Наргревостойкость изоляционных материалов.
Обозначение | Температура, характеризующая класс, К (°С) | Основные группы электроизоляционных материалов, соответствующие данному классу |
Y А Е В F Н | 363 (90) 378 (105) 393 (120) 403 (130) 428 (155) 453 (180) | Волокнистые материалы из целлюлозы, хлопка, натурального шелка и полиамидов; пластмассы с органическим наполнителем, не пропитанные связующим составом; поливинилхлорид; вулканизированный натуральный каучук Волокнистые материалы, пропитанные масляными, масляно-смоляными и другими лаками; изоляция эмалированных проводов на поливинилацеталевых лаках; полиамидные смолы Синтетические волокна, пленки, смолы, слоистые пластики, пластмассы на термореактивных связующих; изоляция эмалированных проводов на эпоксидных лаках; поликарбонатные пленки Материалы на основе слюды, асбеста и стекловолокна в сочетании с органическими связующими и пропитывающими составами соответствующей нагревостойкости; политрифторхлорэтилен Те же материалы в сочетании с синтетическими связующими; изоляция эмалированных проводов на полиэфирамидных и полиэфирциануратных лаках Те же материалы с кремнийорганическим связующим; кремнийорганические эластомеры |
При определении стойкости к термоударам нагретые изоляторы погружают в ледяную воду, где выдерживаются определенное время. После выдержки кондиционируются на воздухе при комнатной температуре. Далее цикл нагрев – охлаждение повторяют. После трех циклов термоударов изоляторы кондиционируются и подвергаются электрическим испытаниям.
Физико-химические свойства диэлектриков. Электроизоляционные материалы имеют самую различную стойкость к разрушению (коррозии) при контактировании с водой, кислотами, щелочами, солевыми растворами, маслами, топливами, газами. При определении химостойкости образцы длительное время выдерживаются в условиях, наиболее близких, к эксплуатационным, после чего определяют изменение их внешнего вида, массы, электрических и других параметров. Например, в нефтяных маслах при эксплуатации происходит коррозия погруженных в масло изоляции и металлов, в процессе которой образуются кислоты и масло стареет. Кислоты содержат и плохо очищенное масло. Количество кислоты в масле характеризуется кислотным числом, равным количеству граммов едкого калия, необходимого для нейтрализации всех свободных кислот, содержащихся в 1 кг испытуемого материала.
Влагостойкость диэлектрика определяется его способностью сорбировать влагу из окружающей среды (влажного воздуха). В процессе выдержки во влажной атмосфере контролируют изменение таких параметров диэлектрика, как удельное объемное сопротивление, электрическая прочность, сопротивление изоляции и другие. Параллельно определяют влагопоглощение образца: ωa=100(тt-т)/т, где т – начальная масса образца, тt – масса образца после его выдержки в течение времени во влажной атмосфере.
Водостойкость и водопоглощение определяются по изменению таких же параметров диэлектрика в процессе выдержки его в дистиллированной воде.
Под действием ионизирующих излучений (ИИ) могут происходить необратимые изменения структуры диэлектрика, которые называют радиолизом. В полимерах радиолиз приводит к структурированию-образованию связей между молекулами, а также к деструкции – разрушению молекул. В результате изменяются физико-химические свойства полимеров (температура плавления кристаллических полимеров, термопластичность, химическая стойкость, растворимость), механические свойства (разрушающее напряжение, модуль упругости, хрупкость); электрические свойства (электрическая прочность, удельное объемное и поверхностное сопротивление). Радиолиз керамических диэлектриков происходит в результате поглощения значительно больших доз ИИ. В процессе действия ИИ контролируются изменения прежде всего механических свойств диэлектрика. Во многих случаях необратимые изменения механических свойств определяют изменения электрических свойств – электрической прочности и электрического сопротивления диэлектрика.
Тропикостойкость диэлектрика определяется по изменению удельного объемного сопротивления, тангенса угла диэлектрических потерь, электрической и механической прочности, а также других параметров под воздействием тропических климатических факторов. Для районов с тропическим влажным или сухим климатом, с тропическим морским климатом характерными являются следующие факторы: холод, жара, влага, солнечная радиация, атмосфера, загрязненная морской солью, пустынной или степной пылью, песком, пеплом, химическими соединениями, воздействие микроорганизмов – плесневых грибов и бактерий, вредителей животного мира – термитов, муравьев, тараканов, грызунов и других представителей фауны.