При взривозащитените електрически приложения изолационните материали се диференцират на твърди и течни видове, специално пригодени за тези приложения, за разлика от по-широките категории изолации.
Твърди изолационни материали
Наричани "твърдотелни изолационни материали", това са вещества, които остават твърди при експлоатационни условия. Тази категория включва материали като изолационен лак, които първоначално са течни, но се втвърдяват при нанасяне.
Обикновено използваните твърди изолационни материали във взривозащитеното електрическо оборудване са изброени по-долу.
Клас на материала | В сравнение с индекса за проследяване (CTI) | Име на материала |
---|---|---|
I | 600≤CTI | Керамика (глазирана), слюда, стъкло |
II | 400≤CTI<600 | Меламинова азбестова дъгообразна пластмаса, силиконова органична азбестова дъгообразна пластмаса, ненаситен полиестерен агрегат |
III-a | 175≤CTI<400 | Политетрафлуороетиленова пластмаса, меламинова пластмаса със стъклени влакна, епоксидна стъклена платка, обработена с дъгоустойчива боя на повърхността |
III-b | 100≤CTI<175 | Фенолна пластмаса |
Тези материали са класифицирани въз основа на техния сравнителен индекс на проследяване (CTI), който е мярка за повърхностни електрически характеристики. Техните механични, топлинни и химични свойства обаче могат да варират значително, което налага внимателен подбор въз основа на специфичните условия на околната среда, в които ще се използват, включително съображения за механична якост, топлоустойчивост и химическа издръжливост.
Керамични (глазирани) материали
Те се състоят от неорганични неметални изолационни вещества и се образуват чрез синтероване на метални оксиди и метални съединения без кислород. Техните качества включват твърдост в диапазона 1000~5000HV, якост на опън 26~36 MPa, якост на натиск 460~680 MPa, температура на топене над 2000°C, ниско термично разширение и висока химическа стабилност и устойчивост на корозия.
Политетрафлуороетилен (PTFE)
Този флуоропластов материал издържа на продължителна употреба при температури от -180°C до 260°C. Той е изключително химически стабилен, устойчив на корозия, има нисък коефициент на триене и значителен коефициент на термично разширение.
Фенолна пластмаса
Термореактивна пластмаса, известна в търговската мрежа като "бакелит" или "фенолна плоскост", издържа на температури над 3000 °C и предлага отлична устойчивост на изгаряне и химическа стабилност, въпреки че е крехка и не е устойчива на алкална корозия.
В допълнение към споменатите твърди изолационни материали, взривозащитеното електрическо оборудване широко използва различни твърди изолационни вещества, включително пластмасови материали за изолационни компоненти и някои спомагателни материали във взривозащитените двигатели.
Течни изолационни материали
Те се отнасят до изолационни вещества, които обикновено се намират в течна форма, като трансформаторното масло, и материали като изолационен лак, използван за импрегниране на бобини, които се втвърдяват след специфична обработка, но все още се считат за течни изолатори.
1. Трансформаторно масло
- Това масло е от съществено значение за взривозащитено електрическо оборудване, като например трансформатори, и трябва да отговаря на специфични стандарти:
- Температура на запалване не по-ниска от 300°C.
- Температура на възпламеняване не по-ниска от 200°C (затворена чаша).
- Кинематичен вискозитет, който не надвишава 1*10?? m²/s при 25°C.
- Диелектрична якост на пробив най-малко 27 kV.
- Обемно съпротивление най-малко 1*10??? m при 25°C.
- Температура на изливане не по-висока от -30°C.
- Киселинност (стойност на неутрализация) до 0,03 mg/g (калиев хидроксид).
Трансформаторното масло, предимно минерално изолационно масло, състоящо се от алкани, циклоалкани и ненаситени ароматни въглеводороди, предлага отлични изолационни качества и стабилност при стареене. Въпреки това използването му в минно оборудване от клас I е ограничено поради потенциалното влошаване на изолационните му свойства при продължителна употреба.
2. Лак
Използван за импрегниране на електрически намотки във взривозащитено оборудване, изолационният лак подобрява техните електроизолационни способности. Тези лакове се предлагат на базата на разтворители и без разтворители и се състоят от естествени или синтетични смоли, комбинирани с различни разтворители, като бензол и алкохоли за вида на базата на разтворители, и синтетични смоли, втвърдители и активни разредители, като стирол за вида без разтворители.
И двата вида лак предлагат множество варианти, които отговарят на различните нужди от приложение, като осигуряват адаптивност към специфичните оперативни изисквания.