في التطبيقات الكهربائية المقاومة للانفجار, تنقسم المواد العازلة إلى أنواع صلبة وسائلة, مصممة خصيصًا لهذه التطبيقات, على عكس فئات العزل الأوسع.
المواد العازلة الصلبة
يشار إليها باسم “المواد العازلة ذات الحالة الصلبة,” هذه هي المواد التي تظل صلبة في ظل ظروف التشغيل. تشمل هذه الفئة مواد مثل الورنيش العازل, وهي سائلة في البداية ولكنها تتصلب عند الاستخدام.
المواد العازلة الصلبة شائعة الاستخدام في المعدات الكهربائية المقاومة للانفجار مذكورة أدناه.
الصف المادي | بالمقارنة مع مؤشر التتبع (CTI) | اسم المادة |
---|---|---|
أنا | 600≥CTI | سيراميك (مزجج), ميكا, زجاج |
ثانيا | 400≥CTI<600 | الميلامين الأسبستوس البلاستيك القوس, سيليكون الأسبستوس العضوي المقاوم للقوس, مجموع البوليستر غير المشبع |
ثالثا-أ | 175≥CTI<400 | بلاستيك متعدد رباعي فلورو إيثيلين, الميلامين الألياف الزجاجية البلاستيكية, لوح قماش من زجاج الإيبوكسي معالج بطلاء مقاوم للقوس على السطح |
ثالثا-ب | 100≥CTI <175 | البلاستيك الفينولي |
يتم تصنيف هذه المواد بناءً على مؤشر التتبع المقارن الخاص بها (CTI), مقياس للأداء الكهربائي السطحي. لكن, الميكانيكية الخاصة بهم, الحرارية, ويمكن أن تختلف الخصائص الكيميائية بشكل كبير, مما يستلزم الاختيار الدقيق بناءً على الظروف البيئية المحددة للاستخدام, بما في ذلك اعتبارات القوة الميكانيكية, مقاومة الحرارة, والمتانة الكيميائية.
سيراميك (مزجج) مواد
تشتمل على مواد عازلة غير عضوية وغير معدنية, يتم تشكيلها عن طريق تلبيد أكاسيد المعادن والمركبات المعدنية غير الأكسجين. وتشمل سماتها نطاق صلابة من 1000 إلى 5000HV, قوة الشد من 26 ~ 36 ميجا باسكال, قوة الضغط من 460 ~ 680 ميجا باسكال, نقاط انصهار تتجاوز 2000 درجة مئوية, التمدد الحراري المنخفض, والاستقرار الكيميائي العالي ومقاومة التآكل.
بولي تترافلوروإيثيلين (بتف)
تحافظ هذه المادة البلاستيكية الفلورية على الاستخدام طويل الأمد في درجات حرارة تتراوح من -180 درجة مئوية إلى 260 درجة مئوية. إنه مستقر كيميائيًا للغاية, مقاومة للتآكل, يظهر معامل احتكاك منخفض, ولها معامل تمدد حراري كبير.
البلاستيك الفينولي
البلاستيك بالحرارة, المعروف تجاريا باسم “الباكليت” أو “لوحة الفينولية,” يمكنه تحمل درجات حرارة تتجاوز 3000 درجة مئوية ويوفر مقاومة ممتازة للحرق واستقرارًا كيميائيًا, على الرغم من أنها هشة وغير مقاومة للتآكل القلوي.
بالإضافة إلى المواد العازلة الصلبة المذكورة, تستخدم المعدات الكهربائية المقاومة للانفجار على نطاق واسع العديد من المواد العازلة الصلبة, بما في ذلك المواد البلاستيكية للمكونات العازلة وبعض المواد المساعدة في المحركات المقاومة للانفجار.
المواد العازلة السائلة
تشير هذه إلى المواد العازلة الموجودة عادة في شكل سائل, مثل زيت المحولات, ومواد مثل الورنيش العازل المستخدم في تشريب الملفات, والتي تتصلب بعد معالجات محددة ومع ذلك لا تزال تعتبر عوازل سائلة.
1. زيت المحولات
• ضروري للمعدات الكهربائية المقاومة للانفجار مثل المحولات, يجب أن يفي هذا الزيت بمعايير محددة:
• نقطة الاشتعال لا تقل عن 300 درجة مئوية.
• درجة الوميض لا تقل عن 200 درجة مئوية (كوب مغلق).
• عدم تجاوز اللزوجة الحركية 1*10?? م²/ث عند 25 درجة مئوية.
• قوة انهيار العزل الكهربائي لا تقل عن 27 كيلو فولت.
• حجم المقاومة على الأقل 1*10??? م عند 25 درجة مئوية.
• نقطة الصب لا تزيد عن -30 درجة مئوية.
• الحموضة (قيمة التعادل) ما يصل الى 0.03 ملغ / ز (هيدروكسيد البوتاسيوم).
زيت المحولات, في المقام الأول زيت عازل معدني يشتمل على الألكانات, الألكانات الحلقية, والهيدروكربونات العطرية غير المشبعة, يوفر صفات عزل ممتازة واستقرار الشيخوخة. لكن, استخدامه في معدات التعدين من الفئة الأولى مقيد بسبب التدهور المحتمل لخصائصه العازلة مع الاستخدام لفترة طويلة.
2. ورنيش
يستخدم لتشريب الملفات الكهربائية في المعدات المقاومة للانفجار, يعمل الورنيش العازل على تحسين قدرات العزل الكهربائي. متوفر في أشكال قائمة على المذيبات وخالية من المذيبات, تتكون هذه الورنيش من راتنجات طبيعية أو صناعية ممزوجة بمذيبات مختلفة مثل البنزين والكحولات للنوع المعتمد على المذيبات, والراتنجات الاصطناعية, عوامل تصلب, والمخففات النشطة مثل الستايرين للنوع الخالي من المذيبات.
يقدم كلا النوعين من الورنيش خيارات متعددة لتناسب احتياجات التطبيقات المختلفة, ضمان القدرة على التكيف مع المتطلبات التشغيلية المحددة.