Справочник по электротехническим материалам. Под ред. Ю.В.Корицкого и др. Том 1 (3-е изд., 1986) (1152095), страница 39
Текст из файла (страница 39)
В СССР, как и за рубежом, проводятся работы по применению разных сложных эфиров в производстве конденсаторов. До сих пор для проиаводства конденсаторов применяют сложный эфир природного происхождения— касторовое масло. Касторовое масло — трнглнцерид рнцинолевой кислоты до сего времени является незаменимым пропитывающнм веществом для импульсных конденсаторов. Несмотря на трудность очистки, неоднородность свойств и невозможность достижения достаточно малых значений 196, его так же используют и в пленочных конденсаторах переменного тока низкого напряжения.
Касторовое масло получают нз семян клещевины. В качестве жидкого дизлекгрнка использу. ют высокоочнщенные бразильское, индийское н отечественное (ГОСТ 18!02-72) медицинские касторовые масла и техническое касторовое масло по ГОСТ 6757-73. В отечественной промышленности используют касторовое масло всех сортов, но в основном техническое по ГОСТ 6757-73, получаемое методом экстракцни. Важным показателем качества касторового масла является кислотное чясло, которое пе.
ред заливкой в конденсаторы не должно превышать 0,3 мг КОН яа ! г. Наличие в касторовом масле растворенных ккслот способствует быстрому его старению и. разрушению. Причинами их появления в масле могут быть некотэрьж адсорбенты (бентониг, асканит), используемые при технологической очистке, которые, например бентонит, к тому же избирательно адсорбируют естественные антиокислители касторового масла, что также нежелательно. При выборе технологического режима подготовки касторового масла перед пропитиой им конденсаторной иаоляции следует иметь в виду, что при давлении ниже 80 Па н 120 'С оно разрушается, что оно легко окисляется кислородом воздуха, в связи с чем необходимо исключать возможность коитаита масла с воздухом.
Очистку касторового масла в конденсаторном производстве производят адсорбентамнэ отбеливающими землями, силикагелем, активнроваииым углем. Касторовое масло увеличиваег срои службы пропитанных нм конденсаторов аа счет высокой способности к гааопоглощению в условиях воздействия частичных разрядов, сопровождающихся уплотнением иолекул. Продукты уплотнения масла тонкой пленкой накрывают обкладки н резко увеличивают срок службы. Параметры изсторового масла по ГОСТ 18102-72: плотвость 948 — 968 кг/мз, кинематяческая вязкость: (130 — 134) ° 10 — «ы'(с прн 50'С, (20 — 25) 1Π— «и'/с при 90'С; температура застывания — 15« — 17'С, з,=4-:4.5 прн 20 'С, 19 6=0 01 —:0 03 при 20'С. Жидкие диэлектрики — смеси сложных эфиров — нашли широкое применение эа рубежом в производстве бумажных конденсаторов вместо хлордифеиилов, чему способствовало большое значение е,.
В СССР сложные эфиры под маркой ДОФ выпускают в больших количествах для других целей. Для использования в производстве конденсаторов онн требуют известной технологической доработки для достижения стабильности электрических показателей. Сейчас у нас применяют импортные сложные эфиры, в частности марки Миксофтекс-1000 (М)хойех-1000) фрэнцуаской фирмы «Проделек» (Ргойе(ес), имеющие температуру застывания — 41'С, в, при 20'С 5,3 и 196 005. 4.8. ЖИДКИЕ ДИЭЛЕКТРИКИ НА ОСНОВЕ СИНТЕТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ Жидкие диэлектрики на основе синтетических углеводородов получают: а) путем полнмеризацнн нелредельных углеводородов (нелевой продукт — полибутены, полиизобугилекы, полипропилены); б) путем алкилирования ароматических углеводородов (целевой продукто†алкилбеизолы н др.) и в некоторых случаях последующей нх гндрогениззцней.
Для этих дизлектриков характерны низкий 19 5 и высокая стойкость в электрическом поле. Высокой стабильностью и хорошими злектрофизнческими параметрами отличаются соединения на основе продуктов гидрогеинзацни алкнлбеизолов, трнфенилов. Материалы этого типа нашли применение за рубежом и в СССР.
Положительные результаты для бумажных, бумажно-пленочных и пленочных конденсаторов получены в СССР с этиловымя производными дифеннла. Онн химически стабильны, не- токсичны, обладают повышенной электрической прочностью и стабильностью в электрическом лоле, малой вязкостью, нивкой температурой застывания, высокой газостойкостью. стабильностью электрических параметров в диапазоне Жидкие диэлзхгриии Рвзд. 4 Т а б л и ц а 4.15. Основные физико-химнческие показатели конденсаторных полнбутеиов ТемператуРа. С Кянпмягпчесяая вяяпасть, гЦ"л мфо Српляяя моппяупяряая масса е, прп тс 'с 1З З пря Зэ 'С Мерка попибутпяп пспм1п- пя пжтм" ванин 1,3 1О-и 400 — 800 860 — 875 — 12 165 Октол, ГОСТ 12869-77 Опытно-промышленные партии (СССР): полибутеи СК полибутеи 1Π— з 10 — и 22, 05 (20 'С) 100 — 2000 (38 оС) 6,4 (100 'С) 2,2 2,1 — 42 168 2,1 Полиизобутнлен КФ ВНИИНП" температур от — 60 до + 125 С.
Благодаря малой вязкости этиловые производные дифеиила легко яроннкзют в зазоры между обкладками и твердым диэлектриком, лучше пропитывают бумажный диэлектрик, позволяют увеличить рабочий градиент и срок службы, улучшить удельяые параметры силовых конденсаторов. Сравнительные ресурсные испытания нэпряженяостью 40 МВ/м (дейстеуюшее значение) при температуре окружающей среды 70'С показали, что срок службы бумажных силовых конденсаторов, пропитанных зтилозыми производными дифенилз, в 20 раз выше, чем при пропитке октолом (см. ниже).
При сравнительных ресурсных испытаниях при 33 МВ/м пленочных полнэтилеитерефтзлатных конденсаторов через 3000 ч отказало 17 п(п пропитанных конденсаторным маслом и ии одного, пропитанного зтнлозым производным днфеиилэ. Полибугены — экологическн безопасные, практически нетоксичиые, биорвзлагаемые, прозрачные, сиетлые жидкости с широким диапазонам плотности и вязкости, обладающие малым 1и 5, высокой стзбильностью в электрическом поле, рабочей температурой 130'С, хорошо смешиваются с нефтяными маслами. В СССР разработаны конденсаторные по. либугеиы: октол (ГОСТ 12869-77) и полибутеи СК (тзбл.
4.15). Полиизобутилены используют з чистом виде н в смеси с нефтянымн маслами: до 0,2 — 20 л трихлорбензола (для повышения е„снижения вязкости н теьптературы аэстыванйя), до 0,01 — 10 Тп циклогексиламииэ для связывания продуктов разложения полибутнлеиав в эксплуатации, до 0,05 — 15 55 бутилироваииого оксзтолуолв для улучшения стойкости против окисления. Полибутен СК получают из отхода при производстве синтетического каучука из основе дизинила.
Октол получают полимеризэпией фракции крекинг-гззэ, образующегося в виде отхода при переработке нефти и содержаиего изобутилеи н нормзльиый бутилеи. Полибутен СК и октол являются более дешевыми продуктзмн, чем чистый полиизобутнлеи. Их термаокислительная стабильность достаточно высока: после прогрева в течение 250 ч при 125'С в закрытом сосуде их кислотное число и удельное объемное сояротивле. ' Куйбышевский бяпяяп ВИИИяофяппороработяя.
ние ухудшились менее чем нэ 10 55, э после испытании в течение 400 ч в кислороде в присутствии электролнтнческой меди 1иб возрос примерно до 0,02, кислотность и цвет существенно не измеиилпсь, осадка и заметных изменений на поверхности меди ие обнаружено. Прн испытании в данных условиях даже стабилизированные нефтяные маспа сильно темнеют, их электрачзоляпионные свойства катастрофически ухудшаются, а находящиеся в иих медные кольца тускнеют.
У пропитанных полибутеном фольговых бумзжиых конденсаторов яеремеиного тока срок службы в 1.8 — 2.3 реза выше по сравнению с такими же конденсаторами, пропитанными конденсаторным нефтяным маслом повышенной газосчойкости. Применение октолв в смеси с вазелином для металлизированных цинком бумажных конденсаторов позволяло увеличить срок службы в 20 — 40 рзз по сравнению с различными конденсаторными я трансформаторными маслвмн.
Некоторые сорта полибутеиов имеют пониженную температуру вспышки иэ-зв содержания легколетучих компонентов. В октопе содержится да 2 Тп компонентов, выкипаюших при остаточном давлении 26 Пэ и 130'С. Некоторые товарные полибутеиы имеют повышенное результирующее газовыделеиие при испытании в исходной атмосфере воздухе. Очистка от легколетучнх примесей приводит к сушественному улучшению газостойкости и получению зысокогазостойкай жидкости во всех характерных областях кривой газостойкости при испытании в исходной атмосфере воздуха. С ростом температуры газостойкость полибутена СК снижается, а октолз — увеличивается соответственно с их различиями в вязкости.
Пропитанные полибутеиом силовые конденсаторы характеризуются резио увеличеяным сроком службы в эксплуатации по сравнению с пропиткой нефтяным конденсаторным маслом. Взаимодействие продуктов разложения пропитывающих веществ с металлическими обкладками оказывает большое влияние на газпстойкость и соответственно на срок службы силовых кондеисвторов.
Высокая термоокислительная стабильность полибутенэ, иезиачнтель- Оби4из сееделил Список литературы РАЗДЕЛ б ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННЫЕ ПОЛИМЕРЫ К С. Сидоренко, 3. 3. Аснович, Ю. К. 1(етрашно, З. Н. Хофбауэр ба. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ кое выделение кислых продуктов разложения, особо опасных для взаимодействия с обклалканв, сапронождаюшегося дополнительным гаво- выделением нз пропнтыва1ощего вещества, способствует резкому увеличению срока службы конденсаторов с мегаллизнрованнымн обклалхамн, например по сравнению с прапнткай ббычными нефтяными маслами зто увеличение сосгавлзет два нарядив. В пропитанных металлизированных и различного типа пленочных и бумажно-пленочных конденсаторах широка используются полибутены.
В пленочных кош1енсаторах применяют палибутен с молекулярной массой от 300 до 500, познбутен, стабилизированный циклогексказмииами, и его смеси с нефтяными маслами и синтетическими олефннамн. Такие же палабутеиы в ряде случаев применяют в силовыт конденсаторах иа рабочую частоту от 2 ло 10 кГц. Полибутены за рубежом стали примешпъ вместо хлордифенилов. В бумажных металлизированных козщенсаторах низкого напряжения используют полибутены с молекулярной масой от ЗОО до ВОО и даже до 1600, например октол и его смеси с нефтяным маслом, Как исключительно высокогазастойкае синтетическое углеводородное пропитывающее вещества известен додецилбензол, вначале нашедший применение длн пропнтки маслонаполвевных кабелей с полой жилой. Прн протжке сзловых конденсаторов он обеспечивал даже лучшие характеристики частичных разрядов, чем при цропитке ПХД„но не нашел примезезия вследствие меньшей в 2 раза е,.