Shenhai a prova di esplosione
Nelle applicazioni elettriche antideflagranti, i materiali isolanti si differenziano in tipi solidi e liquidi, studiati appositamente per queste applicazioni, a differenza delle categorie di isolamento più ampie.
Materiali isolanti solidi
Si tratta di sostanze che rimangono solide in condizioni operative, definite "materiali isolanti allo stato solido". Questa categoria comprende materiali come le vernici isolanti, che inizialmente sono liquide ma si solidificano al momento dell'applicazione.
I materiali isolanti solidi comunemente utilizzati nelle apparecchiature elettriche antideflagranti sono elencati di seguito.
| Grado del materiale | Rispetto all'indice di inseguimento (CTI) | Nome del materiale |
|---|---|---|
| I | 600≤CTI | Ceramica (smaltata), mica, vetro |
| II | 400≤CTI＜600 | Plastica ad arco in amianto melamminico, plastica organica in amianto siliconico resistente all'arco, aggregato poliestere insaturo |
| III-a | 175≤CTI＜400 | Plastica in politetrafluoroetilene, plastica in fibra di vetro melamminica, pannello in tessuto di vetro epossidico trattato in superficie con vernice resistente all'arco. |
| III-b | 100≤CTI＜175 | Plastica fenolica |
Questi materiali sono classificati in base al Comparative Tracking Index (CTI), una misura delle prestazioni elettriche superficiali. Tuttavia, le loro proprietà meccaniche, termiche e chimiche possono variare in modo significativo, rendendo necessaria un'attenta selezione in base alle specifiche condizioni ambientali di utilizzo, comprese le considerazioni sulla forza meccanica, la resistenza al calore e la durata chimica.
Materiali in ceramica (smaltati)
Composti da sostanze isolanti inorganiche non metalliche, si formano per sinterizzazione di ossidi metallici e composti di metalli non ossigenati. Le loro caratteristiche includono una durezza compresa tra 1000 e 5000HV, una resistenza alla trazione di 26-36 MPa, una resistenza alla compressione di 460-680 MPa, punti di fusione superiori a 2000°C, bassa espansione termica, elevata stabilità chimica e resistenza alla corrosione.
Politetrafluoroetilene (PTFE)
Questo materiale fluoroplastico può essere usato a lungo a temperature comprese tra -180°C e 260°C. È altamente stabile chimicamente, resistente alla corrosione, presenta un basso coefficiente di attrito e un significativo coefficiente di espansione termica.
Plastica fenolica
Si tratta di una plastica termoindurente, nota in commercio come "bachelite" o "pannello fenolico", che può resistere a temperature superiori a 3000°C e offre un'eccellente resistenza alla combustione e stabilità chimica, sebbene sia fragile e non resistente alla corrosione degli alcali.
Oltre ai materiali isolanti solidi citati, le apparecchiature elettriche antideflagranti utilizzano ampiamente diverse sostanze isolanti solide, tra cui i materiali plastici per i componenti isolanti e alcuni materiali ausiliari nei motori antideflagranti.
Materiali isolanti liquidi
Si tratta di sostanze isolanti che si trovano tipicamente in forma liquida, come l'olio per trasformatori, e di materiali come le vernici isolanti utilizzate per l'impregnazione delle bobine, che si solidificano dopo trattamenti specifici ma sono ancora considerate isolanti liquidi.
1. Olio per trasformatori
- Essenziale per le apparecchiature elettriche antideflagranti come i trasformatori, questo olio deve soddisfare standard specifici:
- Punto di accensione non inferiore a 300°C.
- Punto di infiammabilità non inferiore a 200°C (tazza chiusa).
- Viscosità cinematica non superiore a 1*10? m²/s a 25°C.
- Resistenza alla rottura dielettrica di almeno 27kV.
- Resistività di volume di almeno 1*10??? m a 25°C.
- Punto di scorrimento non superiore a -30°C.
- Acidità (valore di neutralizzazione) fino a 0,03 mg/g (idrossido di potassio).
L'olio per trasformatori, principalmente un olio isolante minerale composto da alcani, cicloalcani e idrocarburi aromatici insaturi, offre eccellenti qualità isolanti e stabilità all'invecchiamento. Tuttavia, il suo uso nelle apparecchiature minerarie di Classe I è limitato a causa del potenziale degrado delle sue proprietà isolanti in caso di uso prolungato.
2. Vernice
Utilizzate per impregnare le bobine elettriche nelle apparecchiature antideflagranti, le vernici isolanti ne migliorano le capacità di isolamento elettrico. Disponibili in forme a base di solventi e senza solventi, queste vernici sono composte da resine naturali o sintetiche combinate con vari solventi come benzene e alcoli per il tipo a base di solventi, e resine sintetiche, agenti solidificanti e diluenti attivi come lo stirene per il tipo senza solventi.
Entrambi i tipi di vernice offrono molteplici opzioni per soddisfare le diverse esigenze applicative, garantendo l'adattabilità a specifici requisiti operativi.