חומרי בידוד נפוצים עבור מכשירי חשמל חסיני פיצוץ

ביישומי חשמל חסיני פיצוץ, חומרי בידוד נבדלים לסוגים מוצקים ונוזליים, מותאם במיוחד עבור יישומים אלה, בניגוד לקטגוריות בידוד רחבות יותר.

חומרי בידוד מוצקים

המכונה “חומרי בידוד במצב מוצק,” אלו חומרים שנשארים מוצקים בתנאי תפעול. קטגוריה זו כוללת חומרים כמו לכה מבודדת, שהם בהתחלה נוזליים אך מתמצקים עם היישום.

חומרי בידוד מוצקים בשימוש נפוץ בציוד חשמלי חסין פיצוץ מפורטים להלן.

דרגת חומר	בהשוואה למדד המעקב (CTI)	שם חומר
אני	600≤CTI	קֵרָמִיקָה (מְזוֹגָג), נָצִיץ, זְכוּכִית
II	400≤CTI＜600	מלמין אסבסט קשת פלסטיק, סיליקון פלסטיק עמיד לקשת אסבסט אורגני, צבר פוליאסטר בלתי רווי
III-a	175≤CTI＜400	פלסטיק פוליטטראפלואורואתילן, פלסטיק סיבי זכוכית מלמין, לוח בד זכוכית אפוקסי מטופל עם צבע עמיד בפני קשת על פני השטח
III-b	100≤CTI＜175	פלסטיק פנולי

חומרים אלה מדורגים על סמך אינדקס המעקב ההשוואתי שלהם (CTI), מדד לביצועים חשמליים שטחיים. למרות זאת, המכני שלהם, תֶרמִי, ותכונות כימיות יכולות להשתנות באופן משמעותי, מחייב בחירה קפדנית בהתבסס על תנאי השימוש הסביבתיים הספציפיים, כולל שיקולים לחוזק מכני, עמידות בחום, ועמידות כימית.

קֵרָמִי (מְזוֹגָג) חומרים

הכולל חומרי בידוד אנאורגניים שאינם מתכתיים, אלה נוצרים על ידי סינטר תחמוצות מתכות ותרכובות מתכות שאינן חמצן. התכונות שלהם כוללות טווח קשיות של 1000~5000HV, חוזק מתיחה מ 26 ~ 36 MPa, חוזק לחיצה מ 460 ~ 680 MPa, נקודות התכה העולה על 2000 מעלות צלזיוס, התפשטות תרמית נמוכה, ויציבות כימית גבוהה ועמידות בפני קורוזיה.

פוליטטראפלואורואתילן (PTFE)

חומר פלואורפלסטי זה מקיים שימוש ארוך טווח בטמפרטורות מ-180°C עד 260°C. זה יציב מאוד מבחינה כימית, עמיד בפני קורוזיה, מציג מקדם חיכוך נמוך, ובעל מקדם התפשטות תרמית משמעותי.

פלסטיק פנולי

פלסטיק תרמי, ידוע מסחרית בשם “בקליט” אוֹ “לוח פנולי,” הוא יכול לעמוד בטמפרטורות העולה על 3000 מעלות צלזיוס ומציע עמידות מצוינת לכוויות ויציבות כימית, למרות שהוא שביר ואינו עמיד בפני קורוזיה אלקלית.

בנוסף לחומרי הבידוד המוצקים שהוזכרו, ציוד חשמלי חסין פיצוץ משתמש רבות בחומרי בידוד מוצקים שונים, לרבות חומרים פלסטיים לרכיבי בידוד וחומרי עזר מסוימים במנועים חסיני פיצוץ.

חומרי בידוד נוזליים

אלה מתייחסים לחומרים מבודדים שנמצאים בדרך כלל בצורה נוזלית, כמו שמן שנאים, וחומרים כמו לכה מבודדת המשמשת להספגת סליל, אשר מתמצקים לאחר טיפולים ספציפיים אך עדיין נחשבים למבודדים נוזליים.

1. שמן שנאי

• חיוני לציוד חשמלי חסין פיצוץ כגון שנאים, שמן זה חייב לעמוד בתקנים ספציפיים:

• נקודת הצתה לא מתחת ל-300°C.

• נקודת הבזק לא מתחת ל-200°C (כוס סגורה).

• צמיגות קינמטית אינה עולה על 1*10?? מ"ר לשנייה ב-25°C.

• חוזק פירוק דיאלקטרי לפחות 27kV.

• התנגדות נפח לפחות 1*10??? מ' ב-25 מעלות צלזיוס.

• נקודת יציקה לא מעל -30°C.

• חומציות (ערך נטרול) עד 0.03 מ"ג/גרם (אשלגן הידרוקסיד).
שמן שנאי, בעיקר שמן בידוד מינרלי הכולל אלקנים, ציקלו-אלקנים, ופחמימנים ארומטיים בלתי רוויים, מציע איכויות בידוד מעולות ויציבות הזדקנות. למרות זאת, השימוש בו בציוד כרייה Class I מוגבל עקב השפלה הפוטנציאלית של תכונות הבידוד שלו על פני שימוש ממושך.

2. לַכָּה

משמש להספגת סלילים חשמליים בציוד חסין פיצוץ, לכה מבודדת משפרת את יכולות הבידוד החשמלי שלהם. זמין בצורות מבוססות ממס וללא ממס, לכות אלו מורכבות משרף טבעי או סינתטי בשילוב עם ממיסים שונים כמו בנזן ואלכוהול לסוג המבוסס על ממס, ושרף סינתטי, חומרים ממצקים, ומדללים פעילים כגון סטירן לסוג נטול ממסים.

שני סוגי הלכה מציעים אפשרויות מרובות כדי להתאים לצרכי יישום שונים, הבטחת התאמה לדרישות תפעוליות ספציפיות.