Dans les applications électriques antidéflagrantes, les matériaux isolants sont différenciés en types solides et liquides, spécialement conçu pour ces applications, contrairement aux catégories d'isolation plus larges.
Matériaux d'isolation solides
Désigné comme « matériaux d'isolation à semi-conducteurs, » ce sont des substances qui restent solides dans des conditions opérationnelles. Cette catégorie comprend des matériaux comme le vernis isolant, qui sont initialement liquides mais se solidifient à l'application.
Les matériaux d'isolation solides couramment utilisés dans les équipements électriques antidéflagrants sont répertoriés ci-dessous..
Qualité du matériau | Par rapport à l'indice de suivi (CTI) | Nom du matériau |
---|---|---|
je | 600≤CTI | Céramique (vitré), mica, verre |
II | 400≤CTI<600 | Plastique d'arc d'amiante de mélamine, silicone, amiante organique, plastique résistant aux arcs, agrégat de polyester insaturé |
III-a | 175≤CTI<400 | Plastique polytétrafluoroéthylène, en mélamine en fibre de verre en plastique, panneau en tissu de verre époxy traité avec une peinture résistante à l'arc sur la surface |
III-b | 100≤CTI<175 | Plastique phénolique |
Ces matériaux sont classés en fonction de leur indice de suivi comparatif (CTI), une mesure de performance électrique superficielle. Cependant, leur mécanique, thermique, et les propriétés chimiques peuvent varier considérablement, nécessitant une sélection minutieuse basée sur les conditions environnementales spécifiques d’utilisation, y compris des considérations pour la résistance mécanique, résistance à la chaleur, et durabilité chimique.
Céramique (Vitré) Matériels
Contient des substances isolantes inorganiques non métalliques, ceux-ci sont formés par frittage d'oxydes métalliques et de composés métalliques sans oxygène. Leurs attributs incluent une plage de dureté de 1 000 à 5 000 HV., résistance à la traction de 26 à 36 MPa, résistance à la compression de 460 à 680 MPa, points de fusion supérieurs à 2000°C, faible dilatation thermique, et une stabilité chimique élevée et une résistance à la corrosion.
Polytétrafluoroéthylène (PTFE)
Ce matériau fluoroplastique supporte une utilisation à long terme à des températures allant de -180°C à 260°C.. Il’est très stable chimiquement, résistant à la corrosion, présente un faible coefficient de frottement, et possède un coefficient de dilatation thermique important.
Plastique phénolique
Un plastique thermodurcissable, connu commercialement sous le nom « bakélite » ou « panneau phénolique, » il peut résister à des températures supérieures à 3 000 °C et offre une excellente résistance aux brûlures et une excellente stabilité chimique, bien qu'il soit fragile et ne résiste pas à la corrosion alcaline.
En plus des matériaux d'isolation solides mentionnés, les équipements électriques antidéflagrants utilisent largement diverses substances isolantes solides, y compris les matières plastiques pour les composants isolants et certains matériaux auxiliaires dans les moteurs antidéflagrants.
Matériaux d'isolation liquides
Il s'agit de substances isolantes que l'on trouve généralement sous forme liquide., comme l'huile de transformateur, et des matériaux comme le vernis isolant utilisé pour l'imprégnation des bobines, qui se solidifient après des traitements spécifiques mais sont toujours considérés comme des isolants liquides.
1. Huile de transformateur
• Indispensable pour les équipements électriques antidéflagrants tels que les transformateurs, cette huile doit répondre à des normes précises:
• Point d'inflammation pas inférieur à 300°C.
• Point d'éclair non inférieur à 200°C (tasse fermée).
• Viscosité cinématique ne dépassant pas 1*10?? m²/s à 25°C.
• Résistance au claquage diélectrique d'au moins 27 kV.
• Résistivité volumique au moins 1*10??? m à 25°C.
• Point d'écoulement ne dépassant pas -30°C.
• Acidité (valeur de neutralisation) jusqu'à 0.03 mg/g (hydroxyde de potassium).
Huile de transformateur, principalement une huile minérale isolante comprenant des alcanes, cycloalcanes, et hydrocarbures aromatiques insaturés, offre d’excellentes qualités isolantes et une stabilité au vieillissement. Cependant, son utilisation dans les équipements miniers de classe I est restreinte en raison de la dégradation potentielle de ses propriétés isolantes en cas d'utilisation prolongée.
2. Vernis
Utilisé pour imprégner les bobines électriques dans les équipements antidéflagrants, le vernis isolant améliore leurs capacités d'isolation électrique. Disponible sous forme à base de solvant et sans solvant, ces vernis sont constitués de résines naturelles ou synthétiques associées à divers solvants comme le benzène et les alcools pour le type solvanté, et résines synthétiques, agents solidifiants, et des diluants actifs tels que le styrène pour le type sans solvant.
Les deux types de vernis offrent plusieurs options pour répondre aux différents besoins d'application., assurer l’adaptabilité aux exigences opérationnelles spécifiques.