निरोधन, विद्युत् : ज्या पदार्थांतून विजेचा प्रवाह नेण्याला फार मोठा विरोध होतो म्हणजे ज्यांची विद्युत् रोधकता (१ घ. सेंमी. पदार्थाचा विद्युत् रोध) साधारणपणे १०मेगोम-सेंमी. पेक्षा (१ मेगोम = १०ओहम) जास्त असते, त्यांना विद्युत् निरोधक म्हणतात. असे पदार्थ विद्युत् संवाहक योग्य जागी धरुन ठेवण्यासाठी, संवाहक एकमेकांपासून तसेच आजूबाजूच्या वस्तूंपासून (अथवा संरचनांपासून) अलग ठेवण्यासाठी वापरतात. निरोधकामुळे विद्युत् मंडलातील ऊर्जायुक्त भागांमध्ये प्रतिबंध निर्माण होऊन विद्युत् प्रवाह धातूच्या तारांमध्ये वा इतर इष्ट संवाहक मार्गांमध्ये बद्ध राहतो. सर्व विद्युत् उपकरणांच्या बाबतीत त्यांचे कार्य व्यवस्थितपणे चालू राहण्यासाठी त्यांतील विद्युत् मंडलांचे योग्य निरोधन करणे अत्यावश्यक असते. निरोधन योग्य प्रकारे केलेले नसेल वा संवाहकाभोवतीचे निरोधक वेष्टन खराब झालेले असेल, तर संवाहकातून जाणारा विजेचा प्रवाह इतर वस्तूंचा स्पर्श होऊन जमिनीकडे झिरपण्याची, तसेच उपकरण हाताळणाऱ्या मनुष्याला धोकादायक होण्याची शक्यता असते.

निरोधकातील एका अणूमधील इलेक्ट्रॉन शेजारच्या अणूंमध्ये सहजासहजी जात नाहीत. ज्यामध्ये विद्युत् स्थितिक क्षेत्र (ज्यातील विद्युत् भारावर विद्युत् प्रेरणा कार्य करीत असतात असे क्षेत्र) एकविधतेने प्रवेश करू शकते अशा पदार्थाला आदर्श विद्युत् निरोधक म्हणता येईल. विद्युत् स्थितिक ऊर्जा साठविण्यासाठी (उदा., विद्युत् धारित्रात)

कोष्टक क्र. १. प्रचलित विद्युत्‌ निरोधक पदार्थ, त्यांचे मुख्य गुणधर्म व विशेष उपयोग.

निरोधक पदार्थ

विद्युत् रोधकता

(मेगोम-सेंमी.)

विद्युत्‌ अपार्यता

स्थिरांक

विभंजन विद्युत्‌ दाब (एक मिमी. जाड निरोधकाची विद्युत्‌ दाब सहन करण्याची शक्ती) किलोव्होट (अंदाजे)

विशेष उपयोग

हवा (कोरडी)

अतिशय उच्च

(अनंताप्रत)

१·००

४·४

स्विच, खांबावरून नेलेले संवाहक, विद्युत्‌ मंडल खंडक.

काच, काचतंतू

१०१४

४ ते ७

१५ ते २०

दिव्याचे भाग, खांबावर बसविण्याचे खुंट, धारित्र, उपकरणांचे वेष्टन.

पॉलिस्टायरीन

१०११

२·५ – ३·२

२०

धारित्र, उच्च विद्युत्‌ दाब, उच्च कंप्रता वापरणारी साधने, उपकरणे.

संगमरवर

१०११

१२ ते १५

स्विच फलक.

अभ्रक

१०१०

५ – ८

८०

उच्च विद्युत् दाब असलेले भाग, दिक्‌परिवर्तक, धारित्र, इस्त्री, तापक.

पॅराफीन मेण

१०१०

२·२

१२

धारित्र, विद्युत् वेटोळ्यांभोवती

कठीण रबर

१०१०

३·५ – ४·५

१५

कमी विद्युत् दाबाच्या संवाहकांचे वेष्टन.

शेलॅक

१०

२·३ – ३·८

२०

रोगणे, बंधक.

खनिज तेल

१०

२·० – २·५

२०

रोहित्र, विद्युत् मंडल खंडक.

सुके डांबर

१०

२·५

२४

रोगणे, केबलीचे सांधे ठेवण्याच्या पेट्या भरण्याचे मिश्रण.

स्टिॲटाइट (सेरॅमिक)

१०

३५

धारित्र, उच्च कंप्रतेचे प्रवाह नेणाऱ्या वेटोळ्यांच्या बैठकी.

पॉलिव्हिनिल क्लोराइड (पीव्हीसी)

३ X १०

५– ७

१५ ते २०

संवाहकांचे आणि केबलींचे आवरण.

पोर्सलीन

१०

५–७

३०

खांबावर बसविण्याचे खुंट, वितळतार (फ्यूज) धारक पेट्या, निरोधक गोळ्या.

बेकेलाइट

१०

१४

फलक, नळ्या, स्विचांच्या डब्या, विशेष आकाराचे भाग, रोगणे.

तेलात भिजविलेला कागद

३०

धारित्र, उच्च विद्युत्‌ दाबाच्या केबलीचे आवरण.

एनॅमल रोगण

२४

संवाहक तारांवरील पातळ आवरण.

रेशीम (दोरा, फीत)

संवाहक तारांवरील आवरण.

कापूस (सूत, फीत)

संवाहक तारांवरील  आवरण.

ॲस्बेस्टस (दोरा, चादर)

उच्च तापमानावर ठेवावयाच्या संवाहकावरील आवरण.

सिलिकोन रबर मिश्रण

–४०° ते १५०° से. तापमानात काम करणाऱ्या संवाहकांचे वेष्टन.

सिलिकोन रबराचा थर दिलेली कागदाची, कापडाची किंवा काचेच्या तंतूंची पट्टी

लढाऊ जहाजावर वापरण्याच्या केबलींचे आवरण.

[विद्युत् मंडल खंडक – विद्युत् मंडल जोडणारे वा खंडित करणारे स्विच कंप्रता – एका सेकंदात होणारी आवर्तने दिक्‌परिवर्तन – एकदिश विद्युत्‌ प्रवाह देणाऱ्या जनित्रातील एक भाग रोहित्र – विद्युत्‌ दाब बदलण्याचे साधन].

ज्यांचा माध्यम म्हणून प्रामुख्याने उपयोग करण्यात येतो अशा पदार्थांना (उदा., कोरडी हवा, अभ्रक इ.) ⇨ विद्युत् अपारक पदार्थ (डायइलेक्ट्रिक्स) म्हणतात. निरोधकांच्या उपयुक्ततेच्या दृष्टीने लक्षात घ्यावयाचे त्यांचे महत्त्वाचे विद्युत् गुणधर्म म्हणजे रोधकता, विद्युत् अपार्यता स्थिरांक [ ⟶ विद्युत् अपारक पदार्थ] व विभंजन विद्युत् दाब (ज्या मूल्यापेक्षा विद्युत् दाब जास्त झाल्यास पदार्थ निरोधक म्हणून कार्य करू शकत नाही) हे होत. सामान्य धातूच्या तार संवाहकांसाठी लवचिक रबराचे वा प्लॅस्टिकाचे निरोधक आवेष्टन वापरतात. वायू (उदा., हवा, सल्फर हेक्झाफ्ल्युओराइड, कार्बन डाय-ऑक्साइड), द्रव (उदा., खनिज तेले, सिलिकोन तेले) व घन (उदा., गंधक, रबर, पॉलिस्टायरीन, पोर्सलीन) या स्वरूपांत विविध प्रकारचे निरोधक विद्युत् दाबाच्या निरनिराळ्या गरजांनुसार वापरतात. सध्या प्रचलित असलेले निरोधक पदार्थ, त्यांचे मुख्य गुणधर्म व त्यांचा विशेष उपयोग कोठे करतात ही माहिती कोष्टक क्र. १ मध्ये दिली आहे.

रस्त्याच्या बाजूने खांबांवरून विद्युत् प्रवाह नेण्याकरिता ज्या उघड्या संवाहक तारा वापरतात त्यांना खांबापासून विद्युत् दृष्ट्या अलिप्त ठेवण्यासाठी तारा व खांब यांच्या मध्ये पोर्सलिनाचे बनविलेले निरोधक खुंट वापरतात. विद्युत्  दाबाच्या परिस्थितीप्रमाणे अशा निरोधक वस्तूंचे अनेक प्रकार करतात. खांबावर वापरण्याचे निरोधक खुंट आ. १ मध्ये दाखविले आहेत व रोहित्राच्या (विद्युत् दाब बदलणाऱ्या साधनाच्या) टाकीच्या आत संवाहक नेण्यासाठी वापरीत असलेले निरोधक नळीचे बूच आ. २ मध्ये दाखविले आहे.

चांगल्या प्रतीच्या निरोधक वस्तूंची निरनिराळ्या परिस्थितींत काम करण्याची क्षमता ठरविण्यासाठी त्या वस्तू तयार करणाऱ्या कंपन्या सर्वांगीण परीक्षा करतात व त्या परीक्षेच्या निष्कर्षानुसार निरोधक वस्तूवर तिची गुणवत्ता प्रत दाखविणारा आकडा छापतात. पोर्सलीन निरोधक वस्तूंच्या बाबतीत अशा आकड्यांची माहिती पुढील पानावर कोष्टक क्र. २ मध्ये दिली आहे.

आ. २. रोहित्राच्या टाकीवर बसविण्याचे निरोधक नळीचे बूच : (१) तेल भरण्याचे काचेचे नळकांडे, (२) पोर्सलीन नळीचे बूच, (३) धातूचा पातळ पत्रा, (४) निरोधक नळ्यांचे आवरण, (५) रोहित्राची टाकी, (६) संवाहक.

झिरप : हल्ली उपलब्ध असलेल्या निरोधक पदार्थांचा रोध जास्त असला, तरी त्यांच्यावर जरूर तितका मोठा विद्युत् दाब लावला म्हणजे ओहम यांच्या नियमाप्रमाणे त्यामधून विजेचा सूक्ष्म प्रवाह जातोच. हा सूक्ष्म प्रवाह मूळ पदार्थात मिसळलेल्या इतर द्रव्यांच्या आयनांच्या (विद्युत् भारित अणूंच्या वा अणुगटांच्या) मदतीने वाहतो. साधारण परिस्थितीत असा प्रवाह अतिसूक्ष्म असतो म्हणून त्याला प्रवाह न म्हणता झिरप म्हणतात. ही झिरप निरोधक वस्तूच्या आतल्या भागातून होते तशीच बाहेरच्या पृष्ठभागावरूनही होते. पृष्ठभागावरून होणारी झिरप निरोधकाच्या आकारावर व बाहेरच्या आर्द्रतेवर अवलंबून असते. त्यामुळे तिचे मूल्य बदलत असते. निरोधकावर तापमानाचाही बराच परिणाम होतो म्हणून जास्त तापमान व बाष्पयुक्त वातावरण असेल तेथे उत्तम प्रतीचे निरोधक वापरतात.

⇨ विद्युत् धारित्राचे दोन संवाहक भाग अलग ठेवण्यासाठी जो निरोधक पदार्थ (विद्युत् अपारक पदार्थ) वापरतात त्याच्यामध्ये विद्युत् ऊर्जा अडकवून ठेवण्याचे विशेष सामर्थ्य असते. धारित्राची धारकता (विद्युत् भार साठवून ठेवण्याची क्षमता) त्याच्या दोन्हीकडील धातूच्या पत्र्यांच्या क्षेत्रफळावर अवलंबून असते तशीच दोन्हीकडील पत्र्यांना अलग ठेवणाऱ्या निरोधकाच्या गुणधर्मावरही अवलंबून असते. रिक्त अवकाशाची धारकता ८·८५४ X १०-१२ असते व हे प्रमाण मानून इतर निरोधक पदार्थाची धारकता याच्या किती पट आहे ते पाहून त्या पदार्थांची सापेक्ष धारकता दर्शवितात. सर्व निरोधकांची सापेक्ष धारकता एकापेक्षा जास्त असते. हवेची धारकता एकापेक्षा किंचित जास्त असते. धारित्रामधील दोन्हीकडील धातूच्या पृष्ठभागांवर प्रत्यावर्ती (उलट सुलट दिशांनी बदलणारा) विद्युत् दाब लावला, तर आदर्श अपारकातून वाहणारा विद्युत् प्रवाह व विद्युत् दाब यांच्यामध्ये ९० अंशांचा विद्युत् कोन


कोष्टक क्र. २. पोर्सलिनाच्या निरोधक वस्तूंची गुणवत्ता प्रत दर्शविणारे आकडे, परीक्षा करण्याचा विद्युत्‌ दाब व काम करण्याचा विद्युत्‌ दाब 

                                                     (विद्युत्‌ प्रवाहाची कंप्रता ५० आवर्तने / सेकंद).

गुणवत्ता प्रत दाखविणारा आकडा

सुक्या अवस्थेत असताना दोन्ही टोकांमध्ये विद्युत् प्रज्योत सुरू होण्याचा कमीतकमी विद्युत् दाब (किलोव्होल्ट )

ओल्या अवस्थेत असताना दोन्ही टोकांमध्ये विद्युत् प्रज्योत सुरू होण्याचा कमीतकमी विद्युत् दाब (किलोव्होल्ट)

सुक्या अवस्थेत एक मिनिटपर्यंत सहन करता येणारा विद्युत् दाब (किलोव्होल्ट)

ओल्या अवस्थेत एक मिनिटपर्यंत सहन करता येणारा विद्युत् दाब (किलोव्होल्ट)

छिद्र पडण्याकरिता लागणारा विद्युत् दाब (किलोव्होल्ट)

त्रिकला पद्धतीमधील काम करण्याचा विद्युत् दाब (किलोव्होल्ट)

उभ्या खिळीवर बसवावयाचा निरोधक

साखळी जातीचा निरोधक 

१६

३८ 

१७ 

३६ 

१६ 

६८ 

५० 

३·३ 

२२ 

४४ 

२३ 

४२ 

२२ 

८० 

५७ 

६·६ 

३० 

५३ 

३२ 

५० 

३० 

९५ 

६९ 

११·० 

७० 

९५ 

७४ 

९० 

७० 

१७० 

१२४ 

३३·० 

१३० 

१६० 

१३७ 

१५२ 

१३० 

२९० 

२०८

६६·० 

२५०

३०० 

२०८ 

२८५ 

२५० 

– 

३९० 

१३२·० 

झाला पाहिजे म्हणजे शक्तिक्षय शून्य होईल. व्यवहारातील सर्व अपारकांच्या बाबतीत हा कोन ९०° पेक्षा कमी असतो. हा कोन ९०° पेक्षा ज्या मानाने कमी असतो त्या मानाने अपारकात होणारा शक्तिक्षय जास्त होतो. हा क्षय उष्णतेच्या रूपाने बाहेर पडतो. विद्युत् दाब व झिरपणारा विद्युत् प्रवाह यांच्यामधील विद्युत् कोनाला कला कोन म्हणतात व तो ϕ या अक्षराने दर्शवितात. कोज्या ϕ ला शक्ती गुणक म्हणतात. सामान्य धारित्राची परिस्थिती कशी असते ते आ. ३ मध्ये दाखविले आहे. अपारकीय शक्तिक्षय जितका जास्त होईल तितका विद्युत् दाब व झिरपणारा विद्युत् प्रवाह यांच्यामधला कला कोन कमी होईल व त्या प्रमाणात त्याचा कोटिकोन (म्हणजे ‘ ९० – कला कोन ’) वाढेल. या कोटिकोनाला क्षय कोन म्हणतात व तो δ या अक्षराने दाखवितात.

अपारकीय शक्तिक्षय = V²х 2 π f C х tan δ 

येथे V विद्युत् दाब (व्होल्ट), f प्रत्यावर्ती प्रवाहाची कंप्रता, C धारित्राची धारकता (फॅराड) व δ अपारकाचा क्षय कोन आहे. उच्च प्रतीच्या अपारकाच्या बाबतीत tan δ चे मूल्य १०-३ ते १०-४ च्या दरम्यान असते. कनिष्ठ प्रतीच्या अपकारात हे मूल्य १०-१ च्या आसपास असते. क्षय कोन तापमानावर आणि आर्द्रतेवर अवलंबून असतो व प्रवाहाच्या कंप्रतेवरही अवलंबून असतो. विद्युत् दाब हळूहळू वाढवीत गेल्यास बराच वेळ क्षय कोन कायम राहतो परंतु विद्युत् दाब विशिष्ट मर्यादेच्या बाहेर वाढविला म्हणजे क्षय कोन हळूहळू वाढू लागतो. या विशिष्ट दाबाला आयनीकरण बिंदू (आयन निर्माण करणारा दाब) म्हणतात. विद्युत् दाब आयनीकरण बिंदूपेक्षा जास्त झाला म्हणजे घन अपारकात अडकलेल्या हवेचे कण विद्युत् भारित होऊ लागतात आणि या वेळेपासून विद्युत् प्रवाह पुरविणाऱ्या संवाहक तारेभोवती एक निळसर तेजोवलय (कॉरोना) दिसू लागते व त्याचबरोबर सूं सूं असा आवाज ऐकू येतो. अपारकातील अशुद्धतेमुळे आयनीकरण बिंदू बराच खाली येतो. आयनीकरण बिंदूपेक्षा जास्त विद्युत् दाब बराच वेळ ठेवला, तर अपारकाचा रोध हळूहळू क्षीण होत जातो व अपारकात फट पडून मोठा विद्युत् प्रवाह वाहू लागतो आणि अपारक कायमचा निरुपयोगी होतो. द्रव आणि वायुरूप अपारकांची स्थिती थोडी निराळी असते. या प्रकारात विद्युत् दाब आयनीकरण बिंदूपेक्षा जास्त झाला, तर अपारकात ठिणग्या पडू लागतात पण विद्युत् दाब पुन्हा कमी केला, तर ठिणग्या पडण्याचे बंद होते व अपारक पुन्हा पूर्व स्थितीत येतो. अपारकाचा रोध त्याच्या जाडीवर अवलंबून असतो म्हणून अपारकाची रोधक शक्ती त्याच्या आयनीकरण बिंदूने दर्शविण्याची पद्धत आहे.

उष्णतेचा परिणाम : उष्णतेमुळे अपारकाचे विद्युत् गुणधर्म व यांत्रिक गुणधर्मही बदलतात. द्रव अपारकाच्या बाबतीत त्याची प्रवाहकता, विरघळण्याची व विरघळवून घेण्याची पात्रता बदलते. बहुतेक सर्व अपारकांत उष्णतेचे परिणाम विपरीतच होतात. उच्च तापमानात सर्व उपयुक्त गुणांचा ऱ्हास होतो.

सर्व संवाहक तारांमध्ये, त्यांतून जाणाऱ्या विद्युत् प्रवाहांमुळे प्रवाहाच्या वर्गाच्या प्रमाणात उष्णता उत्पन्न होते आणि संवाहक तारेचे तापमान भोवतालच्या वातावरणापेक्षा जास्त होते. संवाहक तारेभोवती निरोधकाचे आवरण असले, तर त्या आवरणाचे तापमान वाढते म्हणून संवाहकाचे जास्तीत जास्त होणारे तापमान सहन करण्याइतकी निरोधक आवरणाची शक्ती असली पाहिजे. याच, कारणामुळे जमिनीमधून न्यावयाच्या केबलींकरिता वापरावयाचे निरोधक वेष्टन विशेष काळजीपूर्वक निवडावे लागते.

विद्युत् यंत्रामध्ये संवाहक तारांच्या भोवती बसविलेले निरोधक वेष्टन शक्य तितके हलके व पातळ असले पाहिजे व त्यामध्ये जास्त तापमानामध्ये टिकून राहण्याची क्षमता असली पाहिजे. असे निरोधक वापरले म्हणजे यंत्राचे वजन व आकारमान शक्य तितके कमी करता येते. ज्या ठिकाणी निरोधक पदार्थांचा स्फोटक वस्तूशी संबंध येण्याची शक्यता असते तेथे निरोधकाचे तापमान विशेष मर्यादेत ठेवावे लागते आणि जरूर तर शितलीकरणासारखे बाह्य उपायही योजावे लागतात. निरोधकाचे तापमान मर्यादेच्या बाहेर कधीही वाढू दिले नाही, तरी तो पदार्थ वातावरणापेक्षा जास्त तापमानावर राहत असल्याने कालांतराने त्याच्या रासायनिक संघटनेत बदल घडून येतात व त्याचे उपयुक्त गुणधर्म हळूहळू नाहीसे होतात. त्याचा लवचिकपणा कमी होतो आणि त्यावर तडे पडू लागतात. मुख्यतः ऑक्सिजनाच्या संयोजनामुळे हे घडत जाते. अकार्बनी पदार्थांच्या बाबतीत ही क्रिया फारशी हानीकारक नसते परंतु कार्बनी पदार्थांच्या बाबतीत ही क्रिया विशेष त्रासदायक होते.


काही ठिकाणी नेहमीपेक्षा कमी तापमानावर काम करावयाचे असताना निरोधकावर होणारे परिणामही अभ्यासावे लागतात. बर्फाळ प्रदेशात व अतिशय थंड वातावरणात बरेचसे पदार्थ चांगले काम देतात परंतु काही निरोधकांचा लवचिकपणा कमी होतो.

विद्युत् संवाहकातून निर्माण होणारी उष्णता त्याच्याभोवती बसविलेल्या निरोधक आवरणातूनच बाहेर जाते. त्यामुळे आवरणाचा पदार्थ जितका उष्णतावाहक असेल तितका चांगला असतो. अशा पदार्थामुळे संवाहकात उत्पन्न झालेली उष्णता ताबडतोब बाहेर पडते व संवाहकाचे तापमान मर्यादेत ठेवता येते. निरोधकाची उष्णतावाहक क्षमता विविध प्रयोगांनी मोजता येते व ती वॉट/अंश प्रती चौ.सेंमी. या परिमाणात दर्शवितात.

काही इतर घटकांचे परिणाम : निरोधकांचे थर एकमेकांवर बसविताना रोगणासारखे चिकट पदार्थ वापरावे लागतात. याकरिता रोगणामध्ये वापरलेले द्रव व इतर सर्व घटक यांचा निरोधकावर होणारा परिणाम अभ्यासावा लागतो.

विविध वायू, पाणी, अम्ल, क्षार (अल्कली) आणि लवणे यांच्या संयोगामुळे निरोधकावर गंज चढतो. अति-

उच्च विद्युत् दाबाच्या उपकरणात ओझोन वायू उत्पन्न होतो व त्याचा निरोधकातील कार्बनी घटकावर फार लवकर परिणाम घडून येतो.

रोहित्र व विद्युत् मंडल खंडक अशा उपकरणांत वापरलेल्या निरोधक तेलात अम्लाचे प्रमाण जास्त असेल, तर त्यामुळे विद्युत् संवाहक भाग व तेल भरण्याचे भांडे या दोहोंवर रासायनिक विक्रिया घडत असते व त्यांची कार्यक्षमता कमी होत जाते. रासायनिक विक्रियेमुळे उत्पन्न होणारे पदार्थ तेलाची निरोधक शक्ती कमी करतात. निरोधक पदार्थाच्या एकक वजनातील अम्लाचे उदासिनीकरण (अम्लत्व नष्ट करण्याची क्रिया) करण्यासाठी लागणाऱ्या क्षाराच्या वजनाला त्या पदार्थाचा अम्ल अंक म्हणतात.

निरोधकातील बाष्पामुळे त्याचा रोध फार झपाट्याने कमी होतो. कागद, कापड अशा कार्बनी पदार्थांचा रोध अतिशय अल्प बाष्पामुळेही बराच कमी होतो. काही निरोधक तेले बाष्प शोषून घेतात त्यामुळे त्यांचा रोध कमी होतो. यासाठी अशी तेले प्रथम बाष्परहित करून हवाबंद पेटीत ठेवून वापरावी लागतात.

क्ष-किरण, जंबुपार (वर्णपटातील जांभळ्या रंगाच्या पलीकडील अदृश्य) किरण, अवरक्त (वर्णपटातील तांबड्या रंगाच्या अलीकडील अदृश्य) किरण आणि दृश्य सूर्य किरण यांच्यामुळे निरोधक भाग कालांतराने कमकुवत होतात. काही लघुतरंगलांबीच्या किरणांचाही निरोधकांवर अनिष्ट परिणाम होतो. क्ष-किरणांमुळे काही निरोधकांचे आयनीकरण होते व ते लवकर विघटित होऊन (घटकद्रव्ये अलग होऊन) निरुपयोगी होतात.

निरोधकांचे विविध प्रकार :वायू निरोधक: कमी व मध्यम विद्युत् दाबाच्या उपकरणांत वायू हाच उत्तम निरोधक म्हणून उपयोगी पडतो. त्यामधून होणारी झिरप अगदी कमी असते. त्याचा क्षय कोन कमी असल्यामुळे त्यामध्ये होणारा विद्युत् शक्तिक्षय बराच कमी असतो. विद्युत् दाब प्रमाणाबाहेर वाढविला, तर वायूचे विघटन होऊन त्याचा रोध एकदम कमी होतो व त्यामधून मोठा प्रवाह वाहू लागतो. वायूने विभक्त ठेवलेले विद्युत् संवाहक विशिष्ट अंतरापेक्षा जवळ आणणे धोक्याचे असते. म्हणून खांबावरून नेलेल्या उच्चविद्युत् दाबाच्या मार्गामध्ये दोन संवाहक तारांमधील अंतर शक्य तितके जास्त ठेवतात व संवाहकांचे जमिनीपासूनचे अंतरही बरेच जास्त ठेवतात.

काही वायू हवेपेक्षा जास्त चांगले निरोधक आहेत. असे वायू केबलींमधील रिकामी जागा भरण्याकरिता वापरतात. सल्फर हेक्झॅफ्ल्युओराइड वायूची निरोधक शक्ती  हवेच्या अडीचपट असते आणि सी ८००° से. तापमानापर्यंत कायम राहते. हायड्रोजन, नायट्रोजन व कार्बन डाय-ऑक्साइड हे वायूही चांगले निरोधक आहेत. हायड्रोजन हलका असून तो संवाहक भाग आणि विद्युत् यंत्रे यांना थंड ठेवण्याच्या दृष्टीने चांगले काम देतो. त्याची उष्णतावाहक शक्ती इतर वायूंच्या मानाने बरीच जास्त असते. परंतु हा वायू फार स्फोटक असल्याने त्याचा ऑक्सिजनाबरोबर, तसेच ठिणगी वा ज्योत यांच्याशी संबंध येणार नाही याबद्दल विशेष खबरदारी घ्यावी लागते. म्हणून विद्युत् यंत्रांत हायड्रोजन वायूचा उपयोग करताना सर्व यंत्र हवाबंद करावे लागते.

द्रव निरोधक : या प्रकारात खनिज तेले हीच प्रमुख निरोधक आहेत. कच्चे (क्रूड) तेल शुद्ध करताना अशी तेले वेगळी करतात. खनिज तेलाचा मुख्य उपयोग रोहित्र आणि विद्युत् मंडल खंडक या उपकरणामध्ये होतो. तेलाचा उपयोग निरोधक म्हणून होण्याबरोबरच आतील उष्णता बाहेर नेण्याकरिताही होतो. रोहित्रातील संवाहक तारांभोवती गुंडाळलेल्या कागद व कापडाच्या वेष्टनाची निरोधक शक्ती खनिज तेलामुळे वाढते व त्यांचा ऱ्हासही कमी होतो आणि वेष्टनाचे आयुष्य वाढते. विद्युत् मंडल खंडकामध्ये मोठा प्रवाह नेणारी मंडले एकदम खंडित करताना खनिज तेलाचा चांगला उपयोग होतो. चालू मंडल खंडित करताना अलग होणाऱ्या दोन स्पर्शकांमध्ये ठिणग्या उडण्याची किंवा विद्युत् प्रज्योत उत्पन्न होण्याची शक्यता असते. असे अलग होणारे स्पर्शक भाग तेलामध्ये बुडलेले असले म्हणजे ठिणग्या उडत नाहीत व प्रज्योत उत्पन्न झाली, तरी ती आपोआप विझते. त्यामुळे स्पर्शक भाग पुष्कळ दिवस टिकतात.

घन निरोधक : अभ्रक हे नैसर्गिक स्वरूपात सापडणारे फार उच्च दर्जाचे निरोधक आहे [⟶ अभ्रक-गट]. ते १,२००°से. इतक्या उच्च तापमानापर्यंत चांगले काम देते, त्यामुळे याचा उपयोग विजेच्या शेगड्या, लहान भट्ट्या, इस्त्री व उच्च तापमानावर काम करणाऱ्या अनेक उपकरणांत होतो. अभ्रकाच्या चूर्णामध्ये लाखेसारखे द्रव्य मिसळून आणि त्यावर मोठा दाब देऊन मायकानाइट हा टणक निरोधक पदार्थ बनवितात. त्याचा उपयोग विद्युत् यंत्रातील दिक्‌परिवर्तक भागामध्ये होतो. काच, काचेचे तंतू व पोर्सलीन यांचा निरोधक म्हणून चांगला उपयोग होतो. विजेच्या दिव्यासाठी काचेचा चांगला उपयोग होतो. काचेचे तंतू संवाहक तारेभोवती निरोधक वेष्टन म्हणून वापरता येतात. पोर्सलिनाच्या वस्तू विद्युत् संवाहकांचे आधार म्हणून विशेष उपयोगी पडतात. वितळतार धारक पेट्यांसाठीही त्यांचा उपयोग होतो. पोर्सलिनाच्या वस्तू १,०००° से. पर्यत चांगले काम देतात. कापसाचे सूत, रेशमाचा दोरा, एनॅमल, रबर व पीव्हीसी जातीचे प्लॅस्टिक असे लवचिक निरोधक पदार्थ संवाहक तांराभोवती वेष्टन बसविण्यासाठी वापरतात. सुके डांबर व खनिज तेल यांचे गरम मिश्रण केबलींच्या जोड करण्याच्या पेट्या भरण्यासाठी वापरतात. बेकेलाइट हा संश्लेषित (कृत्रिम रीतीने तयार केलेला) पदार्थ स्विचांच्या डब्या व दिव्याच्या टोपीकरिता उपयोगी पडतो. सिलिकोन हा संश्लेषित पदार्थ यंत्रातील फार गरम होणाऱ्या संवाहकाभोवती वेष्टन देण्याकरिता उपयोगी पडतो. त्याचप्रमाणे निरनिराळ्या ऊष्मादृढ (उष्णता व दाब यांच्या साहाय्याने रासायनिक विक्रिया होऊन तयार होणाऱ्या) व ऊष्मामृदू (केवळ उष्णतेने वितळणाऱ्या व आकार देता येणाऱ्या) प्लॅस्टिकांचाही निरोधक म्हणून मोठ्या प्रमाणावर उपयोग करतात.


निरोधक पदार्थांची परीक्षा : निरोधक पदार्थाचा रोधमोजण्यासाठी ओहममापक किंवा मेगर यंत्र वापरता येते. विशेष काळजीपूर्वक माप घेण्यासाठी ⇨ व्हीट्स्टन सेतूच्या पद्धतीने काम करणारी साधने मिळतात. साधी व्होल्ट-अँपिअर पद्धतीही वापरता येते परंतु विद्युत् प्रवाहाचे प्रमाण फार सूक्ष्म असल्याने मायक्रोअँपिअरमापकाचा उपयोग करावा लागतो.

निरोधकाची तापमान सहन करण्याची क्षमता मोजण्यासाठी त्याचे तापमान अगदी कमी व अति-उच्च असे सारखे बदलत जातात व ही क्रिया निरोधकाचे विघटन होईपर्यंत चालू ठेवतात. विघटन होण्याकरिता लागणाऱ्या अवधीवरून निरोधकाची तापमान सहन करण्याची क्षमता समजते.

आ. ४. परीक्षा घेण्यासाठी ठरवून दिलेला निरोधक पदार्थाचा आकार : (१) तबकडी (२) विद्युत् अग्र गोल.

निरोधकाची विद्युत् दाब सहन करण्याची क्षमता पाहण्यासाठी त्यावर लावलेला विद्युत् दाब शून्यापासून अति-उच्च मूल्यापर्यंत वाढवितात व लगेच कमी करतात. ही क्रिया निरोधकावर बारीक चिरा पडलेल्या दिसू लागेपर्यंत चालू ठेवतात आणि त्यासाठी लागणाऱ्या अवधीवरून निरोधकाची क्षमता समजते. ०·००२५ सेंमी. जाडीच्या निरोधकामध्ये छिद्र उत्पन्न करणाऱ्या विद्युत् दाबाला त्या पदार्थाची निरोधकता नष्ट करणारा विद्युत्

दाब म्हणतात.

निरोधक पदार्थाचे एकूण सर्व गुण समजण्यासाठी तो पदार्थ प्रत्यक्ष कामात वापरूनच पहावा लागतो व त्याचे उपयुक्त आयुष्यही प्रत्यक्ष अनुभवानेच ठरवावे लागते. निरोधकाची सर्वांगीण कल्पना येण्याकरिता या उच्च विद्युत् दबाबरोबरच निरोधकाचा आकार, त्यावर केलेले पूर्व उपचार, तापमान, परीक्षा करताना असलेली भोवतालची स्थिती, विद्युत् प्रवाहाची कंप्रता, विद्युत् दाब वाढण्याचा वेग व विद्युत्  दाबाचे स्वरूप, विद्युत् दाब देण्याचा एकूण अवधी, विद्युत् दाबाच्या तरंगाचा आकार, निरोधकावर असलेला यांत्रिक भार अशा सर्व गोष्टींचा विचार करावा लागतो.

आ. ५. पत्र्यासारख्या निरोधक पदार्थाची परीक्षा : (१) विद्युत् अग्र, (२) पितळी भाग (कोपऱ्यावरील गोलाईची महत्तम त्रिज्या ०.८ मिमी.), (३) निरोधक पदार्थाचा नमुना.

निरोधक पदार्थाची परीक्षा घेताना एक प्रकारात त्याची १० सेंमी. व्यासाची जाड तबकडी वापरतात. तिच्या मध्यभागी दोन्ही बाजूंस गोल विद्युत् अग्रे नीट जुळून बसतील असे खोलगट भाग आ. ४ मध्ये दाखविल्याप्रमाणे ठेवलेले असतात. या ठिकाणी निरोधकाची कमीत कमी जाडी ०·५०८ मिमी. असते. दोन्हीकडील विद्युत् अग्रांचा व्यास २·५४ सेंमी. असतो.

आ. ६. निरोधक तेलाची परीक्षा करण्याची पद्धत : (अ) उन्नत दर्शन (आ) अधोदर्शन : (१) विद्युत् अग्र, (२) १३ मिमी.व्यासाचे गोल, (३) तेल भरलेले भांडे, (४) तेलाची पातळी.

दुसऱ्या प्रकारात निरोधकाचा नमुना साध्या पत्र्यासारखा असतो. ही पद्धत आ. ५ मध्ये दाखविली आहे. निरोधकाची परीक्षा करताना त्याचे तापमान १५° ते २०° से. ठेवतात. परीक्षा घेण्यापूर्वी नमुना २४ तास साध्या खोलीतील तापमानावर ठेवलेला असतो. प्रत्यावर्ती विद्युत् दाबाची कंप्रता ५० आवर्तने/सेकंद ठेवतात. विद्युत् दाबाच्या तरंगाचा आकार ज्या-वक्रीय [⟶तरंग गति] असला पाहिजे. परीक्षा घेताना मोठ्या प्रत्यावर्ती विद्युत् दाबाच्या / दाबापासून सुरुवात करून तो एकदम वाढवितात. परीक्षा घेताना एकदिश विद्युत् दाब वापरावयाचा असला, तर तो शून्यापासून उच्च पातळीपर्यंत फार थोड्या वेळात वाढविता आला पाहिजे व निरोधकामध्ये छिद्र पडल्यानंतर तो दाब हळूहळू कमी झाला पाहिजे. अशा प्रकारचा विद्युत् दाब उत्पन्न करण्यासाठी विशिष्ट प्रकारचे विद्युत् मंडल वापरावे लागते.

निरोधक तेलाची परीक्षा करण्यासाठी वापरण्यात येणाऱ्या  एका पद्धतीत २५ ते १०० कंप्रतेचा प्रत्यावर्ती विद्युत् दाब द्यावा लागतो. परीक्षा करण्यासाठी एक विशेष आकाराचे काचेचे भांडे वापरावे लागते. त्याची सर्वसाधारण मापे आ. ६ मध्ये दाखविली आहेत. या भांड्यामध्ये दोन पितळी गोळे मध्यभागी जवळजवळ आणून त्यांमध्ये ४ मिमी. फट ठेवण्यात येते व भांड्यामध्ये तळापासून ८० मिमी. उंचीपर्यंत परीक्षा करण्याचे तेल भरतात व पाहिजे असलेला विद्युत् दाब दोन्हीकडील पितळी गोळ्यांवर लावतात.

पहा : केबल विद्युत् अपारक पदार्थ.

संदर्भ : 1. Clark, F. M. Insulating Materials for Design and Engineering Practice, New York, 1962.

              2. Dekker, A. J. Electrical Engineering Materials, New Delhi, 1964.

              3. Golding, E.  W. Electrical Measurements and Measuring Instruments, London, 1962.

              4. Jackson, W. Ed., The Insulation of Electric Equipment, New York, 1954.

              5. Pender, H. Mcllwain, K., Eds. Electrical Engineering Handbook, 1957.

कोळेकर, श. वा. ओक, वा. रा.