ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы РАЗДЕЛИ Г ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННЫЕ ОРГАНИЧЕСКИЕ I ПОЛИМЕРНЫЕ ПЛЕНКИ РЕННЕ, В. В. СКИПЕТРОВ 1- 1. Общие сведения из "Справочник по электротехническим материалам Том 2 " Полимерные пленки являются важным элементом изоляции низковольтных электрических машин (на напряжение до 1000 В), где они используются в качестве витковой и корпусной изоляции обмоток. В настоящее время полимерные пленки широко применяются в массовых сериях электрических машин общепромышленного назначения, обеспечивая при малой толщине (0,04—0,2 мм) достаточно высокие запасы электрической и механической прочности изоляции обмоток. В ряде случаев полимерные пленки и композиционные материалы на их основе являются полноценными заменителями слюдяных материалов. Применение полимерных пленок в кабельной технике обусловливает возможность создания обмоточных и монтажных проводов, а также силовых кабелей с высокими электрическими и механическими характеристиками при относительно малой толщине изоляции. В последние годы выявлена высокая эффективность использования пленочных материалов в качестве диэлектрика силовых конденсаторов (обычно в сочетании с бумагой), а также конденсаторов, применяемых для различных специальных целен. Прогресс в области химии высокополимерных соединений стимулирует дальнейшее расширение применения полимерных пленок в производстве электрооборудования, обеспечивая существенное улучшение его техникоэкономических показателей, а также повышение надежности. [c.106] Основные сведения о свойствах неполярных электроизоляционных пленок даны в табл. 14-1. [c.106] Если не считать полистирольной и фторопластовой пленок, которые находят известное применение в кабельной технике, а иногда и в других случаях электроизоляционной техники, неполярные пленки находят основное применение в конденсаторостроении, преимущественно для изготовления высокочастотных намотанных, конденсаторов (как исключение, пленка полипропилена применяется также и для силовых конденсаторов при частоте 50 Гц). Конденсаторы из неполярных пленок вступили в конкуренцию со слюдяными конденсаторами особенно успеишо в тех случаях, когда требуются относительно большие емкости. По сравнению со слюдой полимерные пленки имеют такие же малые потери и в некоторых случаях обеспечивают работу в тех же пределах температур, как и обычные слюдяные конденсаторы. По стабильности емкости они несколько уступают слюдяным, но по величине постоянной времени тс превосходят слюдяные конденсаторы. Как известно, 0,885-10 ер. [c.106] Конденсаторы из неполярных пленок обладают весьма малым коэффициентом диэлектрической абсорбции. Для конденсаторов из пленок ПС и ПТФЭ коэффициент абсорбции находится в пределах 0,01—0,1%, из пленки ПЭ — около 0,02—0,04%. Эти данные соответствуют непропитанным конденсаторам пропитка может заметно повышать значения коэффициента абсорбции. Хотя tg б неполярных пленок практически не зависит от частоты в широком диапазоне частот, для конденсаторов, изготовленных из таких пленок, наблюдается рост tg 6 с частотой. [c.108] Верхний предел рабочей температуры конденсаторов для пленки ПС, указываемый в литературе, колеблется от +60 до 85 °С. Он связан с невысокой нагревостойкостью исходного полистирола, зависящей от его молекулярной массы, в сильной степени определяющейся чистотой продукта. Ранее приходилось ограничиваться 60 °С, но в последнее время улучшение чистоты полистирола позволило поднять это значение до 85 °С при этих температурах еще можно обеспечивать высокую стабильность емкости конденсаторов. В ряде случаев температура 85 С является недостаточной. В этих случаях надо применять вместо ПС другие неполярные пленки повышенной нагревостойкости. Пленка ПС легко металлизируется. При этом в конденсаторах можно повышать 35 до 12—20 МВ/м (вместо обычных 6—12 МВ/м). [c.109] За рубежом, в частности в Японии, пленка ПЭ с меньшими толщинами и более узкими допусками применяется и для изготовления массовых типов конденсаторов для радиоэлектроники как для низкого, так и для повышенного напряжения. Эти конденсаторы по значению tg б приближаются к полистирольным, но уступают им по стабильности емкости, в частности по величине ТКС, который равен — (500—600)-lO С , тогда как для полистирольных конденсаторов он около —150-Ю °С . По величине коэффициента абсорбции и постоянной времени конденсаторы из пленки ПЭ также уступают конденсаторам из пленки ПС, Более эластичная пленка ПЭ в отличие от жесткой пленки ПС более устойчива к возможности механических повреждений в процессе производства конденсаторов, а потому имеет меньше слабых мест и допускает более высокие значения раб. чем пленка ПС. [c.111] Пленка ПЭ плохо совмещается с нефтяным маслом и при повышенных температурах растворяется в нем если для непропитанных конденсаторов из пленки ПЭ допустима рабочая температура до 85—90 °С, то для пропитанных маслом — не более 40 °С. [c.111] В СССР были получены опытные образцы пленок ПЭ пониженной толщины — 10—20 мкм с колебаниями толщины, не превышающими 15%. У них предел прочности при растяжении составляет 70—100 МПа при удлинении 100—200%, значения р при частоте 50 Гц и испытании в один слой составляли от TOSO МВ/м, при толщине 10 мкм и до 140—160 МВ/м при 20 мкм. При испытании пленки толщиной 10 мкм было зарегистрировано до 8—10% слабых точек с пробивным напряжением, близким к нулю, при толщине пленки 20 мкм — не более 1%. Эта пленка еще не нашла применения в отечественном конденсаторостроении. [c.111] Нагревостойкость пленки ПЭ может быть повышена облучением, причем в полиэтилене образуются поперечные сшивки молекул, увеличивающие его жесткость. За рубежом выпускают облученный полиэтилен, в частности в США, где его называют ирратэн. Конденсаторы из облученной пленки ПЭ могут работать при температурах до 110—120° С, но при условии герметизации, исключающей доступ воздуха, так как облученный полиэтилен все же недостаточно стоек к окислению при повышенной температуре. [c.111] В кабельной технике, широко применяющей полиэтиленовую изоляцию, нанесенную на жилу кабеля путем экструзии, пленка ПЭ не получила большого распространения. [c.111] Полипропиленовая пленка (ПП), близкая к пленке ПЭ по своей химической природе, а также и по своей относительной дешевизне, имеет по сравнению с пленкой ряд преимуществ, вытекающих из возможности получения полипропилена в изотактической форме. [c.111] Вернуться к основной статье