Автор Тема: Изоляционные материалы  (Прочитано 198 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

birg77out

  • Administrator
  • Hero Member
  • *****
  • Сообщений: 2313
  • Karma: +0/-0
    • Просмотр профиля
Изоляционные материалы
« : Февраль 09, 2017, 07:00:04 pm »
Высокие электрические характеристики, повышенная влаго-
стойкость и жаростойкость стеклотекстолита позволяют с успе-
хом применять его для изоляции мощных электрических ма-
шин и генераторов.
Увеличение мощности современных электродвигателей при-
вело к повышению их рабочей температуры. Она может дости-
гать двухсот и более градусов.
Резина, из которой ранее изготовлялась изоляция, не выдер-
живает такого сильного нагрева. Она плавится, обугливается
и не может противостоять высокому напряжению. Не выдер-
живает сильного нагрева и изоляция, изготовляемая из некото-
рых других пластиков —
поливинилхлорида, полистирола.
При 130 градусах она начинает разрушаться.
Изоляция же из стеклотекстолита выдерживает 180—
220 градусов, а при кратковременном нагревании даже 350 гра-
дусов. Применение изоляции из стеклопластика позволило
уменьшить габариты электромашин и агрегатов, в то же время
увеличив срок их службы в 3—4 раза.
11
Особенно хорошие результаты получаются при пропитке
стеклянного волокна или стеклоткани кремнийорганическими,
или, как их иначе называют, полиорганосилоксановыми смо-
лами.
Электродвигатели с такой изоляцией на врубовых машинах
и угольных комбайнах работают в 6 раз более долгий срок, чем
с резиновой или пластмассовой.
На изоляции из стеклопластиков теперь выполняют статоры
больших дизель-электромашин для теплоходов и локомотивов,
двигателей для шахт и рудников. Она широко применяется и
при изготовлении трансформаторов мощностью до 1500 кило-
ватт.

Из книги автора Б.Я.Розен «Материалы неограниченных возможностей» 1957

birg77out

  • Administrator
  • Hero Member
  • *****
  • Сообщений: 2313
  • Karma: +0/-0
    • Просмотр профиля
Re: Изоляционные материалы
« Ответ #1 : Февраль 10, 2017, 07:50:43 am »
Еще недавно средний срок службы, от ремонта до ремонта
двигателя угольного комбайна не превышал полугода. Отка-
зывала изоляция. По этой причине выходят из строя до 70 про-
центов электродвигателей. На помощь пришли кремнийорга-
нические полимеры, и жизнь подземных двигателей была
продлена до 2—3 лет. Надо ли говорить о том, что это дает
нашему государству?
Изоляция из кремнийорганических полимеров позволяет
двигателям работать при + 180 градусах. Электродвигатели
с такой изоляцией служат на врубовых машинах и угольных
комбайнах в 5—7 раз дольше.
Электрические двигатели, работающие под землей, полу-
чают энергию от специальных подстанций с масляными транс-
форматорами. По соображениям противопожарной безопас-
ности, трансформаторы помещают в особых бетонных или
кирпичных камерах. Но такая камера служит недолго. По
мере продвижения фронта работ трансформатор переносится
ближе к забою. Строительство каждой такой камеры стоит
недешево —
около 5 тысяч рублей. Но если применить крем-
нийорганику, необходимость в бетонной защите подземных
трансформаторов отпадает. Подвижные трансформаторы с
новой защитой —
это более 10 миллионов рублей экономии в
масштабах нашей страны!
Из книги автора В.А.Мезенцев «Химическая индустрия и экономика» 1965 год
« Последнее редактирование: Февраль 10, 2017, 07:55:34 am от birg77out »

birg77out

  • Administrator
  • Hero Member
  • *****
  • Сообщений: 2313
  • Karma: +0/-0
    • Просмотр профиля
Re: Изоляционные материалы
« Ответ #2 : Февраль 10, 2017, 03:06:10 pm »
Органические полимеры могут длительно работать в
электротехническом оборудовании лишь при температуре до 130°
и только некоторые до 150°. При более высокой температуре
они быстро разрушаются, теряют диэлектрические и
механические свойства. Применение кремнийорганических
полимеров для электрической изоляции позволило создать
электрические машины и аппараты, длительно работающие при
температурах 180—200°, а в ряде случаев, при ограниченном
сроке службы, при 250—300°.
Электроизоляционные смолы и лаки имеют либо
самостоятельное значение, когда применяются для пропитки и
цементации обмоток электрических машин, для пропитки и
склейки асбестовых и стеклянных оплеток проводов, как
герметизирующие заливочные составы, либо в качестве связующего для
создания самых разнообразных композиционных
материалов —
пластмасс, миканитов, лакотканей.
Применение кремнийорганических лаков для слюдяной,
стекловолокнистой и асбестовой изоляции позволило лучше
использовать теплостойкость этих неорганических материалов.
Слоистые материалы на основе стеклоткани и
кремнийорганических смол —
листовые стеклотекстолиты, трубки и
цилиндры —
могут кратковременно работать при температуре до
250-300°. Композиционные пластмассы с наполнителем из
стеклоткани, асбеста, а также с различными неорганическими
мелкодисперсными наполнителями могут в течение
ограниченного срока выдерживать действие температур до 400° и даже
выше. При пропитке асбестовых и стеклянных оплеток нагре-
востойких проводов кремнийорганическими связующими резко
улучшается влагостойкость изоляции и устойчивость к
действию механических истирающих усилий.
Использование электрической изоляции на основе
кремнийорганических полимеров позволило за счет ее
повышенной нагревостойкости резко повысить плотности тока в
обмотках электрических машин. В ряде случаев благодаря
сокращению расхода активных материалов сократился на 35—40%
вес оборудования, при этом мощность и надежность остались
на прежнем уровне.
Применение теплостойких кремиийорганических
электроизоляционных материалов решило целый ряд специфических
вопросов работы электрооборудования в особо сложных
условиях, например в угольных шахтах, в металлургии, в
морском флоте, на транспорте, в условиях тропического климата.
Высокая влагостойкость кремнийорганической изоляции
позволяет создавать открытые двигатели, бесперебойно
работающие даже в случае затопления их водой.
Электрооборудование с кремнийорганической изоляцией
является более безопасным в пожарном отношении,
поскольку оно не воспламеняется, при коротких замыканиях. Это по-
зволило разработать конструкцию взрывобезопасных сухих
(безмасляных) трансформаторов, для которых не требуется
специальных камер, ухода, и они не боятся перегрузок. Такие
трансформаторы представляют особую ценность для
использования в шахтных подстанциях.
В настоящее время в угольных шахтах забойные машины
и механизмы питаются электроэнергией от специальных
преобразовательных подстанций с масляными взрывоопасным
трансформаторами. Поэтому эти подстанции для пожарной
безопасности устанавливаются в специальных огнестойких
(бетонных или кирпичных) камерах. Они используются 6—12
месяцев, а затем, по мере продвижения забоев, строятся
новые камеры, так как слишком большое расстояние от
трансформаторной подстанции до потребителей вызывает падение
напряжения и потери электроэнергии в низковольтных сетях,
что сильно снижает производительность машин и механизмов
приводит к перебоям в работе и простоям- Стоимость
строительства одной камеры 5000 рублей, а всего их строится
ежегодно на сумму более 10 млн. рублей,
Взрывобезопасные сухие трансформаторы с кремнийорга-
нической изоляцией, используемые вместо масляных,
позволяют устранить непроизводительные затраты на
строительство огнестойких камер. Такие трансформаторы можно будет
устанавливать непосредственно в шахтах без камер и по
мере продвижения забоя передвигать.
Использование кремнийорганической изоляции
позволило с большой экономической эффективностью разрешить
проблему устойчивости электрических машин и аппаратов к
периодическим кратковременным перегрузкам. Значительные
перегрузки, приводящие к перегреву изоляции, неизбежны в
двигателях шахт, тяговых электродвигателях, самолетных
машинах, двигателях прокатных станов и других, работающих
в режимах частых реверсов и пусков. Даже при нормальных
условиях эксплуатации часто возникают перегрузки
вследствие падения сетевой частоты, при выходе из строя одной
фазы. Это требует применения машин большей мощности, чем
требуют условия эксплуатации при нормальном режиме
работы. Однако работа при неполной нагрузке приводит к
увеличению потерь реактивной мощности. Использование машин
с кремнийорганической изоляцией устраняет необходимость
такой предосторожности, тем самым улучшается
использование электроэнергии.
Значительные тепловые перегрузки изоляция
электрооборудования может испытывать при значительных колебаниях
окружающей температуры, влажности и разреженности
воздуха (например, для электрических машин самолетов). В этих
случаях лимитирующими являются вопросы охлаждения.
Электрические машины с кремнийорганической изоляцией да-
же при окружающей температуре 100—120° работают
надежно, и температура их изоляции яа токоведущих частях не
является критической.

Из книги авторов К.А. Андрианов, А.И. Петрашко, Э.З. Аснович «Безграничные возможности» 1963 год

birg77out

  • Administrator
  • Hero Member
  • *****
  • Сообщений: 2313
  • Karma: +0/-0
    • Просмотр профиля
Re: Изоляционные материалы
« Ответ #3 : Февраль 10, 2017, 03:08:58 pm »
Благодаря высоким диэлектрическим свойствам наряду с
высокой нагревостойкостью, устойчивостью к действию озоня
и электрической короны кремнийорганические резины стали
прекрасным материалом для электрической изоляции.
Катушки, изолированные лентой, покрытой кремнийорганической
резиной, — резиностеклолакоткань —
после опрессовки имеют
прочную монолитную изоляцию с хорошей водостойкостью; их
устанавливают на подводных электродвигателях.
Применяются кремнийорганические резины и для
покрытия проводов системы зажигания военного назначения.
Изоляция из кремнийорганической резины в морских
освинцованных кабелях позволяет значительно снизить затраты
"свинца и уменьшить их диаметры. Такие кабели сохраняют рабо-
тоспособность даже в самых неблагоприятных условиях. Так,
например, при возникновении пожара кабели с
кремнийорганической изоляцией продолжают нормально
функционировать в течение некоторого времени благодаря тому, что и
продукты термического разложения кремнийорганического
каучука обладают свойствами электроизоляционных
материалов.
Большой интерес представляет изоляция электрических
проводов, выполненная из стеклянной ткани, пропитанной
кремнийорганическим каучуком. У нее превосходные
электроизоляционные свойства при повышенных температурах и в то
же время отличная теплопроводность и устойчивость к
вибрациям, а также исключительная стойкость к действию
электрической короны и скользящих разрядов.
Из кремнийорганической резины изготовляют
специальные шланги, уплотнители, прокладки для печей и
рефрижераторов. Нагревательные элементы, представляющие собой
проволочные спирали, впрессованные в кремнийорганическую
резину, могут работать при температуре на их поверхности до
100°. Представляется возможным выпускать их в виде
мягких эластичных лент, пластин любой конфигурации.
Полидиметилсилокоановый каучук не оказывает
вредного физиологического действия на организм человека, так
как не содержит мягчителей и антиокислителей, что
обеспечивает ему широкое использование в медицинском
производстве.

Из книги авторов К.А. Андрианов, А.И. Петрашко, Э.З. Аснович «Безграничные возможности» 1963 год


birg77out

  • Administrator
  • Hero Member
  • *****
  • Сообщений: 2313
  • Karma: +0/-0
    • Просмотр профиля
Re: Изоляционные материалы
« Ответ #5 : Февраль 10, 2017, 04:14:05 pm »
Высокие диэлектрические свойства кремнийорганических
жидкостей позволяют использовать их в качестве жидких
диэлектриков для пропитки конденсаторов и небольших
трансформаторов, рассчитанных на высокие рабочие температуры,
а также в тех случаях, когда от них требуется стабильность
характеристик при значительных колебаниях температуры.
Кроме того, жидкости обладают высокой температурой
вспышки паров и устойчивостью к науглероживанию под
действием электрических разрядов, что также повышает их
ценность как диэлектриков.

Из книги авторов К.А. Андрианов, А.И. Петрашко, Э.З. Аснович «Безграничные возможности» 1963 год