При выполнении ЭМР применяется много материалов и изделий различного назначения, необходимых при изготовлении конструкций для установки оборудования, прикрепления изоляторов, проводов и кабелей к строительным конструкциям зданий и сооружений, а также для электрической изоляции и предохранения частей электроустановок от вредного воздействия окружающей среды. Для этих целей промышленность изготовляет разнообразные изделия, позволяющие индустриализовать, облегчить и ускорить выполнение ЭМР. В этой главе описываются материалы и изделия общего назначения, применяемые при выполнении различных видов ЭМР. Материалы и изделия, предназначенные только для отдельных видов работ или установок, приводятся в соответствующих главах.
Конструкционные материалы.
При изготовлении КРУ, щитов, пультов, щитков широко применяются конструкции корпусов, согнутые из листовой стали (листогнутые конструкции). Листы изгибают на листогибочных станках или прессах, придавая им необходимый профиль в виде уголков, корыт, Z-образных и других форм.
Листовую сталь, а также холодногнутую профильную сталь (угловую, корытную) применяют и для различных типовых поддерживающих конструкций — рам, кронштейнов, скоб при изготовлении их в условиях завода и МЭЗ. Конструкции, выполненные из листовой стали и холодногнутой профильной стали, как правило, значительно легче, менее трудоемки в изготовлении и больше отвечают требованиям современной эстетики по сравнению со сварными каркасными конструкциями, выполненными из фасонной стали горячего проката.
Фасонную сталь горячего проката угловую, швеллерную, тавровую в настоящее время применяют в основном для изготовления рам и других поддерживающих конструкций индивидуального назначения. Полосовую и круглую сталь используют для выполнения сетей заземления и изготовления простых конструкций небольшого размера.
В РУ сетчатые ограждения токоведущих частей выполняют из стальной плетеной одинарной сетки с квадратными ячейками размером 10 и 20 мм, из проволок толщиной 1 — 2 мм. Металлические и пластмассовые трубы, гибкие металлические рукава применяют в основном для электропроводок; их сортамент приводится в гл. 11.
Электроизоляционные материалы
Электроизоляционные материалы и область их применения приведены в [16, 17, 19 и 29]. Ниже приведены лишь некоторые краткие сведения.
Лаки и краски при производстве ЭМР применяют для защиты металлических конструкций и оборудования от коррозии, придания им хорошего внешнего вида, расцветки фаз, маркировки, а также для придания и улучшения электроизоляционных свойств деталей электрооборудования и разделок проводов и кабелей [16]. Электроизоляционные лаки по химическому составу основы разделяют на масляные, битумные, смоляные и эфироцеллюлозные. Лаки, в состав которых входят пигменты, называют эмалями. Пигменты кроме придания определенного цвета обеспечивают лаковой пленке большую механическую прочность, улучшают теплопроводность и обеспечивают хорошее сцепление с окрашиваемой поверхностью.
Лаки, приготовленные на основе растительных масел, обладают хорошими электроизоляционными свойствами, тепло- и влагостойкостью, а также стойкостью к действиям масел и растворителей. Однако они быстро стареют, имеют невысокую механическую прочность и относительно долго сохнут.
Асфальтобитумные лаки не растворяются в воде и спирте и обладают большой влагостойкостью, но они мало теплостойки и нестойки к действию органических растворителей, минеральных и растительных масел. Для приготовления лаков на основе смол применяют в основном искусственные (синтетические) смолы, обладающие рядом преимуществ перед естественными. Так, пленки лаков на основе фенолформальдегидных смол стойки к воде, бензину и кислотам.
Лакокрасочные материалы на основе поливинилхлоридных смол влаго-, кислото- и щелочестойки, а также стойки к действию бензина, масла и спирта. Они обладают хорошей эластичностью и негорючи, но недостаточно теплостойки и не обеспечивают хорошей сцепляемости с металлическими поверхностями.
Лаки на основе нитроцеллюлозы (нитролаки и нитроэмали) термопластичны, влаго- и маслостойки, быстро высыхают, но они нетеплостойки, недостаточно светостойки, легко воспламеняются и обладают слабой сцепляемостью с металлом. Эмали на основе эпоксидных смол атмосферо-, тепло- и химически стойки, эластичны и хорошо сцепляются с металлами и другими материалами.
Электроизоляционные лаки на основе кремнийорганических смол обладают высокой теплостойкостью, стойки к действию солнечного света и озона и имеют длительный срок службы. Электроизоляционные лаки по технологическому назначению подразделяются на пропиточные, покровные и клеящие. Некоторые лаки обладают всеми этими свойствами.
Пропиточные лаки имеют небольшую вязкость и применяются для пропитки пористой волокнистой изоляции с целью увеличения ее электрической и механической прочности, теплопроводности и влагостойкости. Такие лаки применяют, например, при наложении слоев киперной или тафтяной ленты на жилы кабельных заделок и при ремонте обмоток машин и трансформаторов.
Покровные лаки применяют для создания на поверхности изоляции защитной механически прочной и водостойкой пленки, а при некоторых лаках — также тепло-, масло-, бензино и химически стойкой пленки. Гладкая и блестящая пленка препятствует загрязнению и запылению электроизоляционного материала.
Клеящие лаки применяют в основном для склеивания и создания монолитной изоляции при разделках кабелей с поливинилхлоридной и киперной лентой. По способам сушки лаки делятся на лаки воздушной (холодной) и печной (горячей) сушки. Лаки печной сушки образуют более твердую и влагостойкую пленку.
При ЭМР, выполняемых на месте строительства, обычно применяют покровные лаки воздушной сушки, а лаки печной сушки — при ремонте обмоток машин, катушек приборов и других деталей, выполняемом в условиях МЭЗ. Электроизоляционные эмали применяют для придания влагостойкости и гладкой поверхности деталям из дерева, гетинакса и текстолита в электрических аппаратах, а также при ремонте обмоток электрических машин. Эмали общего применения (эмалевые краски) широко применяют для защиты окрашиваемых поверхностей от коррозии, для отличительной окраски и других целей. Наиболее часто используют пентафталевые, перхлорвиниловые, кислото- и маслостойкие эмали и нитроэмали, которые в значительной мере вытеснили масляные краски.
Эмали и масляные краски подразделяют на эмали и краски для отделки изделий, размещенных внутри помещений и на открытом воздухе. Последние стойки к воздействию атмосферных осадков, солнечного света и мороза.
Клеи представляют собой растворы веществ, образующих при отверждении пленку, прочно сцепляющуюся со склеиваемыми материалами. Клеи разделяются на природные (столярные, малярные, обойные и конторские) и синтетические (растворы синтетических смол). При электромонтажных работах применяют только синтетические клеи. Смолы по способности сохранять свою структуру после нагревания разделяются на термопластичные и термореактивные. Термопластичные смолы, размягчаясь или расплавляясь при нагревании или растворяясь в растворах, при охлаждении или испарении растворителей вновь затвердевают. При многократном нагревании и охлаждении смолы сохраняют способность расплавляться при нагревании и растворяться в растворителях. Термореактивные смолы после первого нагревания и охлаждения при последующем нагревании вновь не размягчаются и в растворителях не растворяются. В зависимости от того, какая смола является основой клея, клеи называются термопластичными или термореактивными. Термопластичные клеи не выдерживают высоких температур и воздействия растворителей, но эластичны. Соединения на этих клеях менее прочны, но более стойки к вибрации. Термореактивные клеи теплостойки, стойки к агрессивным средам, но более хрупки при ударах и вибрации. Из термореактивных клеев наибольшее применение в строительстве имеют фенолформальдегидные (БФ-2, БФ-4, БФ-6) и эпоксидные (ЭП-1, ЭПЦ-1, ВК-9, К-115, К-120, К-153, К-168, ПЭД, ПЭД-5, ПФЭД), из термопластичных — поливинилхлоридные, полиакрилатные (БМК-5, БМК-5КН или «Акрилат», КНЭ-2/60) [17].
