Древесина обладает очень высокой гигроскопичностью, поэтому электроизоляционные свойства ее очень низки. Свежесрубленные лиственные деревья (дуб, бук, граб) содержат от 35 до 45% воды, а хвойные деревья- 65% воды по отношению к всему абсолютно сухого вещества. В воздушно- сухом состоянии древесина отличается достаточно высокими механическими характеристиками. Поэтому в электротехнике она используется не как электроизоляционный, а главным образом как конструкционный материал.
Учитывая горючесть древесины, ее применяют преимущественно в устройствах низкого напряжения и в аппаратах высокого напряжения, наполненных маслом. Из дерева изготавливают пазовые клинья для закрепления обмоток в пазах электрических машин. Кроме того, дерево может быть применено на телефонных, телеграфных линиях и даже высоковольтных линиях электропередач в качестве столбов и опор. Непропитанные деревянные опоры и столбы быстро загнивают, поэтому ту часть столбов, которая находится в земле, пропитывают различными антисептиками (например, креозотом), что удлиняет срок их службы.
Механические и диэлектрические свойства древесины неодинаковы по различным направлениям. Вдоль ствола древесина обладает наибольшими механическими наименьшими электрическими характеристиками. Это объясняется тем, что волокна располагаются преимущественно вдоль ствола. Электрические свойства определяются влагой капилляров волокон, а механическая прочность- их сплетением.
В табл. 36 приведены физико-механические и электрические характеристики некоторых пород древесины в воздушно- сухом состоянии.
Основные характеристики некоторых пород древесины в воздушно- сухом состоянии
Таблица 36
| Дерево | Удельный вес, г/см3 | Предел прочности, кг/см2 | Удельное объемное сопротивление ρυ=ом*см | Электричес-кая прочность Епр, кВ/мм | |||
| При растяжении | При сжатии вдоль волокон | При изгибе | |||||
| Вдоль волокон | поперек | ||||||
| Дуб Бук Граб Сосна | 0,78 0,70 0,87 0,56 | 8*1010 2*1010 5*1010 8*10-9 | 3,5-5,5 3,0-1,5 2,8-4,5 2,4-3,5 |
Как видно из табл. 36, электрические характеристики древесины в воздушно-сухом состоянии невысоки, а влажное дерево можно считать полупроводником.
Так как древесина, применяемая в электротехнических устройствах, может ухудшить изоляцию, то детали из нее предварительно пропитывают льняным маслом, олифой, парафином или лаком. Пропитку проводят при 120-130۫° С и охлаждают до 60° С, после чего сушат при температуре 110-130°С до полного запекания льняного масла. В ляном масле пропитку можно вести и без нагрева в течении 20- 30 час. После того как масло пропитает изделия, его запекают при 135°С в течении 5-8 час.
Детали из дерева пропитывают также бакелитовым лаком без нагрева и запекают при температуре 110-130°С, затем снова погружают в лак и снова запекают. После пропитки и запечки механическую обработку древесины производить не рекомендуется, так как пропиточное вещество проникает на небольшую глубину. В этом случае при обработке, например при сверлении, обнаруживаются непропитанные части древесины. Пропитку изделий из древесины следует производить после механической обработки их.