Справочник по электротехническим материалам. Под ред. Ю.В.Корицкого и др. Том 2 (3-е изд., 1987) (1152096), страница 28
Текст из файла (страница 28)
Для чиста пленочных пропитанных фольювых ковденсаторсв выпускают пленку с повышенной шероховатостью, высокой чистоюй, заданной совместимостью с пропитывающим веществом, например типов РРЙ, терфнльм, УК-37. В СССР производство пленки ПП находится в стадии освоения. В настоящее время выпускаются опытно-промьяпленные партии пленки ПП марки К в для конденсаторов и марки Π— общего назначения (по ТУ 6-19- 051-481-83), а также конденсаторной пленки, стойкой к трихлорлифенилу (па ТУ 6-19-051. 533-84).
Названные технические условия распространяются иа пленку ПП даухссясориентнроваяную, наготовленную ь>етсдом экструзии расплава на поверхность валка с последуюлцей ориентацией,термофиксацией н охлаждением полотна. Рекомендуемый температурный диапазон эксплуатации пленок от — 60 до +100'С. Для пленки ПП марки К (код ОКП 22 4511 070!) предусмотрены толщины 6 — 20 мкч, для пленки марки О (код ОКП 22 4511 0702) — от 10 до 20 мкм, для пленки ПП, стойкой к трихлсрдифенилу, — ст 10 до 12,5 мкм при ширине рулонов да 600, 1200 и 600 мм соответственно.
Показатели пленки д у -гг а гу,га 7Х Оа Рис. 16.2. Зависимость е, и !й б ат температуры кондевсаторной пленки ПП ори частоте 1 кГц и йу га уа»а еа 2аа Твид(ала, ыям Рис. 16.3. Влияние суммарной толщины диэлектрика из пленки ПП на его Е,р на постоянном напряжении (электроды 2+2 мз). Толщина одного слоя пленки: Π— з мям; ж — 10 якм> Г> — 1г,э якм; СХ вЂ” 1Ь юсм указанных марок согласно ТУ приведены в табл. 16.9, где сан ссяоставлеиы с типичнымн показателями пленки ПП зарубежных фглрм. Некоторые свойства пленки ПП представлены в табл.
16.3, з также на рис. 16.2 и !6.3. Обращает на себя внимание весьма высокое значение Е,р (при постоянном напряясе. яин) пленок ПП зарубежных фирм, которое гарантировано при толщннах от б до 15 мкм на уровне 600 МВ/м, а фактически превышает 700 МВ/м.
Для отечественной пленки указанный уровень Е,э=600 †: 700 МВ/м еще не достигнут. Полнтетрафторзтиленовая пленка (ПТФЭ) (пленка нз фтсрспласта-4) наиболее нагревостойкая из пепслярных синтетических пленок. Для получения пленки из порошка ПТФЭ в пресс-фсрмс на хозсде прессуют цилиндрическую заготовку, которую опекают в мснолнтное тело, а затем ва станке резцом срезают стру>кку в виде непрерывной толстой плении; путем вальцевання толщину пленки снижают до требуемых малых значений, прн этом осуществляется и ориентация пленки. Пленки из ПТФЭ нзготовлшат таклсе осаждением из суспензин на металлическую подложку с последующим запеканием.
При жом можно получить многослойную пленку с повышенной электрической прочностью, нс сна сказывается неорнентированной, что ограничивает се применение. Пленки из ПТФЭ представзяют значительный интерес Элльгтрагьзаляцпаннгке полимерные пленки Равд. 16 Таблица 16,9. Основные показатели пленки ПП Марка рр, фирм» Вонога (аноар»'" акя) Стойкая к триклорбан- аол» * (акогруака) Тарфальм. фирма Тагчайоь\гу (аыдураааа) показатель Марка О* (акогру. акя) марка К* (экструзия) 98 98 98 196 130 200 100 100 БΠ— 100 25 — 50 120 80 230 100 10'ь !Огз 1017 10ей ГОП !ОМ 2 10-а 2 10-а (при 10' Гц) 2.
1О-а 1О 10-а 250 (!00)аа 250 (140)а ' 0.01 Разрушающее иапряжсние при растяжении, МПа, не менее: в продольном направлении в поперечном направлении Относительное удлинение при разрыве, %, не более: в продольном направлении в поперечном нзправленви Усадив в продольном и поперечном направлениях, огю не более( при 100'С при 120'С р, Ом.м, не менее: в комнатной среде при температуре 100 'С !яб при частоте 10» — РОа Гц, не более) при комнатной температуре при 100'С Е,р, МВ)м, не менее: при постоянном напряжении при переменном напр»)х(ения Изменение !К 6 трихлсрднфеннла прн контакте с пленкой, не более Нормы по техническим условиям. В околках †минимальн аначанко.
для электронзоляциснной техники, несмотря на высокую стоимость. Они используются в конденсаторах, кабелях, электрических машинах н аппаратах. Согласно ГОСТ 24222-80 пленха ПТФЭ изготовляется ыехавическим способом и прел- назначается для электрической изоляции с рабочей теыпературой от †2 до +260 *С.
В зависимости от назначения пленку ПТФЭ выпускают следующих марок: КО в кснпеисаторная ориентированная для изготовления конденсаторов» ЭΠ— электроизоляционнан ориентированная и ЭН вЂ” электроизоляционная иеориентированпая, предназначенные для изолирования проводов и кабелей, выпускаются 1-га и 2-го сорта; ИΠ— изоляционная ориентированная и ИЙ вЂ” изоляционная неорнеитированнвя, предназначенные для междуслайной электрической изоляции в аппаратах; ПН— лента прокладочная неориентирсванная для изготовления прокладочного, уплстнительнаго и изотяционнсго материалов. Пленки иыпуснают в рулонах и роликах шириной до 120 мм.
По толщинам и показателям качества пленки и ленты должны соответствовать данным в табл. 16.10 и 16.1!. Пленка из фтсропластз-4 в интервале температур от — 269 ло +260'С невзрывсопасна, негорюча, при непосредственном контакте не оказывает влияния на организм человека. При нагревании пленки свыше 260'С из фторопласта-4 выделяются токсичные легкслетучие фтористые соединения — фтсристый водород, перфторизобутилен я окись углерода. При Тао пленки н метод ааготоалаака превышении допустимых концентраций фтористый водород, перфторизсбутилен раздражают слизистые оболочки дыхательных путей, нызываюг воспалительные процессы органов дь,хания, а при высоких концентрациях — отек легких.
Предельно допустимые концентрации в воздухе рабочей зоны производственных помещений приведены в табл. 1Б.12. Из-за наличия дырок в пленках малых толщин в конденсаторах применяют пленки толщиной 10 — 20 мкм. При использовании этих пленок в несколько слоев Ерш при постоянном напряжении достигает 20 — 25 МВ/и. Для конденсаторов низкого напряжения из пленки ПТФЭ обычный верхний предел рабочей температуры 200 'С, а для конденсаторов высокого напряжения — до 150'С.
Фтаропластовые конденсаторы превосходят полистирольные по рабочей температуре я имеют несколько меньшие значения !6 6 н коэффициента абсорбции, но несколько уступают нм по стао бильности емкости. Обычно нормируемый ТКС равен — 200 10-"С-'. Обычная пленка ПТФЭ не ыеталлизнруется из-за низкой адгезии металлов к ее поверхности. Химическая обработка поверхности плевки ПТФЭ позволяет осуществлять металлизацию, нс сна ухудшает электрические свойства. Прн обработке пленни газовым разрядом на поверхности образуются привитые радикалы из продуктов разряда, обеспечивающие хорошее сцепление ыетзллического слоя с поверхностью пленки.
Конденсаторы из металлизирсванпой пленки ПТФЭ по свойствам близки Нарма Лля марал Пскаааталь ин ио пн 22 45! 3 030!в 22 45130315 60 — 200 2245!3 040!— 2245!30409 20 — ! 00 22 4513 О! О!— 22 4513 0114 20 — 150 22 4523 040 !— 22 4523 0418 200 — 3000 22 4513 0201— 22 4513 0210 10 — 100 22 4513 0501— 22451305!1 5; 6; 8; !О1 12; 15; 20; 25; 30; 35; 40 Код ОКП Толщина, мкм Предельные отклонения, мкм, при толщине, мкм: 5 6 8 — !О 12 15 20 — 30 35 40 ~4,0 ' 5,0 л=5,0 сй!5,0 ='с!0,0 н-20,0 ~!Оаб 40 — 120 10 — 60 !Π— 90; 120 10 — 120 40 — 100 1Π— 90 10 — 120 10 — 90 от 20 до 40 от 40 до 100 ат 20 до 100 от 100 до 200 от 300 до 3000 Ширииа, мм, при толшине, мкм: от 5 до 8 от 10 до 15 от 20 до 40 свыше 40 Т а б л и и а 16.10. Линейные размеры пленки ПТФЭ по ГОСТ 24222-80 ~1,0 ~1,2 ~1,5 ~1,8 ~2,3 ~З,О ~3,5 ~4,0 Нормы для марок а сортов Показатель 2100 — 2200 Плотность, иг/мз* 42,! !2,7 18,6 15,6 40,2 Разруша1ощее напряжение пря растяжении а продольном направлении, МПа, не менее Относительное удлинение прн разрыве, с/а, не ыенее: в продольном направлении 45 100 51 в поперечном направлении при толшиие пленки, мкм: 10 от 20 до 40 от 40 до 60 от 60 до 80 свыше 80 р, Ом.м, ие менее 125 175 10тз Г01з 1ОН Гбзз 1Озй 8 10!а 0,00025 О,ОООЗ 0,0008 1ц6 прн частоте 10' Гц, не бо- лее 2 — о,'2 +0,1 2+0,! — 0,2 2+0,1 — 0,2 2+0,1 - -0,2 е, прп частоте 10з Гц Е.р, МВ/м, не менее: 65 120 45 при постоянном напряже- нии 100 при переменном напряженна частотой 50 Гц* ком*, являапся соравочными.
щивь~ еланкя оярадваяют при равном количестве П р я искания: 1. Показателя, 2. Электрические аоказатела в зази чол1цац, отмеченные заа самости от тол слоев. что вьмваио наличием дырок в оленках мавых Т а б л н ц з 16.11. Показателя пленки ПТФЗ по ГОСТ 24222-80 ! КО ио им пн 1-В сорт ~ 2-0 сорт ~ 1-а сорт ~ 2-аоот со 'сз о О с ь а ю ь 6 4 163 87 Псллрнаге пленки Т а б л и ц а 16.12. Предельно допустимые концеш рации в воздухе рабочей зоны производственных помещений аэрозоля фторопласта-4 и продуктов его термической деструкции Предельно допустимая аовнавтрааав, аьг/ая Класс опас- восав Наввавоваваа вещества 2 1 4 3 0,5 О,! 20,0 10,0 Фтсристый водород Перфторизобутилен Окись углерода Аэрозоль фторопласта-4 к обычным, в них используетсл пленка в один слой и уменьшен удельный объем конденсатора, но они обладают несколько пониженной стабильностью емкости, ТКС равен — 35ОХ Х10 — а'С-'.
В США пленка из ПТФЭ известна пад названием тефлон (ТеПсп ТГЕ). Пленка ПТФЭ в виде ленты используется в кабельасй технике при изгстсвленньи монтажных проводов марок ТМ-250, ПМФ н других, предназначенных длл работы при температурах до 250 'С, а также в условиях высокой влажности н агрессивных сред. Способность неорнентирсванных пленок фтсрспласта-4 спекаться при нагреьанив до 400 'С использована для создания обмоточных проводов с герметичной изоляцией марки ППФ для маслозаполненных электродвигателей, работающих при температурах до 180 'С. Одной ьз особенностей пленки ПТФЭ являются ее антиадгезионные свойства. При необходимости примекения в конструкциях, содержащих пленку ПТФЭ, связуюших или покрывных составов, адгезин последних к поверхности пленки может быть повышена путем специальной ее обработки.
Плевка ПТФЭ с обработанной для псвышенил адгезни поверхностью выпускается в Японии фирмами РВПо Е1ес1гпь РПррсп гга1г)па 1пб. В производстве кабельных изделий (в частности, ленточных кабелей) нашла применение сырая калаидрнровавная плевке, изготовленнал экструзионно-каландровым методом из порошка ПТФЭ с коллоидными размерами частиц, смешанного с жидкими углеводородами. После удаления связуюшегс пленка, представляюшая собой мягкий пластичный материал тажцивой 45 †1 мкм, наносится путем обмотки аа кабельное изделие и подвергается термсобрабстке.
В СССР указанная пленка изготовляется нз фтсрспласта-4Д согласно ОСТ 6-05-405-80. Пленка из фторопласта 4МБ (сополнмера тетрафторэтилена и гексафторпрспилена) отличается от пленки ПТФЭ более низкой нагревостойкосгью (рабочая температура до 200 'С), но имеет ряд технологических преимушеств, допускает сварку прн 280 †3'С, легко металлизируется. Пленка выпускается по ТУ 6-05-1873-79 толшинами 40 150 мкм, ее показатели качества привелены в табл. 16.3.
Пленка применяется н конденсаторах, а таньке в нзоляции обмоток электрических машин, к которой предъявляются требования герметичности и высокой водостойкоств, чаще всего в сочетании с полиимядно-фторопласговой пленкой. В США такая пленка выпускается под названием тефлон РЕР. За рубенсом известны пленки некоторых других сспслимсров тетрафторэгилена. В Японии фирмой БЯПо Е)ес1Пс рааработаны пленки сополнмсра тетрафторягилена с зтиленсм— ннтсфлсн 450 (НВсГ!сп 450), с перфтсралкилвннилсвыми эфирами — нитофлон 460 (в США — тефлон РРО), а также на освсве сспслимера трифторхлорэтилена с этнле. нем -- янтсфлсн 480. Пленка из полифенилеиоксида (ПФО) сочетает достаточно высокую механическую прочность с хорошими электрическими свойствами в широком диапазоне температур '(от — 184 до 182'С) и частот, однако обладает высокой жесткостью вплоть до 200'С.
Полимер устойчив к действию кислот и щелочей, растворим в ароматических и хлорированных углеводородах. В конденсаторссгроении находит применение разработанная фирмой Оепега! Е!есгпс пленка из модифицированного ПФО, получившая название норил (Г(огу1). При температурах выше 100'С жесткосгь зтсгс полимера резко снижается. Свойства пленки в интервале температур от — 40 до 120 С стабильны. Некоторые показатели пленки модяфншгрованнсго ПФО приведены в табл.