Лекции

№

Вид

Общая

Область

Достоинства

Недостатки

п/п

изоляции

характеристика

применения

Микалента – слой пластинок

в машинах малой

-

недостаточная

слюды скрепленных лаком

и средней

механическая прочность

между собой и с подложкой

мощности

при нагреве из-за

из специальной бумаги или

размягчения

стеклоленты. Используется

термопласстичного

для изготовления

-

компаунда;

компаундированной изоляции:

дефицитность и высокая

-

намотка нескольких слоев

стоимость щипаной

микаленты на проводники

слюды.

обмотки;

- пропитка при нагреве под

вакуумом битумным

компаундом и опрессовка.

-

высокая механическая

№

Вид

Общая

Область

Достоинства

Недостатки

п/п

изоляции

характеристика

применения

Слюдинитовые ленты и

в статорных

прочность и все

термореактивные

обмотках всех

качества слюды

пропиточные составы.

крупных турбо- и

-

не размягчается при

Слюдинитовая лента состоит

гидрогенераторов,

из одного слоя слюдинитовой

двигателей и

нагреве, сохраняет

бумаги (δ=0,04 мм) и одного

синхронных

высокую

или двух слоёв подложки из

компенсаторов с

электрическую и

стеклоленты (δ=0,04 мм).

Uном≤36 кВ

механическую

Используется для создания

прочность;

-

значительно

термореактивной изоляции:

превосходит

1 способ (слюдотерм)

компаундированную

намотка осуществляется

изоляцию по

лентами заранее

электрическим и

пропитанными под вакуумом

механическим

термореактивным составом

свойствам;

(на основе эпоксидных и

-

слюдинитовая бумага

полиэфирных смол). Затем

значительно дешевая

изоляция под вакуумом

щипаной слюды (в

разогревается и

компаундированной

опрессовывается до

изоляции)

отвердения пропиточного

состава

2 способ (монолит)

намотка сухой лентой. Затем

сушка под вакуумом,

пропитка горячим составом и

опрессовка до отверждения

пропиточного состава

№

Вид

Общая

Область

Достоинства

Недостатки

п/п

изоляции

характеристика

применения

асбест

Благодаря волокнистой

для

-

негорючий,

структуре из него

нагревостойкой

теплостойкий

изготавливаются ткани,

минерал

изоляции, защита

ленты, плиты и пр.

от действия

электрической

дуги

2.2

Органическая

изоляция

Создается на основе

-

высокая

целлюлозы, синтетических

-

гигроскопичность

материалов или каучука. Для

низкая

уменьшения

нагревостойкость

гигроскопичности бумагу

пропитывают лаками и

смолами.

на основе целлюлозы

гетинакс

пропитанные

-

монолитный материал

термореактивной бакелитовой

с высокими

смолой и спрессованные

механическими

листы бумаги после

свойствами

термообработки

№

Вид

Общая

Область

Достоинства

Недостатки

п/п

изоляции

характеристика

применения

текстолит

пропитанная

термореактивной бакелитовой

смолой и спрессованная

хлопчатобумажная ткань

после термообработки

фибра

бумага, обработанная

-

используется

-

поддается всем видам

хлористым цинком

для

механической

изготовления

обработки

крепежных

-

при термическом

деталей

-

разложении фибра

используется

выделяет большое

для

количество газов

дугогашения в

трубчатых

разрядниках

пропитанная

высушенная и пропитанная

-

изготовление

древесина

древесина твёрдых пород

крепежных

деталей и

прокладок

синтетические материалы

№

Вид

Общая

Область

Достоинства

Недостатки

п/п

изоляции

характеристика

применения

термопласти

размягчаются и плавятся при

-

изготовление

чные

нагреве до нескольких сотен

прессованных

(полиэтилен,

градусов

и тонких

полистирол,

-

плёнок

фторопласт

полиэтилен

и другие)

применяется в

качестве

изоляции

силовых

кабелей

U≤35кВ

термореакти

после нагрева теряют

-

литая изоляция

вные

пластичность, затвердевают и

трансформа-

(эпоксидные

становятся нерастворимыми

торов,

компаунды)

(это компаунды на основе

аппаратов и

эпоксидной смолы).

герметизиро-

ванных РУ

3.

БМИ

Состоит из кабельной или

Бумажно-

конденсаторной бумаги и

масляная

минерального масла

изоляция

(трансформаторное,

кабельное, конденсаторное).

Основу БМИ составляют слои

бумаги:

№

Вид

Общая

Область

Достоинства

Недостатки

п/п

изоляции

характеристика

применения

-

рулоны бумаги (ширина до

-

в силовых

3,5 м)

конденсаторах,

вводах

-

ленточная (ширина 20÷400

-

для

мм)

изолирования

--положительное перекрытие

электродов

относительно

сложной

конфигурации

или большой

длины (вводы,

кабели) при

ручной

-

намотке

-

--отрицательное перекрытие

специальные

наличие небольших

намоточные

зазоров (1-2 мм)

станки -

между витками в слое

используется в

придает изоляции

кабелях

большую гибкость

После намотки бумаги между

-

в силовых

-

высокая

-

невысокая допустимая

слоями остаются тонкие

конденсаторах

кратковременная и

рабочая температура

(менее 0,01 мм) зазоры,

разного

длительная

-

(более 900С)

обусловленные

назначения

электрическая

горючесть

№

Вид

Общая

Область

Достоинства

Недостатки

п/п

изоляции

характеристика

применения

микронеровностями

-

во вводах на

прочность при

-

нельзя использовать в

поверхностей бумаги.

напряжения от

больших толщинах и

конструкциях с

В самой бумаге имеется

-

110 до 1150 кВ

объёмах

электродами сложной

большее количество

в силовых

изоляционной

формы, когда возможно

микропор между волокнами.

трансформатор

конструкции

образование складок и

В любом случае в МБИ

ах, АТ и

(превосходит все

-

морщин в слоях бумаги

создается система

реакторах (в

другие виды

изоляция требует

распределенных по всему

качестве

внутренней изоляции,

надёжной защиты от

объёму и связанных зазоров и

витковой

используемые в

попадания влаги

микропор, которые в целом

изоляции)

широких

занимают около 50% объёма

промышленных

изоляции. Благодаря этому

масштабах)

при вакуумной сушке

-

малые

обеспечивается удаление из

диэлектрические

изоляции воздуха и

потери при 50Гц (при

адсорбированной влаги, а при

200С tgδ=0,003÷0,005)

пропитке - надёжное

-

возможность

заполнение всех зазоров и

микропор маслом. Тем самым

механизации

процесса наложения

гарантируется отсутствие в

слоёв бумаги

БМИ газовых включений, в

-

относительно низкая

которых могли бы

развиваться частичные

стоимость

разряды при относительно

низких напряжениях.

№

Вид

Общая

Область

Достоинства

Недостатки

п/п

изоляции

характеристика

применения

4.

Газовая и

Газы, используемые для

-

очень малые

вакуумная

установок высокого

диэлектрические

изоляция

напряжения, должны

-

потери

удовлетворять следующим

практически не

требованиям:

меняет своих свойств

-

химическая стойкость в

в процессе

электрическом разряде и

-

эксплуатации

не выделять химически

резкое снижение

-

активных веществ

-

массы конструкции

инертность (не вступать в

упрощение

реакции с материалами в

-

конструкции

сочетании с которыми они

пожаробезопасность

применяются)

-

низкая температура

сжижения (допускающая

их применение при

повышенных давлениях)

-

высокая теплопроводность

-

негорючесть,

-

нетоксичность

невысокая стоимость.

№

Вид

Общая

Область

Достоинства

Недостатки

п/п

изоляции

характеристика

применения

В настоящее время в

качестве изоляции

применяются воздух, азот и

шестифтористая сера

(элегаз)-SF6.

Элегазовая

Электрическая

-

КРУЭ на

-

хорошая

-

необходима надёжная

изоляция

прочность SF6 в 2,5 раза выше

напряжение

изолирующая и

герметизация

воздуха. По причине того, что

110-220кВ

дугогасящая среда

конструкции (утечка не

это электроотрицательный

-

выключатели

- ток отключения в SF6

более 1% общей массы

газ, в состав его молекулы

в год)

входит фтор – галоген. Легко

-

разрабатывают

в 10 раз больше чем в

-

тщательная очистка от

ся силовые

воздухе

присоединяет к себе электрон

кабели с

-

скорость

загрязнения всех

и образует устойчивые

элементов конструкции,

элегазовой

отрицательные ионы.

восстановления

соприкасающихся с

изоляцией

электрической

При увеличении

элегазом

прочности после

давления электрическая

-

возможность сжижения

погасания дуги почти

прочность элегаза возрастает

в 10 раз выше, чем в

при низких

почти пропорционально

температурах

воздухе

давлению и может быть выше

при 0,3 МПа: Тсж=-450С

электрической прочности

то есть мощность

при 0,5 МПа :Тсж=-300С

жидких и некоторых твёрдых

отключения в элегазе

(чистый элегаз)

диэлектриков.

может быть почти в 100

Для

исключения

раз больше, чем в

сжижения

при

низких

воздухе.

№

Вид

Общая

Область

Достоинства

Недостатки

п/п

изоляции

характеристика

применения

температурах

применяют

смеси элегаза с азотом, у

которых

электрическая

прочность лишь на 10

-15%

ниже

прочности чистого

элегаза,

а

допустимое

давление резко возрастает.

Воздух

воздух

при

избыточном -

образцовые

- при частичных разрядах

давлении

в

несколько

конденсаторы

в воздухе образуется

атмосфер

-

до 35 кВ

озон, вызывающий

выключатели

коррозию металлов и

разрушение твёрдых

диэлектриков