33. Какие материалы высокого электрического сопротивления являются наиболее распространенными и какова область их применения?

Сплавы высокого сопротивления используются

• для изготовления образцовых резисторов,

• для обмоток измерительных приборов, электрических счетчиков,

• для нагревательных элементов различных приборов.

Манганины - сплавы на медной основе, содержащие около 85% Cu , 12% Mn , 3% Ni.

Применяются для изготовления образцовых резисторов, шунтов, приборов и т.д.,

Константан - медно-никелевый сплав (средний состав 60% Cu, 40%Ni ), Реостаты и нагревательные элементы из константана могут длительно работать при температуре 450оС.

А также – нихром, хромаль, фехраль (для нагревательных элементов)

Нитинол – сплав с памятью форм.

34. Каково основное применение черных металлов в электроэнергетике?

Черные металлы – железо и его сплавы (сталь, чугун, ферросплавы).

Железо и его сплавы, важнейшие конструкционные материалы в технике и промышленном производстве. Из сплавов железа с углеродом, называемых сталями, изготавливаются почти все конструкции в машиностроении и тяжелой промышленности. Легковые, грузовые автомобили, станки, железные дороги, корпуса и силовые установки судов - все это делается в основном из стали. Масштаб производства стали является одной из основных характеристик общего технико-экономического уровня развития государства. На долю стали приходится около 95% всей металлической продукции.

Важная роль железа и его сплавов в технике и промышленности обусловлена удачным сочетанием их свойств и ряда других факторов. Во-первых, в земной коре очень много железной руды; ее залежи встречаются повсюду, а добыча не представляет особых трудностей. Во-вторых, из железной руды довольно легко выплавляется железо. Благодаря обилию руды и относительной несложности выплавки железо - недорогой и широко распространенный материал. В-третьих, на основе железа можно получать широкий спектр конструкционных материалов разного рода, обладающих самыми разнообразными свойствами.

железо - единственный известный недорогой магнитный материал, а потому из него можно делать магнитные сердечники трансформаторов, электромашинных генераторов тока и электродвигателей.

Электротехническая сталь — это тонколистовая магнитно-мягкая сталь с особыми свойствами, используемая для изготовления сердечников электротехнического оборудования (трансформаторов, генераторов, электродвигателей, дросселей, стабилизаторов, реле и т.д.). В зависимости от требуемого уровня магнитных свойств электротехническая сталь содержит различное количество кремния.

В соответствии с технологией производства электротехническую сталь подразделяют на холоднокатаную и горячекатаную, а также на углеродистую сталь и легированную сталь. Иногда электротехническую сталь условно разделяют на динамную (используют для изготовления пакетов роторов и статоров электрических машин) и трансформаторную.

В качестве легирующей добавки электротехническая сталь может содержать до 0,5% Al.

35. Чем электроизоляционные эмали отличаются от электроизоляционных лаков и компаундов?

Электроизоляционные лаки и эмали

Лаки — это растворы пленкообразующих веществ: смол, битумов, высыхающих масел, эфиров целлюлозы или композиций этих материалов в органических растворителях. В процессе сушки лака из него испаряются растворители, а в лаковой основе происходят физико-химические процессы, приводящие к образованию лаковой пленки. По своему назначению электроизоляционные лаки делят на пропиточные, покровные и клеящие.

Пропиточные лаки применяются для пропитки обмоток электрических машин и аппаратов с целью закрепления их витков, увеличения коэффициента теплопроводности обмоток и повышения их влагостойкости. Покровные лаки позволяют создать защитные влагостойкие, маслостойкие и другие покрытия на поверхности обмоток или пластмассовых и других изоляционных деталей. Клеящие лаки предназначаются для склеивания листочков слюды друг с другом или с бумагой и тканями с целью получения слюдяных электроизоляционных материалов (миканиты, микалента и др.).

Эмали представляют собой лаки с введенными в них пигментами — неорганическими наполнителями (окись цинка, двуокись титана, железный сурик и др.). Пигменты вводятся с целью повышения твердости, механической прочности, влагостойкости, дутостойкости и других свойств эмалевых пленок. Эмали относятся к покровным материалам.

Электроизоляционные компаунды

Компаунды представляют собой изоляционные составы, которые в момент использования бывают жидкими, а затем отвердевают. Компаунды не имеют в своем составе растворителей. По своему назначению данные составы делятся на пропиточные и заливочные. Первые из них применяют для пропитки обмоток электрических машин и аппаратов, вторые — для заливки полостей в кабельных муфтах, а также в электромашинах и приборах с целью герметизации.

Компаунды бывают термореактивными (не размягчающимися после отвердевания) и термопластичными (размягчающимися при последующих нагревах). К термореактивным можно отнести компаунды на основе эпоксидных, полиэфирных и некоторых других смол. К термопластичным относятся компаунды на основе битумов, воскообразных диэлектриков и термопластичных полимеров (полистирол, полиизобутилен и др.). Пропиточные и заливочные компаунды на основе битумов по нагревостойкости относятся к классу А (105° С), а некоторые к классу Y (до 90° С). Наибольшей нагревостойкостыо обладают компаунды эпоксидные и кремнийорганические.

• Все компаунды обеспечивают более высокую, чем электроизоляционные лаки, степень заполнения обмотки. Расход компаундов в 2-2,5 раза меньше, чем у электроизоляционных лаков.

• Относительно невысокая вязкость компаундов позволяет осуществлять пропитку обмоток, нагретых до 50-80°C, холодным компаундом, что существенно повышает жизнеспособность компаундов в пропиточной ванне и снижает энергозатраты. Кроме того, уменьшается вытекание компаунда из обмотки сразу после пропитки.

Компаунды полимеризуются без выделения летучих продуктов