河南華隆電氣設(shè)備有限公司
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閱讀：62發(fā)布時間：2025-9-10
防爆電氣設(shè)備所用絕緣材料按照物質(zhì)狀態(tài)可以分為兩類：固態(tài)絕緣材料和液態(tài)絕緣材料。這樣的分類僅僅是對防爆正壓柜與防爆小屋而言的，至于絕緣專業(yè)的分類則另當(dāng)別論。
這里所說的“固態(tài)絕緣材料"，是指在使用情況下材料呈現(xiàn)出固態(tài)物質(zhì)狀態(tài)的那些絕緣材料。有一些材料，在供貨時呈液態(tài)而在使用時便變成固態(tài)，也被認為是固態(tài)絕緣材料，例如絕緣清漆。
在防爆電氣設(shè)備中常用固態(tài)絕緣材料種類如表1所示。
表1 常用固態(tài)絕緣材料種類
①引自GB 3836.3—2010(爆炸性環(huán)境第3部分：由增安型“e"保護的設(shè)備)。
②引自GB 3836.8—2014(爆炸性環(huán)境第8部分：由“n"型保護的設(shè)備)。
表1所列的防爆電氣設(shè)備中常用固態(tài)絕緣材料的分級是根據(jù)它的相比電痕化指數(shù)(CTI)進行的。這樣的分級僅僅表明了它們的電氣性能，然而它們的力學(xué)性能和耐熱性能、耐化學(xué)性能是各不相同的。因而，在選擇這些材料時還應(yīng)該根據(jù)使用環(huán)境的具體情況考慮它們的力學(xué)性能和耐熱性能、耐化學(xué)性能。
例如，陶瓷(上釉)材料。這是一種由金屬氧化物和非氧金屬化合物燒結(jié)成型的無機非金屬絕緣材料。它的硬度為1000—5000HV；抗拉強度為26-36MPa；抗壓強度為460～680MPa；熔點大于2000℃；熱膨脹系數(shù)??；化學(xué)穩(wěn)定性高，耐蝕性好，等等。
又如，聚四氟乙烯塑料。這是一種含有氟塑料的塑料材料。它的長時間使用溫度為-180-260℃；化學(xué)穩(wěn)定性高，耐蝕性好；摩擦系數(shù)很小；熱膨脹系數(shù)大。
再如，酚醛塑料。這是一種由固態(tài)塑料粉末制成的熱固性塑料材料，制品俗稱“膠木(板)"或“電木(板)"。它的耐高溫溫度可達300度以上，耐燒蝕性好；化學(xué)穩(wěn)定性一般，不耐堿蝕；質(zhì)地較脆。
除上述的這些固體絕緣材料外，防爆電氣設(shè)備還使用著大量的固體絕緣材料，例如絕緣零部件大多采用絕緣的塑料材料制作，這些材料也都屬于固態(tài)絕緣材料；又如防爆電機中使用的一些輔助絕緣材料，同樣也是固態(tài)絕緣材料。
液態(tài)絕緣材料是指通常情況下呈液體物質(zhì)狀態(tài)的絕緣材料，例如變壓器油；有一些在供貨時呈液態(tài)而在經(jīng)過特殊處理使用時呈固態(tài)的，依然被稱為液態(tài)絕緣材料，例如繞組浸漬用的絕緣漆。
(1)變壓器油
防爆正壓柜設(shè)備，例如防爆型變壓器、油浸型電氣設(shè)備中使用的變壓器油應(yīng)該具備下列品質(zhì)：
?、僦瘘c不得低于300℃。
②閃點不得低于200℃(閉環(huán))。
?、圻\動黏度不得大于1x10.4m2/s(25℃)。
④電氣擊穿強度不得低于27kV。
⑤體積電阻不得小于1x1012Q·m(25℃)。
?、弈厅c不得高于-30℃。
?、咚岫?中和值)為0.03mg/g(氫氧化鉀)。
這里所說的變壓器油是指礦物絕緣油。這是一種主要成分為烷烴、環(huán)烷族飽和烴、芳香族不飽和烴等化合物的石油分餾產(chǎn)物，具有很好的絕緣性能和老化穩(wěn)定性能。
然而，GB 3836.6—2017(爆炸性氣體環(huán)境用防爆電氣設(shè)備 第6部分：由液浸型“o"保護的設(shè)備)指出，I類電氣設(shè)備不得使用礦物絕緣油。這是因為礦物絕緣油中含有的這些主要成分在礦用設(shè)備(I類)長期運行在礦井中時將會降低絕緣油的絕緣性能和老化穩(wěn)定性能。
(2)絕緣漆
這里所說的“絕緣漆"，是指用于電氣繞組絕緣浸漬的那些絕緣漆料。防爆正壓柜設(shè)備中使用的繞組必須經(jīng)過浸漬處理，以提高它的電氣絕緣性能。絕緣漆就是這種浸漬時采用的液態(tài)絕緣材料。這樣的浸漬用絕緣漆通常分為兩類：有溶劑絕緣漆和無溶劑絕緣漆。
有溶劑絕緣漆的主要組分是天然樹脂或合成樹脂以及苯類、醇類、酰胺類、酚類和石油類溶劑；無溶劑絕緣漆的主要組分是合成樹脂、固化劑和活性稀釋劑(例如苯乙烯)等。
不管是有溶劑絕緣漆還是無溶劑絕緣漆，都有很多品種可供使用，人們可以根據(jù)自己的具體情況選擇合適的品種。某些常用浸漬用絕緣漆的主要特性如表2所示。
表2某些常用浸漬用絕緣漆的主要特性
無溶劑絕緣漆
①在溫度為(23±2)℃的條件下，用黏度計測得的數(shù)據(jù)。
②在常態(tài)時測得的數(shù)據(jù)不小于22kV/mm，在進水后測得的數(shù)據(jù)不小于20 kV/mm。
③在常態(tài)時測得的數(shù)據(jù)不小于1x10"n·em，在進水后測得的數(shù)據(jù)不小于1x10“n·em。
④采用4號福特杯黏度計測量時，在溫度為23℃時，黏度為30～40s；在溫度為35℃時，黏度為22—28s。
對于防爆小屋和防爆配電箱來說，常用的一些有溶劑絕緣漆的溶劑的主要成分是二甲苯和乙醇，無溶劑絕緣漆的溶劑的主要成分是苯乙烯。這兩種絕緣漆中的溶劑的特性如表3所示。
表3幾種溶劑的特性
?、僖訥B 20936.1-2017(可燃性氣體探測用電氣設(shè)備第1部分：通用要求和試驗方法)。
這里值得指出的是，當(dāng)采用包含多種溶劑的絕緣漆時，這些溶劑的蒸氣混合在一起形成了所謂的“混合型可燃性氣體"；它的爆炸極限和試驗安全間隙不同于各個組分的爆炸極限和試驗安全間隙。
當(dāng)需要考慮爆炸極，設(shè)計人員可以按照式(1)和式(2)來計算這種混合型可燃性氣體的爆炸極限。
當(dāng)需要考慮試驗安全間隙時，設(shè)計人員可以按照式(3)來計算這種混合型可燃性氣體的試驗安全間隙。
在實際的防爆電機繞組浸漬時，常常采用某些無溶劑絕緣漆，例如ET-90A改性耐熱不飽和聚酯亞胺浸漬樹脂(H級)、TJ114-5快固化無溶劑絕緣浸漬漆(F級)等。
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