Поиск по сайту
Начало >> Книги >> Архивы >> Высоконагревостойкая электрическая изоляция

Исследование свойств материалов на основе титансодержащего фторфлогопита - Высоконагревостойкая электрическая изоляция

Оглавление
Высоконагревостойкая электрическая изоляция
Введение
Материалы на основе природных слюд
Гибкие, формовочные и прокладочные материалы из природных слюд
Исследование свойств материалов из природных слюд
Электрические свойства природного фторфлогопита
Материалы на основе синтетических фторфлогопитов
Превращения в материалах на основе фторфлогопита под воздействием высокой температуры
Гибкие, формовочные и прокладочные фторфлогопитовые материалы
Исследование свойств материалов из фторфлогопита
Свойства формовочных и прокладочных материалов из фторфлогопита
Исследование свойств материалов на основе титансодержащего фторфлогопита
Пропиточные составы
Пропиточные составы на основе кремнийорганических связующих
Исследование свойств пропиточных составов при высоких температурах в разных средах
Свойства пропиточного состава на основе олигометилсилоксана, наполненного алундом
Покрытия
Органосиликатные, металлофосфатные и стеклокерамические покрытия
Исследования свойств покрытий
Свойства стеклокерамических покрытий
Заливочные компаунды
Фосфатные, органосиликатные и кремнийорганические заливочные компаунды и герметики
Исследование свойств заливочных компаундов
Свойства алюмосиликатфосфатных компаундов
Слоистые и композиционные пластики
Слоистые пластики на основе асбеста, стеклоткани и слюды
Исследование свойств слоистых пластиков при высоких температурах
Свойства слоистых пластиков на основе алюмофосфатов и стеклоткани или асбеста
Свойства слоистых пластиков на основе полиалюмоорганосилоксана и слюдопластовой бумаги
Свойства слоистых пластиков на основе фосфатов и нитевидных кристаллов
Композиционные пластики
Стекла
Стекла, микалексы и ситаллы
Исследование свойств стекол и материалов на их основе
Свойства новомикалексов
Свойства слюдоситаллов
Керамика из тугоплавких оксидов
Корундовая, периклазовая, бериллиевая, циркониевая керамика
Исследование свойств корундовых керамических материалов
Материалы из тугоплавких безоксидных соединений
Исследование свойств пиролитического нитрида бора при высоких температурах
Изоляция проводов
Изоляция проводов со стекловолокнистой изоляцией
Взаимодействие между проводниковыми и электроизоляционными материалами под воздействием высокой температуры
Исследование свойств изоляции проводов при высоких температурах
Свойства стекловолокнистой изоляции проводов
Системы электрической изоляции высокой нагревостойкости
Системы изоляции высоковольтного оборудования высокой нагревостойкости
Применение изоляции высокой нагревостойкости в электротехническом оборудовании
Применение изоляции высокой нагревостойкости в генераторах и трансформаторах
Применение изоляции высокой нагревостойкости в электромагнитных насосах
Применение изоляции высокой нагревостойкости в МГД машинах
Применение изоляции высокой нагревостойкости в тензорезисторах
Применение изоляции высокой нагревостойкости в электротермическом оборудовании
Заключение, литература

Одной из важных проблем современной электроизоляционной техники является создание материалов, способных работать при температуре 1000 °С и обладающих при этом достаточно'высокими электрическими свойствами. Следует отметить, что спектр таких материалов на сегодняшний день чрезвычайно узок, так как эти материалы должны быть еще и технологичны для возможности их использования в электротехнических конструкциях.
К числу таких материалов, используемых в виде листов и лент, гибких в исходном состоянии, можно отнести только бумаги, получаемые из кристаллических волокон и синтетических слюд. Но бумаги из кристаллических волокон пока имеют малую механическую прочность, а бумаги из синтетической слюды фторфлогопит могут работать длительно при температуре не более 950 °С. Поскольку замена в составе синтетической слюды части ионов магния на ионы ванадия, титана и другие приводит к повышению температуры плавления слюд, предполагается, что на основе этих слюд можно получить материалы на рабочую температуру до 1000 °С. Представляло интерес получить слюдяную бумагу из синтетических слюд, содержащих в своем составе атомы титана или ванадия [11].
Характеристики слюдопластовых бумаг из титанового и ванадиевого фторфлогопита приведены в табл. 2.19.
На основе титансодержащей слюдопластовой бумаги с использованием фосфатного связующего получен электроизоляционный материал — слюдопласт ФИстФВ.

Таблица 2.19. Характеристика слюдопластовых бумаг, полученных из фторфлогопитов
Характеристика слюдопластовых бумаг
Были исследованы электрические свойства (удельное объемное сопротивление и электрическая прочность) слюдопласта ФИстФВ в сравнении со свойствами слюдопласта, полученного из нормального фторфлогопита и того же связующего — ФИсФВ, в разных средах: в вакууме при остаточном давлении 10-3 — 10-4 Па, при нормальных атмосферных условиях (10+5 Па) в воздушной среде, а также в условиях повышенной влажности (относительная влажность 93%, температура 20 ° С).

Рис. 2.8. Температурная зависимость р слюдопластов на основе разных синтетических фторфлогопитов и фосфатного связующего в вакууме:
1 - титансодержащий (слюдопласт ФИсгФВ); 2 - нормальной (слюдопласт ФИсФВ)

Определяем зависимость электрических свойств от температуры в воздушной среде и вакууме в диапазоне температур 20-1000 4С, а также временные зависимости р в условиях повышенной влажности при продолжительности увлажнения до 15 сут. Перед определением зависимости р от времени увлажнения на образцы слюдопластов наносили методом катодного напыления платиновые электроды диаметром 25 мм; при определении температурных зависимостей р слой платины не наносили, так как при температурах 800-1000 °С платина выгорала. Как в вакууме (рис. 2.8), так и в воздушной среде (рис. 2.9)

Рис. 2.9. Температурная зависимость р слюдопластов на основе разных синтетических фторфлогопитов и фосфатного связующего в воздушной среде:
1 - титансодержащий (слюдопласт ФИстФВ); 2 - нормальный (слюдопласт ФИсФВ)

Рис. 2.10. Температурная зависимость ЕПр слюдопластов на основе разных синтетических фторфлогопитов и фосфатного связующего в воздушной среде:
1 - титансодержащий (слюдопласт ФИстФВ); 2 - нормальный (слюдопласт ФИсФВ)
Рис. 2.11. Зависимость р слюдопластов на основе разных синтетических фторфлогопитов от времени увлажнения:
1 - титансодержащий (слюдопласт ФИстФВ); 2 - нормальный (слюдопласт ФИсФВ) в диапазоне температур от комнатной до 700 — 800 °С кривые р-(Т) слюдопластов ФИстФВ и ФИсФВ практически совпадают, при более высоких температурах материал на титансодержащем фтор- флогопите имеет преимущество на 1—1,5 порядка.

Значения Епр обоих материалов во всем диапазоне температур близки (рис. 2.10), также близки значения удельного объемного сопротивления этих материалов в процессе увлажнения продолжительностью 15 сут (рис. 2.11).
Для определения электрического сопротивления материалов в без- масляном вакууме при температурах до 1100 °С использовали установку, представляющую собой испытательную камеру, соединенную с форвакуумным насосом и откачиваемую до заданного остаточного давления адсорбционными насосами, охлаждаемыми жидким азотом и жидким водородом. В камеру помещали нагревательное устройство с вмонтированными электродами и образцом. Нагреватель выполнен из молибденовой проволоки, намотанной на каркас из алунда, и помещенный в корпус из листового молибдена; .теплоизоляцией служит засыпка из корунда. В нагревательную печь вставлен кварцевый цилиндр с бортиками, закрывающими нагреватель; в кварцевом цилиндре установлены электроды из молибдена диаметром 25 мм, высотой 25 мм и радиусом в местах контакта с образцом 2 мм, а также помешен образец исследуемого материала. В качестве соединительных проводов использовали ниобиевый проводник. Температуру измеряли хромель-апюмелевой термопарой, горячий спай которой зафиксирован на поверхности испытуемого образца. Температуру поднимали при помощи автотрансформатора со скоростью 3—4 °С в минуту. Измерения электрического сопротивления проводили через 100 ° С с остановкой на каждой температурной ступени в течение 10 мин для равномерного прогревания испытуемого образца по его высоте (толщине).
Проведенная работа выявила целесообразность получения титансодержащего фторфлогопита с целью создания на его основе электроизоляционных слюдопластов, не уступающих по свойствам слюдопластам на нормальном фторфлогопите и имеющих некоторое преимущество по значению удельного объемного сопротивления при температуре 800-900° С.



 
« Высоковольтные выключатели переменного тока   Диагностика обмоток силовых трансформаторов методом низковольтных импульсов »
Карта сайта + все метки | Контакты
© Электроэнергетика При перепечатке и цитировании активная гиперссылка на сайт обязательна.