
- •Практикум по электротехническим материалам раздел: диэлектрики
- •1. Электроизоляционные смолы
- •1.1. Термопластичные смолы
- •1.2. Термореактивные смолы
- •2. Пластические массы
- •2.1.Слоистые пластмассы
- •2.1.1. Гетинакс
- •2.1.2. Текстолит
- •2.1.3.Стеклотекстолит
- •3. Компаунды
- •5. Клеи
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 2. Испытание твердых электроизоляционных материалов.
- •Программа работы.
- •Теоретические предпосылки.
- •Методика выполнения работы
- •Принципиальная электрическая схема аппарата аии-70
- •Пробивное напряжение и электрическая прочность твердых электроизоляционных материалов.
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 3. Испытание трансформаторного масла.
- •Программа работы.
- •Теоретические предпосылки
- •Методика выполнения работы
- •С тандартный маслопробойник
- •Протокол испытания
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Программа работы
- •Теоретические предпосылки
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 5 Испытание диэлектрических перчаток.
- •Программа работы.
- •Теоретические предпосылки.
- •Методика выполнения работы
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №6 Измерение диэлектрической проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь твердых диэлектриков
- •Методика выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Содержание отчета
- •Литература
- •Содержание
- •Испытание жидких диэлектриков переменным напряжением
- •Испытание твердых диэлектриков переменным напряжением
1.2. Термореактивные смолы
К важнейшим термореактивным электроизоляционным материалам относятся: фенолформальдегидные смолы, ненасыщенные полиэфиры, эпоксидные и аминные смолы.
Фенолформальдегидные смолы являются наиболее древними (начало ХХ в) синтетическими смолами. Производятся в значительном количестве. Продукт поликонденсации фенола и формальдегида. Представитель термореактивной - бакелит. Малоэластичен. Склонность к трекингу (образование на его поверхности проводящих электрический ток (науглероженных) следов при воздействии электрических разрядов).
Основные свойства: плотность 1,25 Мг/м3 ; прочность до 60 МПа; нагревостойкость до 120°С; электрическая проницаемость 6,5; тангенс угла диэлектрических потерь до 0,1; электрическая прочность до 20 МВ/м.
Фенолформальдегидные смолы используются для изготовления лаков, клеев, пластмасс, слоистых материалов и компаундов. При различной технологии изготовления (креазольные, фенольные, резольные, новолачные) могут быть термореактивными или термопластичными. Все фенолформальдегидные смолы не стойки против действия пластичных разрядов.
Эпоксидные смолы получают в результате реакции поликонденсации, в качестве отвердителей применяются ангидриды малеиновой и фталевой кислот. Качество и количество отвердителя влияют на свойства результирующего материала. После добавления отвердителя они переходят в термореактивное состояние. Процесс отвердения может происходить при комнатной температуре или при нагреве (100-16О)°С и при добавлении специальных примесей – ускорителей. Основные характеристики: в твердом состоянии: плотность -1,2 Мг/м3 ; прочность до 6О МПа, нагревостойкость -до 140°С; диэлектрическая проницаемость 3,8; тангенс угла диэлектрических потерь до 0,03; электрическая прочность - до 25 МВ/м.
Достоинства: очень малая объемная усадка при отвердении, механическая прочность, нагревостойкость, высокая стойкость к атмосферным факторам и химостойкость, а также влагостойкость.
Объем производства и область их применения постоянно расширяется. Самостоятельно и в комбинации с другими материалами эпоксидные смолы применяются во всех областях электротехники: для пропитки и заливки, как связующее в пластмассах, как компонент электроизоляционных лаков и слоистых пластиков, как конструкционный материал.
Ненасыщенные полиэфирные смолы. К ним относятся глифталевые и алкидные смолы.
Глифталевые смолы: получают поликонденсацией глицерина и фталевого ангидрида. Обладают высокой клеющей способностью, стойкость к поверхностным разрядам и повышенной нагревостойкостью. Основные характеристики в твердом состоянии: плотность - 1,45Мг/м3; нагревостойкость до 1500С; диэлектрическая проницаемость 4,5; тангенс угла диэлектрических потерь - до 0,02; электрическая прочность - до 25 МВ/м. Глифталевые смолы имеют ярко выраженные дипольные потери. Они легко модифицируются другими смолами, растительными маслами и жирными кислотами, эфирами целлюлозы, поэтому их свойства широко варьируются.
Применение: основа для клеющих, пропиточных и покрывных лаков пленки которых после запекания стойки к нагретому минеральному маслу для клейки слюды в производстве твердой и гибкой слюдяной изоляции (миканиты, микаленты).
Кремнийорганические смолы. К ним относятся термореактивные полиорганосилоксаны, силиконовые неорганические диэлектрики. Обладают высокой нагревостойкостью до 220°С. Могут длительно работать в интервале температур от (-60)°С до 220°С. Отличаются высокой стойкостью к воде, минеральным маслам, коронному разряду, действию озона и действию солнечной радиации, на них не остается науглероженных проводящих следов. Имеют довольно таки низкие механические свойства. Модификация этих смол с полиэфирными смолами улучшает механические свойства, но снижает нагревостойкость. Применение: для изготовления миканитов, стеклотканей, пластмасс, различных лаков и компаундов. Имеют довольно таки низкие механические свойства. Модификация этих смол с полиэфирными смолами улучшает механические свойства, но снижает нагревостойкость. Применение: для изготовления миканитов, стеклотканей, пластмасс, различных лаков и компаундов.
Основные свойства всех выше приведенных смол перечислены в таблице 1.1