在防爆電氣應用中, 絕緣材料分為固體和液體兩種, 專為這些應用量身定制, 與更廣泛的絕緣類別不同.
固體絕緣材料
簡稱 “固態絕緣材料,” 這些物質在操作條件下保持固態. 此類別包括絕緣漆等材料, 最初是液體,但使用後會凝固.
防爆電氣設備中常用的固體絕緣材料如下.
材質等級 | 與追蹤指數相比 (電腦技術研究所) | 材料名稱 |
---|---|---|
我 | 600≤CTI | 陶瓷 (釉面的), 雲母, 玻璃 |
二 | 400≤CTI<600 | 三聚氰胺石棉弧形塑料, 有機矽有機石棉耐電弧塑料, 不飽和聚酯骨材 |
Ⅲ-a | 175≤CTI<400 | 聚四氟乙烯塑料, 三聚氰胺玻璃纖維塑料, 環氧玻璃佈板表面經防弧漆處理 |
Ⅲ-b | 100≤CTI<175 | 酚醛塑料 |
這些材料根據其相對漏電起痕指數進行分級 (電腦技術研究所), 表面電氣性能的衡量標準. 然而, 他們的機械, 熱的, 和化學性質可能會大不相同, 需根據具體使用環境條件慎重選擇, 包括機械強度的考慮, 耐熱性, 和化學耐久性.
陶瓷製品 (釉面) 材料
含有無機非金屬絕緣物質, 它們是由金屬氧化物和非氧金屬化合物燒結而成. 它們的屬性包括硬度範圍為1000~5000HV, 抗拉強度26~36 MPa, 抗壓強度460~680 MPa, 熔點超過2000°C, 低熱膨脹, 以及高化學穩定性和耐腐蝕性.
聚四氟乙烯 (聚四氟乙烯)
這種氟塑膠材料可在 -180°C 至 260°C 的溫度範圍內長期使用. 它具有高度化學穩定性, 耐腐蝕, 表現出低摩擦係數, 並具有顯著的熱膨脹係數.
酚醛塑料
一種熱固性塑料, 商業上稱為 “膠木” 或者 “酚醛板,” 它可以承受超過 3000°C 的溫度,並具有出色的耐燃燒性和化學穩定性, 雖然脆且不耐鹼腐蝕.
除了上面提到的固體絕緣材料, 防爆電氣設備大量採用各種固體絕緣物質, 包括防爆馬達中絕緣部件的塑膠材料和某些輔助材料.
液體絕緣材料
這些是指通常以液體形式存在的絕緣物質, 像變壓器油, 以及用於線圈浸漬的絕緣漆等材料, 經過特定處理後凝固,但仍被視為液體絕緣體.
1. 變壓器油
• 對於變壓器等防爆電氣設備至關重要, 這種油必須符合特定標準:
• 燃點不低於300°C.
• 閃點不低於200°C (閉杯).
• 運動黏度不超過 1*10?? 平方米/秒(25°C).
• 介電擊穿強度至少 27kV.
• 體積電阻率至少 1*10??? 25°C 時米.
• 傾點不高於-30°C.
• 酸性 (中和值) 最多 0.03 毫克/克 (氫氧化鉀).
變壓器油, 主要是含有烷烴的礦物絕緣油, 環烷烴, 和不飽和芳香烴, 提供優異的絕緣品質和老化穩定性. 然而, 由於長期使用其絕緣性能可能會下降,因此其在 I 類採礦設備中的使用受到限制.
2. 漆
用於防爆設備中的電氣線圈的浸漬, 絕緣漆提高了其電絕緣能力. 有溶劑型和無溶劑型兩種形式, 這些清漆由天然或合成樹脂與各種溶劑(例如溶劑型類型的苯和醇)混合而成, 和合成樹脂, 固化劑, 無溶劑型則使用苯乙烯等活性稀釋劑.
兩種類型的清漆都提供多種選擇,以滿足不同的應用需求, 確保適應特定的操作要求.