§ 60. Электроизоляционные эмали
Эмали представляют собой лаки с введенными в них мелкораздробленными (мелкодисперсными) веществами — пигментами.
Основные характеристики электроизоляционных лаков
Классификация лаков по основе | Марка | Время сушки и температура | Термоэластичность пленок и температура | Электрические характеристики при 20° С | Область применения | |
рс, ом-см | EПр ,KejMM | |||||
Масляные | 152 | 1 Ч | 1—3 Ч при 105° С | 1012—1014 | 50—60 | Пропиточный и покровный лак. Применяется при ремонтах электрических машин |
Масляно-би | БТ-95 | 16—18 ч при 150° С 5—6 ч при 105° С | 15—18 ч при 150° С 7—10 ч при 150° С | 1013—104 1011—1015 | 70—75 | Клеящий лак горячей сушки. Применяется для клейки слюды Пропиточный лак. Применяется для пропитки обмоток электрических машин и аппаратов с изоляцией класса А и В Покровный лак воздушной (20° С) сушки |
Гли-фталевые | ГФ-95 | 2 ч | '48—100 ч при 150° С 12—40 ч при 105° С | 1014—1015 1014—1018 | 70—75 | Пропиточный и покровный лак для обмоток трансформаторов, работающих в масле Пропиточный и покровный лак с повышенной цементирующей способностью |
Кремний-орга-нические * | К-55 К-57 | 2—3 ч при 20° С 10 ч | 75—90 ч при 200° С | 1014—1015 | 50—100 | Покровный и пропиточный лак высокой нагревостойкости для обмоток тропического исполнения Пропиточный и клеящий лак с повышенной нагревостойкостью и водостойкостью |
* Все кремнийорганические лаки применяются в электрических машинах и аппаратах, длительно работающих при температурах до 180° С.
В качестве пигментов применяют неорганические вещества, преимущественно окислы металлов (окись цинка, железный сурик, литопон * и др.) и их смеси. Пигментирующие вещества, введенные в лак, тщательно перетирают в краскотерочных машинах до получения однородной массы. В процессе высыхания эмалей пигменты вступают в химические реакции с лаковой основой, образуя плотное покрытие с повышенной твердостью.
Электроизоляционные эмали являются покровными материалами. Ими покрывают лобовые части обмоток электрических машин и аппаратов с целью защиты их от смазочных масел, влаги и от других воздействий.
Основой многих электроизоляционных эмалей являются масляно-глифталевые лаки, характеризующиеся высокой клеящей способностью и повышенной нагревостойкостью. На масляно-глифталевых лаках изготовляют эмали нескольких марок СПД — эмаль горячей сушки (105° С). Покрытия из этой эмали имеют серый цвет и обладают стойкостью к минеральным маслам и к электрическим искрам; СВД — эмаль холодной сушки, образует покрытие серого цвета, стойкое к минеральным маслам; КВД — эмаль холодной сушки, образует покрытия красно-коричневой окраски, стойкие к электрическим дугам.
Некоторое применение находят эмали на основе перхлорвиниловых смол. Их получают в результате дополнительного хлорирования поливинилхлоридных смол. В отличие от поливинилхлоридных смол перхлорвиниловые смолы обладают хорошей растворимостью во многих растворителях (ацетон, хлорбензол, толуол и др.). Лаковые и эмалевые покрытия на основе перхлорвиниловых смол отличаются стойкостью к воде, минеральным маслам, бензину, кислотам и щелочам. Они отличаются также атмосферостойкостью и обладают хорошими электроизоляционными свойствами. Перхлорвиниловые эмали (марки ХСГ-26, ХСЭ-26 и др.) применяют для покрытия лобовых частей обмоток в электрических машинах, а также пластмассовых деталей с целью защиты их от влаги. Сушка перхлорвиниловых покрытий производится 2 ч при 20°С или 1 ч при 60° С.
Недостатками перхлорвиниловых покрытий является слабое прилипание к металлам и сравнительно низкая нагревостойкость (85° С).
Эмали на эпоксидных лаках отличаются хорошим прилипанием (адгезией) и повышенной нагревостойкостью (до 150° С).
Большой интерес представляют электроизоляционные эмали на основе кремнийорганических лаков, отличающиеся очень высокой нагревостойкостью (180—200° С). Из этой группы следует отметить эмаль ПКЭ-14, представляющую собой кремнийорганический лак К-48, в который введены двуокись титана и железный сурик.
*Литопон — смесь сернистого цинка с сернокислым барием — придает эмали белый цвет.
Основные характеристики электроизоляционных эмалей
Марка эмали |
| Время сушки | Термоэлас-тичность пленок | Электрические характеристики при 20° С | Область применения | |
На какого лаке | и температура | и температу* | ру ОМ’СМ, | Епр ,кв1мм | ||
СПД | Глифта-левом | 3 ч | 10 ч | 1013—10й | 50—60 | Эмаль горячей сушки образует пленки серого цвета, стойкие к искрам и минеральному маслу. Применяется для покрытия вращающихся и неподвижных обмоток |
СВД | То же | 18 ч | 1 ч | 1012—1014 | 30—32 | Эмаль холодной сушки образует пленки серого цвета, стойкие к искрам и минеральному маслу. Применяется для покрытия неподвижных обмоток |
ЭП-91 | Эпоксидном | 2 ч | 6 ч | 1014 — 1015 | 50—70 | Нагревостойкая (155° С) горячей сушки образует пленки, стойкие к влаге и минеральному маслу. Сушка ступенчатая: 2 ч при 20° С и 2 ч при 180° С |
ПКЭ-14 | Кремний-органи-ческом * | 2 ч | 120 ч | 1013—1015 | 40—80 | Нагревостойкая эмаль образует твердые пленки розового цвета, обладающие повышенной стойкостью к минеральному маслу и воде |
ПКЭ-19 | То же | 2 ч | 100 ч | 1013—1011 | 40—60 | То же, но высыхает при пониженной температуре (120° С). Образуемые пленки обладают стойкостью к воде и к грибковой плесени |
** Все кремнийорганические эмали применяются для покрытия обмоток (электрических машин
Пленки этой эмали отличаются повышенной маслостойкостью и нагревостойкостью до 180° С.
Широкое применение имеют также эмали ПК.Э-15 и ПК.Э-19. Покрытия из них отличаются нагревостойкостью и стойкостью против плесневых грибков, что является одним из основных требований в отношении материалов, поставляемых в страны с тропическим климатом. Растворителями и разбавителями кремнийорганических эмалей служат толуол или ксилол.
В табл. 33 приведены основные характеристики широко применяемых электроизоляционных эмалей.