Нефтяные масла являются практически неполярными электроизоляционными материалами, главные достоинства которых - доступность и низкая стоимость. Поэтому они широко применяются, несмотря на ряд важных недостатков (склонность к старению, увлажнению и выделению газов, а также горючесть).
В качестве заменителей нефтяных масел были разработаны различные синтетические электроизоляционные жидкости, которые имеют существенно лучшие свойства, однако они намного дороже. Поэтому они используются только для таких целей, где их высокая цена оправдана, например, во взрывобезопасном оборудовании для шахт и т.п. Наиболее распространенными из них являются хлорированные дифенилы, которые дешевле других заменителей нефтяных масел. В последнее время их производство во всем мире начинает сокращаться, так как выяснилось их вредное экологическое действие. В некоторых странах их производство и применение запрещены. Выдающиеся свойства имеют кремнийорганические жидкости, отличающиеся высокой нагревостойкостью. Остальные синтетические электроизоляционные жидкости используются только для специальных целей (полиизобутилен, фтороорганические жидкости и др.).
Электроизоляционные жидкости природного происхождения (растительные масла) в настоящее время потеряли свое значение. Они используются в очень ограниченной мере (например, касторовое масло в конденсаторах).
7.4. Органические материалы и их свойства
Органические электроизоляционные материалы природного происхождения все меньше применяются в электротехнике и все более заменяются высококачественными синтетическими материалами. Такое направление развития предвидится и в будущем. Большинство органических электроизоляционных материалов природного происхождения в настоящее время уже имеет очень ограниченное применение; таковы хлопок, шеллак, натуральный воск и янтарь. Единственный изготовляемый из природного сырья материал, имеющий значение в электротехнике, - это бумага, основой которой является целлюлоза.
7.4.1. Бумаги и картоны
Бумага представляет собой высокомолекулярный сильнополярный электроизоляционный материал, который имеет целый ряд недостатков. Наибольшим ее недостатком является большая гигроскопичность, причинами которой являются полярность и сильная пористость (поры составляют до 50 % объема). Недостатками являются и низкая нагревостойкость, и склонность к старению. Несмотря на это, бумага еще широко применяется, и главным образом потому, что это очень дешевый и технологичный материал. Бумага в электрической изоляции используется только после тщательной сушки и, как правило, в комбинации с другими материалами, например пропиточными.
Бумага используется при изготовлении силовых и контрольных кабелей и проводов, слоистых пластиков (гетинакса), кабельных муфт, конденсаторов и т.п.
Наиболее важным пропиточным материалом для бумаги является нефтяное масло. Система изоляции бумага - масло широко применяется в технике высоких напряжений.
7.4.2. Волокнистые материалы
Волокнистыми называют материалы, состоящие из частиц удлиненной формы - волокон. К ним относятся различные виды бумаги, древесины, органические и неорганические текстильные материалы, синтетические волокна и асбест.
Основными достоинствами волокнистых материалов являются их высокая гибкость и механическая прочность. Однако они обладают невысокими электроизоляционными свойствами и высокой гигроскопичностью, обусловленными наличием большого количества воздушных промежутков между волокнами. Для улучшения физико-механических и электроизоляционных свойств волокнистые материалы пропитывают жидкими или твердеющими диэлектриками.
Широкое применение в электро- и радиотехнике находят различные типы бумаг: кабельные, пропиточные и конденсаторные.
Кабельные бумаги применяют для изоляции силовых электрических и телефонных кабелей, а, также, для изоляции проводов марок ПБиПББО.
Пропиточная бумага используется для изготовления гетинаксов, бакелизированной бумаги и ряда других материалов.
Конденсаторная бумага толщиной от 4 до 40 мкм в пропитанном виде применяется для изготовления конденсаторов.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.