Справочник по электротехническим материалам. Под ред. Ю.В.Корицкого и др. Том 1 (3-е изд., 1986) (1152095), страница 36
Текст из файла (страница 36)
Осиовиые физико-химические показатели товарных ковдеисаториых масел пе ГОСТ 5775-68 высшей категории качества (кад ОКП 02 6376 0200) тельных большивства зксплуатациояиых свойств. Оливка, как указана выше, из-за таксичиости хлорированиых углеводородов их применеиие сначала аграиичивалось. з сейчас почти повсеместиа запрешеио, хотя в зксплуатации еше имеются зпачительиые количества. Хлорироваииые углеводороды получают в результате реакций взаимодействия соответствующих углеводородов (иапример, дифеиила, беизола) с хлором, с замещением части атомов водорода в молекуле углеводорода атамамв хлора.
В зависимости от условий реакция могут быть получены моно-, дп-, три-, тетра- и т. д. хларзамешеииые моиомерные и полимервые углеводороды. Обычно получается смесь соединений с разными степепямв замсшеиия (всего 148 изамеров), яа с преимушествепиым содержанием с задаивой средней степенью замещения.
бзракциоиироваиием продуктов хлорирования удаляют летучие и смолистые соедииеиия, адсарбциоииай о тисткай и фильтрацией извлекают нежелательные примеси. Используют смеси различвых хлоруглеводородое, отличаюшихсв по своим химическим я' злелтрафиэическим свойствам, в основном тряхлордифеиил (ТХД) и смеси ТХД с трихлбрбепзолам. По мере увеличения количества атомов хлора в молекуле полихлордифеиила (ПХД) повышается молекулярная масса, растет платность, вязкость, температура застывания, температура кипения, сииэкается упругость паров.
Температурный козффициеит объемного расширевия ПХД кахадится в пределах 0,00067 †,00078 'С-'. Удельные теплоемкостч различных ПХД близки и находятся, например, для ТХД в диапазоне 10 — 130сС ат 1,14 до 1,24 кДжг'(кг-'С); теплаправадиасть при тех же температурах — в пределах 0,0958— 0,0987 ВТДм-'С). Допустимая рабочая температура ПХД изходится в пределах 95 †110 'С в зависимости от условий работы и требуемого срака службы. При воздействии злектрическай дуги ПХД разлагается с выделением углерода и хлористого водорода. Для связывания хлористого водо- Диэлектрики на основе хлорироионнэгх уилиеодородое Т а б л и ц а 4.12. Совместимость твердых алекграизоляцкоиных и конструкционных материалов с траисфарматорнымв хлорировиияыми жидкостями нриииииитси бии игрииичиВид нитирииии иие трибгити» иридииригихьиои ииингавме Непригоден дия приме иииия Металлы Стекло, керамика Деилюлозные ма териалы Электротехнический кар.
тон с иаиалпителями или склеенный Хвойные породы Крезоло-, фенола- и меламиноформальдегндиые смолы; эпоксндные смолы, спепиальна подобранные; некоторые полнуретановые смолы Креминйаргаиическая резина (термастатнрованная), асбест, кожа (специально обработаннан), палитетрафторзтн- лен Уплотияюшие ма- териалы Клен Раствор целлкмкаы в нзопмановом эфире поливинилового спирта, ка- звин На масляной или мас- ляно-глнфталевай ос- нове Пронизывающие лаки Флюсы для пайки на основе буры; молочнан цкошлц Прочие материа- лы " Цо всех еигчиих металлические иаиирхиасти долмам быть очищаем ст океанам.
гаеаои мигли и ииииих. рада, вылеляемого ПХД при его рзаложечпи электрическими разрядамн и вымываемага из некоторых электроиволяциаиных материалов, например полипропнлеиоэой пленки, в ПХД вводят спепизльиые, главным образом зпокснд. ные, присадки, которые должны иметь высокую степень чистоты во избежание вредного воадействия па 1ц Ь как самого ПХД, так и пропитанной им изоляции. Классификация и показатели качества ххорированных жидких диэлектриков даны . в табл.
4.И. В силу полярности электроизоляцвониые свойства ПХД весьма чувствительны к различного рода вагрязкевиям. Онв легка вымывают и растворяют загряанения из соприкасающихся с ними материалов. Для работы с ПХД цодбнрают хорошо савместиыые с ними материалы, номенклатура которых значительно уже, чем с нефтяным маслам, а требования по чистоте более жесткие (табл. 4.12). Для пропиткн силовых конденсаторов применяют ТХД, который наряду со мнапгмн преимушествами обладает также я недостатками, препятствующими его конкуренции с другими пропитываюшими жидкостями. К ним относится повышенная вязкость, особенно прн низких температурах.
С увеличением вязкости при низких температурах резко снижается е, ПХД н замедляется поглощение н удаление Древесина Слоистые пластики нз- основе целлюлозных материалов и феиолаформ альдешдяых илн эпоксидных смол Термопластвчиые пластмассы Все вцаы Все виды Кабельная, телефонная бумага, хлопчатобумажная ткань, электротехнический нартои без наполиителей и несклеенный Буконая На основе изоцианоааго эфира терефталевой кислоты, эпоксидных смол (хорошо полимеризоваиных), специально подобранных На осноне полиэфирнополиизоциаиатных поли- меров Полнамвдиые, непластнфицированиые триэфиры целлюлоаы Пробка (специально обработанная), специальная резина ка основе нитрильного каучука: линейные сополимеры гексафторпропилеиа и вннилиденфторида Полнвииилхлоридные, полнметакрилатиые Пробка необработанная, резина на основе натурального и сиитетнческого каучука; поливиннлхло- рвд Поливинилхлорид- ный, полввннилаце- тетный, полиоргаио- силоксановые КТ-16 н КТ-47 На масляной основе, полнвивилацвтат- иые, янтроэмалн диэлектрики Равд.
4 гажкобразных продуктов разложения жидкостн из воны действия частичных разрядов. Несмотря на значительные преимущества, ПХД не смогли полностью вытеснить нефтяное масло н другие виды пропитывающих веществ в силовых конденсаторах с широким диапазоном рабочих отрицательных температур, не постоянном напряжении, при использоваиии металлизированных обкладок. В СССР для пропнтки и заполнения силовых трансформаторов в основном применяют совтол-10, представлшощий собой смесь 90 Тэ пентахлордифеннла и 1О Тэ трихлорбензола, и гексол. Совтал-1О па своим вязкостио-темнературньш свойствам значительна уступает гексолу, что несколько ограничивает обвасть его применения в трансформаторах, Гексол представляет собой смесь 20 тэ пентахлордифеиила и 80 'К гексахлорбутадиена.
Для пропитанных хлардифеннлом конденсаторов с повышенным градиентом желательно, а в бумажно-пленочных и пленочных конденсаторах обязательно применение эпоксидных стабилизаторов пропитывающего вещества. В противном случае нозникающие прн низких температурах н лаже слабых перенапряжениях частичные разряди приводят к выделению НС! н выходу конденсаторов из стран. При контактироваиии с полипропиленовой пленкой хлордифешшы вымызают примеси, из которых наиболее опасны хлорнстые соединения (остатки катализатора), сущестнеино ухудшающие влектрические характеристики конденсатора.
Эпоксидный стабилизатор связывает НС1, предохра. няя конденсатор от разрушеяня. Попытки пролитии подобных конденсаторов иестабилизнрованиым трихлордвфеннлом привели к резкому увеличению аварийности конденсаторов в эксплуатации. Эпоксндиые стабилизаторы сущестненно повышают срок службы пропитанных ПХД бумажно-пленочных силовых' конденсаторов за счет связывания не талька продуктов разложения ПХД электрическим полем, но н ионных примесей, экстрагируемых из пленки н бумаги. Контроль содержания эпоксидиых стабилизаторов вклнжен в международные нормы. Главной трудностью стабилизации эпоксндиыми соеднненяями являются неноаможносгь обеспечения достаточно низких потерь н опасность резкого их унеличения у конденсаторов, содержащих бумагу и другие целлюлоавые материалы, особенно если они являются адсорбентяыми, т.
е. содержат мелкодисперсный адсорбент для улавливания ионных загрязнений. Для прапиткн адсорбеитных бумаг приходится использовать нестабилизироваииый ТХД либо специальные впоксидяые присадки. Применяемая в СССР присадка днтлнцидовый эфир бисфенола ие приводит к увеличению потерь в конденсаторах с адсарбевтной бумагой. Она ие удерживается адсарбентои конденсаторной бумаги и ие ухудшает существенно ее потери после пропитки. Уменьшить чуствнтельность к загрязнениям и повысить стабильность трансформаторных жидких диэлектриков можно при замене совтола на тексел, который ие горюч, не взрывоопзсен, химически стабилен.
имеет хорошие элехтрофизические и зязкастно-температурные свойства. Гексол не застывает при температуре до — 60'С и меныпе подвержен вязанию загрязнений, чем совтол. Он совместим с материалами, приведенными в табл. 4.12. Все жидкости иа основе ПХД относятся к категории токсичных и биолагичесии вредных соединений, и при нх использовании следует соблюдать установленные правила техники безопасности и .промышленной санитарии.
Экологическая опасность ПХД возрастает с увеличением степени хлориров™анин, поэтому пентахлорднфенил в конденсаторостроении был заменен ТХЛ, содержание высокохлорираваниых фракций в котором стало нормироваться ва у овне не выше 0,5 — З,б э,,'. иижеипе степени хлорирования приводит к понижению вязкости ПХД. При внедрении полипропиленовой пленки потребовались снижение температуры пропитки и соответственно дальнейшее снижение вязкости ПХД, прнмрняемых для пролитии силовых конденсаторов.
Это обстоятельсгво потребовало дополнительного сииэхеиия степени хлорирования ПХД, что благоприятно сказалось иа их экологических снойствах. Предельно допустимая концентрация ТХД в воадухе рабочей зоны 1 мг/иэ относится к классу высокоопасных веществ по ГОСТ 12.1.007-76.
Утилизация трансформаторов и конденсаторов с полихлардифенильиыии жидкостями, отработавших свой срок, производится по специальной нормативно-технической документации. Для пропитки трансформаторов н конденсаторов применяют также другие вилы хлорированиых углеводородов илн нх смеси: различные виды сложных эфиров (см. $4.7), пропитывающее вещество 10жилек (Франция) на основе полнхлорфенилтолилыетанов. Южилек мало отличается от хлордифеннлов по сваей стабильности и совместимости с обычно применяемыми материалами, но имеет несколько меньшую огиестойкость.
В оаспределнтельных трансформаторах взамен йХД за рубеэком нахолят применение Южилек-141 (чистый дихлортолиглихлорфеиилметан) и на основе его смесей с трихлорбенэолом пззлнчные модификации, например Южнлек г. )Кидкости Южилек малотоксичны„ биораалагаемы при достаточной химической стабильности.