μονωτής
Esperanto: Izolilo
eesti: Isolaator
فارسی: مقره
français: Isolateur
furlan: Isoladôr
hrvatski: Izolator
Kreyòl ayisyen: Izolan
magyar: Szigetelő
Bahasa Indonesia: Insulator (listrik)
Ido: Izolivo
íslenska: Einangrari
italiano: Isolatore
日本語: 絶縁体
қазақша: Оқшаулатқыш
ಕನ್ನಡ: ಅವಾಹಕ
한국어: 절연체
lietuvių: Izoliatorius
македонски: Изолатор
Bahasa Melayu: Penebat elektrik
မြန်မာဘာသာ: လျှပ်ကာ
Nederlands: Isolator
norsk nynorsk: Elektrisk isolator
português: Isolante elétrico
srpskohrvatski / српскохрватски: Električni izolator
Simple English: Insulator (electricity)
slovenščina: Električni izolator
svenska: Isolator
українська: Електроізоляція
Tiếng Việt: Chất cách điện
吴语: 绝缘体
中文: 絕緣體