![]() | |
|
|
Теория строительства Книги и журналы торые компоненты керамического покрытия могут одновременно выполнять функции как огнеупорных материалов, так и модификаторов. В состав легкоплавких силикатных эмалей обычно входит значительное количество флюсующих материалов, в качестве которых широкое применение .находят щелочные окислы. Известно, что удельное электрическое сопротивление стекол определяется их составом. Электропроводность стекол имеет обычно ионный характер и возрастает с увеличением содержания в них подвижных ионов, в частности ионов щелочных металлов: лития, натрия, калия. Особое влияние на электрические свойства керамики и стекол оказывают ионы лития и натрия, обладающие меньшими ионными радиусами. Ионы калия менее подвижны. С повышением температуры происходит упорядочение структуры стекла и одновременно увеличивается количество свободных заряженных частиц. Этим обусловлено возрастание электропроводности стекол при нагревании, особенно интенсивное у щелочных стекол. Поэтому в большинстве рецептур стеклоэмалевых покрытий для изоляции обмоточных проводов отсутствуют окислы щелочных металлов или же их содержание резко ограничено. Оптимальный состав стеклоэмалевой изоляции для обмоточных проводов имеет в своей основе систему Si02-РЬО-В2О3 (или близкую к ней). Окись свинца способствует повышению электроизоляционных свойств покрытия и увеличению его эластичности. Являясь хорошим флюсующим материалом, окись бора оказывает влияние на температуру размягчения эмалевого покрытия, его поверхностное натяжение и процессы, происходящие при формировании .покрытия. В боросодержащих эмалях реже встречаются дефекты и они более слабо выражены, чем в эмалях, не содержащих бора. В боросодержащих покрытиях создаются условия, благоприятные для всплывания на поверхность расплавленной эмали мелких газовых пузырьков, образующихся в слое эмали при ее расплавлении на поверхности металла. Низкое поверхностное натяжение и малая вязкость содержащих окисел бора расплавов облегчают заплавле-ние мест прорыва мелких газовых пузырьков в слое эмали и обеспечивают хорошее растекание покрытия, что важно для предупреждения образования дефектов. Из вестны также высокие электроизоляционные свойства боросодержащих покрытий. С целью повышения адгезии слоя эмали к металлу жилы и снижения поверхностного натяжения в состав эмалей вводятся активаторы сцепления и поверхностно-активные вещества. Известно, что окислы металлов второй группы оказывают значительное влияние на поверхностное натяжение, вязкость и другие свойства эмалей. С увеличением ионного радиуса катиона снижаются вязкость и поверхностное натяжение силикатного расплава, улучшается его способность растекаться и понижается интенсивность окисления металла жилы в процессе эмалирования, а эмалевое покрытие становится более высококачественным, не имеющим дефектов. Отечественной промышленностью выпускаются обмоточные провода с тонкослойной стеклоэмалевой изоляцией, имеющей поверхностную лакировку органосили-катным составом. Провода имеют биметаллическую медно-никелевую жилу (никель наносится методом плакирования) и предназначены для длительной эксплуатации при 400° С, а также для работы при 500° С в течение 2 ООО ч. Марка проводов ПЭЖБ. В качестве основной жаростойкой изоляции этих проводов используется борносвинцовая силикатная эмаль, имеющая величину pv порядка 10* ом • см при комнатной температуре и 10 ом-см при 500°С. Радиальная толщина стеклоэмале-вого покрытия составляет 3-7 мкм. Общая диаметральная толщина изоляции составляет 0,03-0,07 мм в зависимости от диаметра провода. В исходном состоянии провод может без растрескивания изоляции наматываться на стержень диаметром (7- \Q)d, где d - диаметр жилы испытываемого провода. Пробивное напряжение изоляции в расчете на одинар- ![]() WD ZDO 300 Ш 500 ООО 700 800 Время. V Рис. 11-7. Зависимость пробивного напряжения и эластичности изоляции проводов марки ПЭЖБ от времени при 500-600 °С. D-диаметр испытательного стержня; d - диаметр проводника испытываемого провода; --пробивное напряжение; - ---эластичность изоляции. йую толщину, определяемое на образцах, йавиваемых «восьмеркой» на цилиндры, составляет 250-550 в. Пробивное напряжение изоляции проводов в течение первых суток пребывания при 500-600° С снижается, а затед! остается на неизменнод! уровне около 200-250 в «на сторону» (рис. 11-7). Эластичность изоляции проводов дарки ПЭЖБ, как видно из данных рис. 11-7, снижается в процессе теплового старения при 500°С за 900 ч до D/d=25 и резко ухудщается после пребывания при 600° С. Последнее обстоятельство ограничивает применение таких проводов при 600° С и выше. Температурная зависимость пробивного напряжения изоляции в интервале 300-600° С выражена относительно слабо (рис. 11-8). Пробивное напряжение Д1ежду двумя слоями составляет примерно 400 е. Такой характер зависимости пробивного напряжения от температуры определяется в основном кремний-органическид! составод!, так как толщина стеклоэмале-вого покрытия Д1ала. Зависидюсть сопротивления изоляции провода д1арки ПЭЖБ от температуры показана на рис. 11-9. Сопротивление изоляции определялось на схеде сравнения между отрезкад1и провода длиной по 1 м, навитыми в два слоя па фарфоровый цилиндр. При подъедге температуры до 400° С из-за частичного выгорания кредшийорганического полид1ера сопротивление изоляции уменьшается. В результате образуется пространственно сшитое изоляционное покрытие, состоящее из высоконагревостойких неорганических частиц, сопротивление изоляции которого в диапазоне 400- 600° С остается почти неизменныд!. Провода марки ПЭЖБ обладают характерной для всех типов обдюточных проводов зависидюстью сопротивления изоляции от времени пребывания в воздушной среде повышенной влажности. Для предохранения от Рис. 11-8. Зависимость пробивного напряжения изоляции проводов марки ПЭЖБ от температуры. 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 [ 169 ] 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 |