Shenhai Explosionsgeschützt
Bei explosionsgeschützten elektrischen Anwendungen wird zwischen festen und flüssigen Isolierstoffen unterschieden, die im Gegensatz zu den allgemeineren Isolierstoffkategorien speziell auf diese Anwendungen zugeschnitten sind.
Solide Dämmstoffe
Als "Festkörperdämmstoffe" bezeichnet man Stoffe, die unter Betriebsbedingungen fest bleiben. Zu dieser Kategorie gehören Materialien wie Isolierlacke, die zunächst flüssig sind, sich aber beim Auftragen verfestigen.
Nachfolgend sind die in explosionsgeschützten elektrischen Betriebsmitteln üblicherweise verwendeten festen Isolierstoffe aufgeführt.
| Qualität des Materials | Verglichen mit dem Tracking-Index (KTI) | Name des Materials |
|---|---|---|
| I | 600≤CTI | Keramik (glasiert), Glimmer, Glas |
| II | 400≤CTI＜600 | Melamin-Asbest-Kunststoff, silikonorganischer asbesthaltiger Kunststoff, ungesättigtes Polyester-Aggregat |
| III-a | 175≤CTI＜400 | Polytetrafluorethylen-Kunststoff, Melamin-Glasfaser-Kunststoff, Epoxid-Glasgewebeplatte mit lichtbogenbeständiger Farbe auf der Oberfläche behandelt |
| III-b | 100≤CTI＜175 | Phenolischer Kunststoff |
Diese Materialien werden auf der Grundlage ihres Comparative Tracking Index (CTI) eingestuft, einem Maß für die oberflächliche elektrische Leistung. Ihre mechanischen, thermischen und chemischen Eigenschaften können jedoch erheblich variieren, so dass eine sorgfältige Auswahl auf der Grundlage der spezifischen Umgebungsbedingungen für die Verwendung erforderlich ist, einschließlich Überlegungen zur mechanischen Festigkeit, Hitzebeständigkeit und chemischen Beständigkeit.
Keramische (glasierte) Materialien
Sie bestehen aus anorganischen, nichtmetallischen Isolierstoffen und werden durch Sintern von Metalloxiden und sauerstofffreien Metallverbindungen hergestellt. Zu ihren Eigenschaften gehören ein Härtebereich von 1000~5000HV, eine Zugfestigkeit von 26~36 MPa, eine Druckfestigkeit von 460~680 MPa, Schmelzpunkte von über 2000°C, eine geringe Wärmeausdehnung sowie eine hohe chemische Stabilität und Korrosionsbeständigkeit.
Polytetrafluorethylen (PTFE)
Dieses Fluorkunststoffmaterial kann langfristig bei Temperaturen von -180°C bis 260°C eingesetzt werden. Er ist chemisch sehr stabil, korrosionsbeständig, weist einen niedrigen Reibungskoeffizienten auf und hat einen hohen Wärmeausdehnungskoeffizienten.
Phenolischer Kunststoff
Es handelt sich um einen duroplastischen Kunststoff, der im Handel als "Bakelit" oder "Phenolharzplatte" bekannt ist. Er kann Temperaturen von über 3000 °C standhalten und bietet eine ausgezeichnete Brennfestigkeit und chemische Stabilität, ist jedoch spröde und nicht beständig gegen Alkalikorrosion.
Neben den genannten festen Isolierstoffen werden in explosionsgeschützten elektrischen Geräten in großem Umfang verschiedene feste Isolierstoffe verwendet, darunter Kunststoffe für Isolierbauteile und bestimmte Hilfsstoffe in explosionsgeschützten Motoren.
Flüssige Dämmstoffe
Dabei handelt es sich um Isolierstoffe, die typischerweise in flüssiger Form vorliegen, wie z. B. Transformatorenöl, und um Materialien wie Isolierlacke, die zur Imprägnierung von Spulen verwendet werden und sich nach bestimmten Behandlungen verfestigen, aber immer noch als flüssige Isolierstoffe gelten.
1. Transformatoröl
- Dieses Öl ist für explosionsgeschützte elektrische Geräte wie Transformatoren unverzichtbar und muss bestimmte Normen erfüllen:
- Entzündungspunkt nicht unter 300°C.
- Flammpunkt nicht unter 200°C (geschlossener Tiegel).
- Kinematische Viskosität nicht höher als 1*10? m²/s bei 25°C.
- Durchschlagfestigkeit von mindestens 27 kV.
- Durchgangswiderstand von mindestens 1*10??? m bei 25°C.
- Pourpoint nicht über -30°C.
- Säuregehalt (Neutralisationswert) bis zu 0,03 mg/g (Kaliumhydroxid).
Transformatorenöl, in erster Linie ein mineralisches Isolieröl aus Alkanen, Cycloalkanen und ungesättigten aromatischen Kohlenwasserstoffen, bietet hervorragende Isoliereigenschaften und Alterungsbeständigkeit. Seine Verwendung in Bergbauausrüstungen der Klasse I ist jedoch aufgrund der potenziellen Verschlechterung seiner Isoliereigenschaften bei längerem Gebrauch eingeschränkt.
2. Lackierung
Isolierlacke werden zur Imprägnierung von elektrischen Spulen in explosionsgeschützten Geräten verwendet, um deren elektrische Isolierfähigkeit zu verbessern. Diese Lacke sind in lösungsmittelbasierter und lösungsmittelfreier Form erhältlich und bestehen aus natürlichen oder synthetischen Harzen in Kombination mit verschiedenen Lösungsmitteln wie Benzol und Alkoholen für den lösungsmittelbasierten Typ und synthetischen Harzen, Verfestigungsmitteln und aktiven Verdünnern wie Styrol für den lösungsmittelfreien Typ.
Beide Lacktypen bieten eine Vielzahl von Optionen für unterschiedliche Anwendungsbedürfnisse und gewährleisten so die Anpassungsfähigkeit an spezifische betriebliche Anforderungen.