Материалы класса В

Микалента (ГОСТ 4268—65) марок ЛФЧББ и ЛМЧББ представляет собой гибкий в холодном состоянии электроизоляционный материал, состоящий из щипаной слюды (мусковит или флогопит), склеенной битумно-масляным лаком с микалентной бумагой, покрывающей слюду с обеих сторон.

Широкое применение имеет микалента толщиной 0,13; 0,17 мм при ширине роликов 15, 20, 24, 30 и 45 мм в качестве витковой и корпусной изоляции всех видов обмоток электрических машин.

Микалента на мусковите более электрически прочная, чем микалента на флогопите. Для корпусной изоляции высоковольтных обмоток электрических машин рекомендуется применять только микаленту на мусковите.

Слюдопластолента (СТУ30-6487-65) марки СЛФЧ представляет собой гибкий в холодном состоянии электроизоляционный материал, состоящий из слюдопласта, склеенного при помощи би-тумно-масляного лака с бумагой, покрывающей слюдопласт с обеих сторон. Толщина слюдопластоленты 0,13 мм. Среднее значение электропрочности не менее 20 кв/мм. Используется взамен микаленты для витковой изоляции обмоток статоров любых напряжений и головок.

Микафолий (ГОСТ 3686—66) представляет собой гибкий в нагретом состоянии материал, состоящий из одного или нескольких слоев щипаной слюды (мусковит или флогопит), наклеенных при помощи смоляно-масляного лака на телефонную бумагу, верхний слой слюды также промазан лаком. Микафолий применяется в качестве корпусной изоляции обмоток электрических машин с гильзовой изоляцией, полюсных сердечников и других деталей машин и аппаратов.

В настоящее время микафолий для высоковольтных обмоток электрических машин в виде гильзовой изоляции почти не применяется.

Миканиты — в основном листовые электроизоляционные материалы, склеенные из щипаной слюды (мусковит или флогопит) при помощи клеящего лака или сухой смолы.

В зависимости от применяемого лака и режима прессования различают следующие виды миканитов:

Твердо-прокладочный миканит (ГОСТ 6121—60) применяется для разного рода электроизоляционных прокладок и шайб. Выпускается прессованным и калиброванным, а также прессованным, но не калиброванным.

Коллекторный миканит (ГОСТ 2196—60) применяется в качестве изоляции между медными пластинами коллекторов электрических машин (межламельная изоляция). Коллекторный миканит по сравнению с другими видами миканитов имеет малое содержание связующего, не более 4%, очень плотный, толщина его от 0,6 до 1,2 мм.

Для получения равномерной толщины подвергается фрезерованию на специальном станке.

Благодаря малому содержанию смолы и высокому давлению во время прессования этот миканит имеет повышенные механические свойства, дает малую усадку при работе под большим давлением и повышенной температуре.

Формовочный миканит (ГОСТ 6122—60) при нормальной температуре является твердым материалом, но при нагреве приобретает способность формоваться и может принимать любую форму, которую сохраняет и после охлаждения. Такой миканит используют для изготовления коллекторных манжет, коробок роторного паза, сегментов и других фасонных изделий, применяемых в аппаратах и машинах.

Гибкий миканит (ГОСТ 6120—61) предназначается для междувитковой изоляции обмоток электрических машин, выкладки паза, подбандажной изоляции обмоток якорей. Этот миканит обладает гибкостью при нормальной температуре. Наибольшее применение имеет гибкий миканит толщиной от 0,5 до 1мм.

Материалы класса Р

Материалы этого класса, изготовленные на основе слюды или стеклянной ткани в сочетании с глифталевыми лаками, являются более теплостойкими, чем материалы класса В.

В настоящее время из ленточных слюдяных материалов широко внедряется в качестве витковой и корпусной изоляции для обмоток якорей светлая микалента марок ЛФСББ и Л М С Б Б (ГОСТ 4268-65).

Д. Материалы класса н

Микалента нагревостойкая (ГОСТ 4268—65) марок ЛФКТТ, ЛМКТТ, ЛФКТС, ЛМКТС состоит из одного слоя щипаной слюды флогопит или мусковит, оклеенной с двух сторон бесщелочной стеклотканью или стеклосеткой при помощи кремнийорганического связующего вещества. Толщина микаленты зависит от размера слюды и толщины стеклоткани, обычно это 0,13 и 0,15 мм. Применяется она в тех случаях, когда требуется повышенная теплостойкость, влагостойкость или большая надежность в условиях эксплуатации. В виде лент шириной 15 и 25 мм употребляется для витковой или корпусной изоляции обмоток электрических машин.

Микафолий нагревостойкий ГОСТ 3686—66 состоит из одного или двух слоев слюды (флогопит), наклеенных на бесщелочную стеклотканевую подложку при помощи кремний-органического лака.

Толщина стекломикафолия, 0,2—0,3 мм. Применяется для корпусной изоляции обмоток и сердечников полюсов в тех случаях, когда требуется повышенная надежность, теплостойкость и влагостойкость.

Миканит нагревостойкий изготовляется на слюде (флогопит) и кремнийорганическом лаке. Виды миканита (прокладочный, гибкий, формовочный) определяются связующим составом и режимом изготовления. Применяются они в тех случаях, когда требуется повышенная надежность, теплостойкость и влагостойкость.

В отдельных случаях гибкий миканит изготовляется в сочетании с бесщелочной стеклотканью (стекломиканит гибкий).

Липкая стеклолента (ВТУ-МЭСЭПОАА 503004-53) изготовляется из бесщелочной стеклянной ткани, пропитанной кремнийор-ганическим лаком ЭФ-5, обладает липкой поверхностью, позволяющей получить при намотке монолитность.

Применяется в виде лент толщиной 0,12 мм, в качестве защитной покровной ленты в тех случаях, когда требуется повышенная теплостойкость, влагостойкость. Иногда взамен липкой стеклоленты применяется стеклолента толщиной 0,1 до 0,2 мм, пропитанная кремнийорганическим лаком.

Стеклоткань ЛСК-7 (ВТУМЭПОАА 503022-53) представляет собой электроизоляционный материал, изготовленный из бесщелочной стеклоткани марки ЭСТБ, пропитанной теплостойким кремнийорганическим лаком марки К-44 (толщина 0,11 и 0,15 мм). Применяется в качестве нагревостойкого и влагостойкого материала.

Материалы класса С

Слюда (ГОСТ 3020—68) —минерал, обладающий способностью легко расщепляться на очень тонкие, гибкие и упругие пластинки. Из большого числа минералов группы слюд важное промышленное значение имеют мусковит и флогопит. Эти слюды обладают весьма ценными качествами — высокой электрической прочностью, нагревостойкостью, влагостойкостью, механической прочностью и гибкостью. Благодаря такому сочетанию важных свойств, эти виды слюд являются одними из важнейших изоляционных материалов.

Слюда применяется в виде тонких пластин толщиной 0,01-т-0,03 мм размером от 4 до 50 см2. Крупная слюда используется для более ответственных материалов.

В сочетании со связующими составами и подложками слюда составляет композиционные слюдяные материалы, применяемые в качестве изоляции обмоток электрических машин.

Связующие пропиточные и покровные составы, применяемые при производстве изоляционных материалов

Битумно-масляные лаки представляют собой растворы сплавов черных смол (лаковых битумов, асфальтитов) и растительных масел в органических растворителях: толуол, ксилол, сольвент, бензин, уайт-спирит и др. с добавлением сиккатива или без него.

Пленки этих лаков гибки, мало гигроскопичны, обладают высокими электроизоляционными свойствами, но не маслостойки.

Лаки с большим содержанием масла (жирные) являются лаками горячей сушки и обладают большей эластичностью, чем лаки тощие с малым содержанием масла. Последние являются лаками холодной сушки.

Лаки № 460, 447 и 458 (ГОСТ 6244—52) предназначаются для пропитки обмоток электрических машин и катушек аппаратов.

Лак БТ-95 (прежде лак № 441, ГОСТ 8016—56) — масляно-битумный клеящий лак, не содержащий в своем составе сиккатива, поэтому длительно сохраняющий клейкость и эластичность. Применяется для клейки микаленты. Растворителем и разбавителем служит смесь уайт-спирита с толуолом или бензином.

Лак № 46 — масляно-битумный медленной горячей сушки, пропиточный. Применяется для изготовления черной лакоткани.

Компаунды применяются как пропиточный состав в производстве обмоток электрических машин. В качестве компаундов используют специальные битумы, например, Ухтинский битум (по ГОСТ 3508—55) и битум марки БН-У.

В исходном состоянии битум — твердое вещество. Применяется в жидком состоянии после нагрева при достаточно высокой температуре (155—165° С). Отличается от лаков отсутствием летучего растворителя.

Компаунд — термопластическое вещество, температура размягчения близка к рабочей температуре неподвижных частей электрических машин, поэтому он используется для пропитки высоковольтных статорных обмоток и катушек магнитной системы машин постоянного тока.

Для того чтобы было обеспечено проникновение состава и получалась монолитная изоляция, процесс компаундировки ведется при температуре порядка 155—165°С и давлении 7—8 ати.

В настоящее время разработаны составы термореактивных компаундов — эпоксиднополиэфирные. Они имеют малую усадку при отвердевании, обладают большой текучестью, хорошими пропиточными свойствами.

Пропитку ими ведут в холодном состоянии с последующей запечкой при температуре 150—160° С. Имеются также компаунды холодного отвердевания.

Многие предприятия ведут работы по практическому использованию термореактивных компаундов. На заводе Электросила изготовлен опытный турбогенератор мощностью 4 Мет с применением стеклослюдяной изоляции для статорной обмотки на эпо-ксиднополиэфирном компаунде. В последние годы успешно применяют для изоляции различных видов обмоток низкого напряжения: статорных, якорных, компенсационных и др., односторонние стеклослюдинитовые и стеклослюдопластовые материалы, состоящие из одного слоя слюдинитовой или слюдопластовой бумаги, пропитанной и склеенной с одним слоем стеклоткани эпоксидным лаком.

Толщина материала 0,17 мм, достаточно гибок, среднее пробивное напряжение 3,5—4,0 кв/мм.

Материал под названием слюдопластофолий и с т е к л о-с людинитофолий используется как рулонный в виде гильз и наносится методом обкатки с последующей запрессовкой, а также в виде лент. Стеклослюдинитовые ленты в зависимости от отвердителя в связующем веществе применяются для машинной изолировки с предварительным разогревом ее в процессе наложения и также вручную без разогрева. Толщина ленты 0,17 ± 0,02 мм.

Глифталевые лаки — коллоидные растворы глифталевой смолы в спирто-бензольной или спирто-толуольной смеси. Обладают хорошей клейкостью. Для повышения влагостойкости вводят растительные масла.

Глифталевые смолы отличаются способностью изменять свой цвет при обработке различными продуктами (жирными кислотами льняного тунгового, касторового масла, стеариновой кислотой и др.).

Лаки на модифицированных смолах обладают повышенной эластичностью и нагревостойкостью, термореактивны.

Глифталевые лаки применяются для изготовления миканитов, для различной подклейки, а также для маслостойкой пропитки и покрытий при изготовлении покровно-защитных эмалей.

Бакелитовые лаки (ГОСТ 901-56) представляют собой раствор бакелитовой смолы в спирте или в спирто-бензольной, спирто-толуольной смеси. Обладают высокой цементирующей и клеящей способностью, несколько хрупки. Являются влагостойким материалом после запечки. Термореактивны. Бакелитовый лак применяется в производстве гетинакса, текстолита и других слоистых пластиков, для покрытия и пропитки бумаги, тканей.

Глифталево-касторово-бакелитовые № 88(ТУИОИИ 504020-55) — клеящий и цементирующий лак, применяется дл^ клейки и цементации полюсных катушек с изоляцией из асбестовой бумаги, для изготовления стекломикафолия и для различных под-мазочных работ.

Кремнийорганические лаки — в основе кремнийорганические смолы, которые растворяются в ароматических растворителях (бензоле, ксилоле, толуоле) и в смеси бензина со скипидаром.

Кремнийорганические лаки обладают высокой нагревостой-костыо, хорошей водостойкостью и хорошими электрическими характеристиками, которые мало снижаются с повышением температуры до 200° С.

В настоящее время имеется ряд клеящих, пропиточных и покровных кремнийорганических лаков, освоенных в производстве и широко используемых для целей создания изоляционной конструкции повышенной нагревостойкости и надежности.

Ниже приводятся различные лаки и компаунды, применяемые для изоляции обмоток электрических машин.

Лак ЭФ-5 — клеящий, представляет собой раствор кремний-органической смолы в толуоле или бензине. Изготовляется трех марок, которые отличаются концентрацией и вязкостью:

лак ЭФ-5Т — 40% смолы на толуоле;

лак ЭФ-5Г — 60% смолы на толуоле;

лак ЭФ-5Б — 40% смолы на бензине.

Лак ЭФ-5 применяется для изготовления стекломикаленты, гибкого миканита, липкой стекло ленты и для различных подмазок как цементирующий лак. Перед употреблением в лак вводят сиккатив № 263 (ГОСТ 1003—41) из расчета 6% основы сиккатива к основе лака.

Лак ЭФ-3 — пропиточный, изготовляется двух марок: ЭФ-ЗБСУ и ЭФ-ЗТ.

Лак ЭФ-ЗБСУ представляет собой 40-процентный раствор кремнийорганической смолы в смеси бензина со скипидаром в отношении 1:1. Предназначается для пропитки обмоток электрических машин, готовых электрических машин и аппаратов.

Лак ЭФ-ЗТ — представляет собой 60-процентный раствор кремнийорганической смолы в толуоле. По свойствам не отличается от лака ЭФ-ЗБСУ, применяется для изготовления нагревостойких замазок и для других целей. Перед употреблением в лаки ЭФ-3 вводят сиккатив из расчета 6% основы сиккатива к основе лака.

Лак К-40 — клеящий, представляет собой раствор крем-нийорганической смолы в толуоле. Применяется в производстве формовочного и прокладочного миканитов и стекломика-фолия.

Лак К-47 представляет собой 65-процентный раствор крем-нийорганической смолы в смеси целлозольва и хлорбензола и предназначается для лакировки стали статора, якоря и других целей.

К-43 — пропиточный компаунд, представляет собой кремний-органический продукт с добавлением катализатора и предназначается для пропитки обмоток электрических машин.

Компаунд К-43 используется так же, как промазочное вещество при намотке витков шунтовых катушек электрических машин постоянного тока. Для этого составляется пастообразная масса, состоящая из смеси талька и теплостойкого компаунда К-43 с добавлением линолеата свинца в следующем составе:

Такая масса в результате термической обработки полностью обеспечивает цементацию и механическую прочность всех элементарных проводников катушек возбуждения.

Эмали ПКЭ-14 (ТУОЭПП-503. 109-59), ПКЭ-19 и ПКЭ-22) (ТУОЭПП-504. 060—58) — покровные эмали горячей сушки, содержащие пигменты в количестве от 15 до 30 процентов от веса смолы.

Пигменты представляют собой высокодисперсные неорганические вещества (соли или окислы металлов), назначение которых состоит в том, чтобы придать лаковой пленке механическую прочность, плотность, твердость, повысить ее атмосферостойкость, устойчивость против коррозии. Пигменты дают сплошной слой покрытия.

Наиболее распространенными белыми пигментами являются: литопон, окись сурьмы с добавкой двуокиси титана и цветные пигменты (красная окись железа, красный кадмий, хромовая зелень, желтый хром и др.).

Эмали применяются для покрытия (лакировки) деталей электрических машин, аппаратов и готовых конструкций.

Эмаль ПКЭ-19 требует более длительной сушки при повышенной температуре (180—200° С). Изделия, покрытые эмалью ПКЭ-19 и ПКЭ-22, сушат при температуре 120—140°С.