防爆電機的絕緣材料
防爆電機絕緣材料的主要性能
絕緣材料的主要作用是在防爆電器設備中把不同部分的導體隔離開來,使電流能按預定的方向流動。絕緣材料是防爆電器設備中最薄弱的環節,許多故障發生在絕緣部分,因此絕緣材料應有良好的介電性能、較高的絕緣電阻和耐壓強度;耐熱性要好,不至于因長期受熱而引起性能變化;良好的防潮、防雷電、防霉和較高的機械強度,以及易于加工等。
絕緣材料在長期使用中,在溫度、電氣、機械等方面的作用下,絕緣性能會逐漸變差,稱之為絕緣老化。溫度對絕緣材料的使用壽命和絕緣老化有很大的影響,因此為確保電器設備能夠長期安全運行,對絕緣材料的耐熱等級及極限工作溫度作了明確規定。如果電器設備工作溫度超過其使用的絕緣材料的極限工作溫度,就會縮短絕緣材料的使用壽命。一般每超過6℃,絕緣材料的使用壽命就會縮短一半左右。
2.絕緣材料的種類和型號
電工常用的絕緣材料按其物理狀態不同,可分為氣體、液體、固體三大類。氣體絕緣材料如空氣、氮氣、二氧化碳、六氟化硫等;液體絕緣材料如變壓器油、電容器油、電纜油等礦物油及硅油、三氛聯苯等合成油;固體絕緣材料按其應用或工藝特征不同,又可劃分為6類。為了全面反映固體絕緣材料的類別、品種以及耐熱等級,固體絕緣材料采用4位數字來表示其型號。 同類材料中有許多不同的品種,如第一類材料中,0表示浸演漆,2表示覆蓋漆,3表示瓷漆,4表示粘膠漆和樹脂,6表示硅鋼片漆,7表示漆包線漆,8表示膠類.又如第二類材料中,0,1,2表示棉纖維漆布,4,5表示玻璃纖維漆布,6表示半導體漆布和粘帶,7表示漆管,8表示薄膜,9表示薄膜制品。
3.常用的絕緣材料
(1)浸漬漆主要用于浸漬防爆電動機等電器設備的線圈和絕緣零部件。它分為有溶劑和無溶劑兩種,有溶劑浸漬漆特點是滲透性好、儲存期長、使用方便,但浸漬和烘干時間長、固化慢.需要使用溶劑;無溶劑浸漬漆特點是固化快,黏度隨溫度變化迅速,流動性和滲透性好,絕緣整體性好,固化過程揮發少等。
(2)覆蓋漆覆蓋漆用于浸漆處理后的線圈和絕緣零部件表面的涂覆,以形成連續而厚度均勻的表面絕緣保護漆膜,防止機械損傷及油污和化學物質的侵蝕,提高表面放電電壓,另外還可用于電動機修理中加強局部絕緣能力。
覆蓋漆中不含填料和顏料的為絕緣清漆,否則為絕緣瓷漆。絕緣清漆多用于絕緣零部件表面和電器內的涂覆,絕緣瓷漆多用于線圈和金屬表面涂覆。
覆蓋漆有烘干和晾干漆。晾干漆的性能差些,貯存不穩定,適用于不宜烘干的零部件的覆蓋。目前環氧理蓋漆的應用更廣泛,因為它比醇酸型覆蓋漆有更好的耐潮性、防霉性、內干性和較強的漆膜附著力。
(3)浸漬纖維制品浸漬纖維制品,以棉布、棉纖維管、薄綢玻璃纖維布(或管)以及玻理纖維與合成纖維交織物為底材浸以絕緣漆制成,有絕緣漆布、絕緣漆管和綁扎帶3種。
①絕緣漆布它主要用作電動機繞組的對地絕緣、槽絕緣和襯墊絕緣。
②絕緣漆管它是由相應的纖維管作底材,浸以不同的絕緣漆,經烘干制成的棉漆管、滌綸漆管和玻璃絲管,適于作電動機等電器設備線圈的引出線或繞組連接線的絕緣套管。
③綁扎帶又稱無緯帶,是由長玻璃纖維經硅烷處理和整紗后,在浸以熱固性樹脂制成的B階段或全固化的帶狀材料。按所用浸漬漆或樹脂種類不同,可分為聚醋型無緯帶、環氧型無緯帶和聚胺酞亞胺型無緯帶等。目前應用最廣的是環氧型無緯帶,它主要用來綁扎電動機轉子繞組的端部,替代無磁性的合金鋼絲、鋼帶等金屬。
(4)非浸漬纖維制品非浸漬纖維制品包括無堿玻璃纖維布、無堿玻璃纖維帶、無堿玻璃纖維套管、無堿玻璃纖維繩等,具有耐熱性高、吸水性小、柔軟、抗拉強度高、電氣性能好等特點。
(5)電工用薄膜及復合制品電工用薄膜是指合成樹脂制成的薄膜,如聚丙烯薄膜、聚酷薄膜等,其厚度為0.006--0.5 mm。它可用于電動機等電器設備繞組絕緣,具有質地柔軟、耐潮和良好的機械、電氣性能。
復合制品是在薄膜的一面或兩面枯合一層纖維材料(如絕緣紙、漆布等)組成的一種復合材料,纖維材料主要作用是加強薄膜的機械性能,提高抗拉強度和表面平整度。它主要用于中小型電動機的槽絕緣、繞組端部絕緣等。
(6)粘帶枯帶是指在常溫或在一定溫度和壓力下能自枯成型的帶狀材料,分薄膜粘帶、織物粘帶和無底材粘帶三類。枯帶的絕緣性能好,使用方便,適用于防爆電動機等電器設備繞組絕緣、包扎固定等。
防爆電動機修理時,一般應選用與原來相同的絕緣材料。如果沒有合適的絕緣材料或無法弄清原來材料,可選用與原來材料相似的絕緣材料,或根據防爆電動機銘牌上注明的絕緣等級進行選擇。絕緣材料選擇不當會影響電動機的修理質量,縮短修理后的電動機使用壽命。
(7)絕緣層壓制品又稱積層制品(積層板、棒、管等)或積層塑料。絕緣層壓制品是以有機纖維或無機纖維、布作底材,浸涂不同的膠粘劑,經熱壓(或卷制)而成的層狀結構的絕緣材料。
采用不同的底材、膠枯劑含量、成型工藝,可制成不同耐熱等級,不同機械、電氣、理化性能的制品。防爆電動機等防爆電器設備中使用的層壓制品,主要用作絕緣結構件,如繞組的支架、墊條、墊塊、槽楔等。