Изоляционные материалы для электрической изоляции катушки индукционной печи

Изоляционные материалы для электрической изоляции катушки индукционной печи

Как упоминалось в разделе катушки индукционной печи, изоляционные материалы, предоставляемые нашей компанией, представляют собой широкий спектр композиционных материалов и марок. В этом разделе функции и способы их использования будут обсуждаться более подробно.

Рейки для фиксации¹ витков катушки

Основная функция реек из композиционных изоляционных материалов для фиксации витков катушки, иногда называемых «траверсами²» и «линейками», заключается в сохранении постоянного расстояния между витками и размера диаметра катушки во времени. Композитные рейки, используемые в системе стабилизации катушки, состоят из стекловолокна и эпоксидной смолы, которые обладают различными свойствами в зависимости от сортов используемого стекловолокна и смолы. К характеристикам идеальной рейки для фиксации относятся высокое электрическое сопротивление для обеспечения изоляции между витками, высокая прочность на растяжение и изгиб для противостояния силам и ударам, вызванным электромагнитным полем, сверхнизкое влагопоглощение для сохранения механических и электрических свойств и надлежащая устойчивость к температуре. В следующей таблице для сравнения представлены марки материалов, используемых компанией «Аразтранс» в производстве реек для фиксации.

Максимальное влагопо глощение¹²	Класс воспламе няемости¹¹	Рабочая температура¹⁰ механическая/ электрическая	Прочность на изгиб⁹ CW/LW	Прочность на растяжение⁸ CW/LW	Электрическая прочность⁷ внезапная постепенная	Пробивное напряжение⁶ A/D-48.5	Смола матрица⁵	Основание⁴	Марки NEMA³	Тип композита
%	UL94	C°	Mpas	Mpas	KV/mm	KV	Смола матрица⁵	Основание⁴	Марки NEMA³	Тип композита
0.25	H-B	140/130	345/415	245/275	27.5/17.7	45/40	нормальная эпоксидная	Стекловолокно¹³	G-10	стекловолокно
	H-B	180/170					Высокотемпе ратурная эпоксидная		G-11
	V-1	140/130					негорючая эпоксидная		FR-4
	V-1	180/170					Высокотемпе ратурная и негорючая эпоксидная		FR-5
0.60	V-0	140/120	125/125	55/55	11.8	40/15	полиэфирная	стеклянный мат¹⁴	GPO-3
2.20	H-B	125/115	96.5/115	62/48.5	19.6/11.8	23/2.5	фенольная	льняные волокна	CE/LE	фенольная смола

Сверление реек для фиксации витков катушки производства этой компании выполняется путем точного измерения расстояний отверстий и использования компьютерных чертежей на станке с ЧПУ.

Все рейки для фиксации различных марок могут быть предоставлены компанией «Аразтранс» как в необработанном, так и в нарезанном и просверленном виде.

Специальный лак на эпоксидной основе¹⁵

Этот жидкий эпоксидный изолятор производства итальянской компании «Elantas», который отличается простотой использования и распыления, и желаемыми свойствами, широко распространен среди пользователей. Эта однокомпонентный жидкий изолятор распыляется пистолетом и давлением воздуха, а легко высохнув при комнатной температуре или на открытом воздухе, максимум через полчаса он будет готов к работе. Благодаря однокомпонентности, эта изоляционная жидкость довольно легко используется для смешивания изоляционных жидкостей, включающих основу и отвердитель. Единственный момент, который следует учитывать, — это смешивание с соответствующим растворителем¹⁶ максимум до 3%.

Ниже в таблице приведены различные свойства эпоксидной изоляционной жидкости, используемой этой компанией:

Значение	Единица	Стандарт измерения	Величина
960-1000	gr/lit	DIN 51757	Плотность ( при 23°С)
≤ 5	mg	IEC 62	при 23°С	Количество водопоглощения Water absorption content
≤ 10	mg	IEC 62	При 100°С (в течение получаса)	Количество водопоглощения Water absorption content
≥ 140	KV/mm	IEC 60464-2	После погружения в воду after water immersion	Электрическая прочность Electrical Strength
≥ 100	KV/mm	IEC 60464-2	при температуре выше 155°С at temperature above 23°C	Электрическая прочность Electrical Strength
15-20 min	min & h	— — —	сухой на ощупь touch-dry	Время высыхания при 23°С Drying time at 23°C
2 h			Нескользящий non Slip mood
24 h			Полный сухой fully dried
3-5 min	min & h	— — —	сухой на ощупь touch-dry	Время высыхания при 80°С Drying time at 80°C
15 min			Нескользящий non Slip mood
2 h			Полный сухой fully dried

Электростатический изоляционный порошок

Как упоминалось в разделе о катушках, электростатический изолирующий порошок, используемый этой компанией, представлен компанией «Inductoterm» под торговой маркой Inductoflex^2M. Важнейшим свойством этого изоляционного эпоксидного материала является стойкостью к растрескиванию и расслоению в результате натяжения витков катушки. Другими свойствами материала являются высокая термостойкость, высокая электроизоляция и равномерная адгезия к поверхности катушки во время распыления. Исключительно этого изоляционного материала достаточно для изоляции катушки при работе в стандартных условиях, и нет необходимости использовать другие изоляционные материалы, такие как жидкая изоляция и изоляционные ленты, в дополнение к Inducto-Flex^2M. Единственной проблемой для применения этого изоляционного материала является отсутствие оборудования для выполнения процесса изоляции. Эти требования включают электростатический распылитель и печь для порошковой окраски размером с катушку. В таблице ниже представлены различные характеристики электростатического изоляционного материала «Inductoflex^2M»:

Значение	Единица	Стандарт измерения	Величина
Темно-синий	— — —	— — —	Цвет Color
0.25-0.30	mm	— — —	Толщина слоя Layer thickness
1.25-1.30	gr/cm³	ISO 8130-2	Плотность (при 23°С) Density ( at 23°C)
≥ 30	KV/mm	IEC 60243-1	Электрическая прочность Electrical Strength
200-220	°C	— — —	Необходимая температура предварительного нагрева Preheating temperature object
200 °C 3-8 min	°C , min	— — —	Необходимая температура и время для запекания Post curing time & temperature

Изоляционные ленты для изоляции катушки

Компания «Аразтранс» использует различные виды изоляционных лент для катушки в зависимости от требований потребителей и условий эксплуатации. Ниже представлено краткое описание типов используемых лент:

Лента из стекловолокна¹⁷: Лента этой категории, известная среди потребителей как «шелковая лента», представляет собой одну из наиболее распространенных видов изоляционных лент для катушек. Ленты из стекловолокна состоят из тонких волокон стекла, не содержащих смолы. Отсутствие смолы делает ее более термостойкой до 400-500 С. Предлагаемый нахлест¹⁸ для ленты этого типа составляет 50% (два слоя).

Силиконовая резиновая лента¹⁹: Силиконовая резиновая лента, относящаяся к семейству резиновых лент, среди всех других лент для изоляции катушки, имеет наименее влагопоглощающую способность. В то же время сравнительно слабыми сторонами этой ленты являются низкая электрическая прочность и низкая термостойкость. Предлагаемый нахлест для ленты из силиконовой резины составляет 50% (два слоя).

Лента на основе Nomex²⁰: Nomex, относящееся к числу мета-арамидных волокон, широко применяется в стратегически важных отраслей. В отличие от других применений Nomex в электротехнической промышленности, где используется в сочетании с другими изоляционными материалами, при изоляции катушек в соответствии с острой необходимостью в обеспечении гибкости, применяется необработанное Nomex. Помимо таких свойств, как хорошая электрическая прочность, низкая влагопоглощающая способность у этой изоляционной ленты, ее отрицательной стороной является высокая стоимость поставки. Предлагаемый нахлест для ленты этой категории составляет 50% (два слоя).

Слюдяная лента²¹: На основе мусковита или флогопита, чаще всего не используется в чистом виде, и обычно комбинируется с тонкими слоями стеклянных и тефлоновых волокон. Обладая самой высокой термостойкостью среди других лент для изоляции катушки, лента этой категории также имеет низкую электрическую прочность и более высокое влагопоглощающую способность и, следовательно, вероятность быстрой порчи. Предлагаемый нахлест для неё составляет 50% (два слоя).

Каптоновая лента²²: Каптоновая лента по сравнению с другими изоляционными лентами более надежна. Высокая электрическая прочность, почти нулевое влагопоглощение и относительно высокая термостойкость являются преимуществами этой изоляционной ленты. И наоборот, самая высокая стоимость изоляции по сравнению с использованием других изоляционных лент является самым большим недостатком каптоновой ленты. Каптоновая лента, состоящая из полиамидных пленок, при изоляции используется очень тонкой толщиной от 25 до 50 микрон. Предлагаемый нахлест для 50-микронной ленты составляет 50% (два слоя), а для 25-микронной ленты — 75% (четыре слоя).

На приведенном ниже графике сравниваются различные изоляционные ленты по двум основным параметрам: «электрическая прочность при рабочей температуре» и «максимально допустимая температура»:

Прокладки²³

Использование изоляционного материала во всех частях индукционной печи, где протекает электричество, имеет большое значение и неизбежно. Малейшая проблема с изоляцией в этих частях приведет к неисправности и прерыванию плавления. Одним из самых важных и необходимых моментов в изоляции катушки является использование прокладок между ее витками. Помимо изоляции зазоров между витками, прокладки способствуют повышению прочности массы стенок катушки. Прокладки изготавливаются из слюды или стекловолокна и имеют серповидную или кубическую формы, которые применяются непрерывным и секционированным способами соответственно.

Слюдяные прокладки более термостойкие по сравнению со стекловолоконными, поэтому затраты на их поставку и обработку выше.
Серповидные прокладки механически и электрически более прочные, чем кубические.
Непрерывные серповидные прокладки после обработки укладываются друг на друга в форме улья с определенным перекрытием (0-50%). Чем больше нахлест, тем выше прочность и надежность, а благодаря этому труднее будет выход влаги из огнеупорной массы при спекании.

1 – Support 9 — Flexural Strength 17 — Fiberglass Tape

2 – Travers 10 — Operation Temperature 18 — Overlap

3 — National Electrical Manufacturers Association 11 — Flammability Class 19 — Silicon Rubber Tape

4 – Reinforcement 12 — Maximum Water Absorption Content 20 – Nomex Tape

5 — Resin (Matrix) 13 — Woven Glass Fibers 21 – Mica Tape

6 — Breakdown Voltage 14 – Glass Mat 22 – Kapton Tape

7 — Electrical Strength 15 — Special Epoxy Based Varnish 23 — Spacer (Segment)

8 — Tensile Strength 16 — Solvent

Изоляционные материалы для электрической изоляции катушки индукционной печи

на карте

Завод и центральный офис

Офис в Турции