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高压绝缘资料比照剖析
2021-09-22 01:04:05 | 作者:乐竞电竞

  高压变频器常用绝缘资料剖析与比照 ——刘强 一、 绝缘资料的界说 1.1 广义界说:可以阻挠电流经过的资料,俗称不导电资料。 1.2 科学界说:可以树立强电场的物质,其绝缘电阻系数均应在 10^7 欧姆·cm 以上, 这样的物质就称为电介质或绝缘资料。 二、 绝缘资料分类 2.1 依据国家机电职业统一规范,绝缘资料产品按形状结构、组成或出产工艺特征区分 为八大类,用一位阿拉伯数字来表明。 -1——代表绝缘漆、可聚合树脂和胶类; -2——代表树脂浸胶纤维制品类; -3——代表层限制品、卷绕制品、真空压力浸胶制品和引拔制品类; -4——代表模塑料类; -5——代表云母制品类; -6——代表薄膜、粘带和柔软复合资料类; -7——代表纤维制品类; -8——代表绝缘液体类。 第 3 大类层限制品包含:层压板、层压棒和层压管。我司现在运用的 3240 环氧板(全称 3240 环氧酚醛玻璃布层压板)归于层限制品中的层压板。 2.2 绝缘资料类型的命名及表明内容 2.2.1 产品命名=树脂+基材+形状(也可加修饰语) 例如:酚醛纸层压板、环氧玻璃布层压板、高强度酚醛棉布层压板、酚醛棉布层压板等 2.2.2 类型命名及表明内容(类型一般以四位数字表明) 第一位数字:表明绝缘资料的类别,如“3”表明绝缘层限制品类 第二位数字:表明小类产品代号(0~8 个数字) -0——有机补强资料层压板类(纸、棉布,如 3021 纸板、3025 棉布板) -1——真空压力浸渍制品类(原为石棉层压板类) -2——无机补强资料层压板类(玻璃布等,3240 环氧玻璃布板) -3——空号 -4——空号 -5——有机补强资料层压管类(纸、棉布等,如 3520 纸管、3526 棉布管) -6——无机补强资料层压管类(玻璃布等,3640 环氧玻璃布管) -7——有机补强资料层压棒类(纸、棉布等,如 3721 酚醛棉布棒) -8——无机补强资料层压棒类(玻璃布等,3840 环氧玻璃布棒) 第三位数字:表明参阅作业温度及耐温等级 等级 答应作业 温度℃ 表明数字 A 105 1 E 120 2 B 130 3 F 155 4 H 180 5 C 180 6 如我司 3240 环氧板,其耐温等级为 F 级,参阅作业温度 155℃,数字表明为 4。 第四位数字:表明同一大类、同一小类、同一参阅温度的产品序列 例如:酚醛棉布层压板:3025、3026、3027、3028 附加的第五位数字或字母一般由出产企业附加,表明该类型产品的某些特性或特征 例如:3240-1 表明 3240 的经济型板(福润达) 3025-CS 表明 3025 的经济型板并具有耐磨的特性(福润达) 三、 常用高压变频器绝缘资料 3.1 绝缘层限制品介绍 酚醛树脂是依据苯酚、 甲醛摩尔比 【分子量比】 的不同出产彼此不同性质的树脂; 棉布具体规范界说: a. 纱支:表明纱的细度单位,即纱长与纱重之比 英制下棉纱重一磅,长 840 码为一纱支。换算成公制单位是 1 斤棉布长 846.7 米为一纱支。 b. 密度:必定长度内纱的根数,分经、纬向密度,一般检测为 10mm 长度的 纱的根数。 c. 幅宽:棉布的横向宽度,一般以 mm 表明。 d. 组织形式:依照经纬纱交错的办法不同,构成平纹、缎纹、斜纹、单向等 根底组织形式。绝缘层限制品一般运用平纹组织形式。 IEC 规范关于层压板、管、棒用棉布规范的区分 面部类别 细布 粗布 特粗布 密度根纱/cm 30 18-30 18 公制纱号(TEX) 英制纱支(支) 11-20 21-32 32 58-29 28-19 18 3.1.1 酚醛纸层压板(E 级) 加工: 以电工绝缘浸渍纸浸以酚醛树脂漆经烘干、 热压而成的硬质板状绝缘资料。 类型及用处: PFCP201——机械用,比其他 PFCP 型机械强度高,电功能差。适合做机械设备 的结构零部件。 PFCP202——PFCP 型中电气功能最好。 PFCP203——适于做对机械功能要求较高的电机、电器设备用绝缘结构零部件, 并可在变压器油中运用。 PFCP204、206——机械及电气用,高湿度下电气功能好,也适用于热冲加工。 PFCP207——相似 PFCP201,但在更低温度下,具有改善的冲孔特性。 PFCP308——相似 PFCP206,但具有阻燃性。 3.1.2 酚醛棉布层压板(E 级) 加工: 由工业用棉布浸以酚醛树脂漆, 经烘干、 热压热忱的硬质板状绝缘资料。 类型及用处: 3025、PFCC201、F850——机械用,电气功能差(粗布) 。3025B、3025C 成本低 但机械功能比 3025 差。 3027、PFCC202、F851——机械及电气用(粗布) ,比 3025 组有较高的电气性 能。 3028、PFCC204、F853——机械用(细布) ,比 3027 组归纳功能高。 3.1.3 环氧玻璃层压板 加工: 以低分子量液态 E-44 环氧树脂为固化剂压合无碱玻璃布(EW-140)加工 而成。 用处:具有高的机械强度,杰出的电气功能,适用于电机、电器设备中作绝缘结构 零部件,并可在湿润的环境和变压器油中运用。 3240——F 级,具有很高的机械强度,电气功能好,耐热性、耐水性好,浸水后电 气功能安稳。适用于要求高机械强度,高介电功能以及耐水性好的绝缘结构件。可在油中工 作。 3.1.4 绝缘层压棒 由纸、棉布、玻璃布浸以酚醛树脂或环氧树脂经烘干、卷制,在模具中热压固化 成型的硬质圆柱状绝缘资料。 (多用于带电体的固定与衔接,环氧玻璃布棒的机械加工性不如酚醛棉布棒,但其介电 性、机械强度、耐热、耐湿润性均大大优于酚醛棉布棒) 3.1.5 绝缘层压管 由纸、棉布、玻璃布浸以酚醛树脂或环氧树脂经烘干、卷制,烘焙固化成型的硬质圆筒 状绝缘资料。 3.1.6 不饱和聚酯树脂玻璃纤维复合资料(简称 SMC,已经过 UL 认证) 依据其功能及用处的不同,可分为电气型、机械型和机械电气型。 ·SMC 绝缘板 加工:由不饱和聚酯树脂、助剂、填料、着色剂等混合树脂糊浸渍无碱玻璃纤维短 切纱或玻璃纤维毡复合而成,经加热模压成型的复合资料。 特性:电气型,阻燃 V0,耐电弧性≥180S,耐漏电起痕指数≥600V。 用处:厚度规范 2~40mm。适用于开关柜和其他电器产品的绝缘结构件及绝缘隔板。 ·SMC 卷料 加工:以不饱和聚酯树脂为粘合剂,增加填料、颜料及其他助剂,浸渍短切无碱玻 璃纤维纱,双面用薄膜掩盖,以卷状供给的不饱和聚酯玻璃纤维契合资料。 用处:广泛运用于轿车职业、铁路车辆、修建工程、以及电气工业与通讯工程等。 ·DMC/BMC(不饱和聚酯树脂玻璃纤维增强模塑料——增稠)团料 加工: 由不饱和聚酯树脂、玻璃纤维、填料、颜料、助剂等,经专用设备以特定工 艺混合加工而成的团状复合资料。 特性: 具有优异的电气功能、较高的机械功能,杰出的耐热性、耐弧性、耐腐蚀性 及阻燃性。一起具有流动性好、成型压力低、成型时间短、成型温度低一级特色。 用处: 适于做各种大型、杂乱、薄壁压型件的模塑料。 ·SMC/DMC 模压件 ·F870(GPO-3)不饱和聚酯树脂玻璃毡层压板(UL 认证产品) 加工:由无碱玻璃纤维毡浸以不饱和聚酯树脂糊,经热压而成的硬性板状层压绝缘 资料。 特性:高湿下电功能好,中等温度下机械功能好。具有阻燃性、耐电弧性和耐抗漏 电痕迹性。 用处:机械电气用。在欧、美等国家中被广泛运用于低压电器产品。 绝缘资料职业一般选用以下规范: 3.2 绝缘层限制性格价比照 在欧美,GPO-3 与 SMC 是不同的具有显着差异的绝缘资料,它们的运用规模区分是很明 显的,没有堆叠的运用范畴。 GPO-3 与 SMC 的归纳功能比照表 GPO-3 层压板 基板为玻璃纤维毡 各向应力均匀 弹性模量高,刚性好,机械加工功能优秀, 加工后不分层、不劈开 外表电阻率和体积电阻率相对较高,绝缘性 能杰出 运用:电机、电器设备中做绝缘结构件,如 断路器、直流电机、沟通接触器、防爆电器 等低压电器绝缘板等。 SMC 片状膜塑料 基板为玻璃纤维纱 各向应力不同显着 弹性模量低,易变形,刚性缺乏,机械加工 功能相对较差 绝缘电阻相对较小 运用:电器罩壳:包含电器开关盒、电器配 线盒、仪表盘罩等; 电器元件与电机部件:如绝缘子、绝缘操作 东西、电机风罩等。 GPO-3、SMC 与 3240 的参数价格比照表(仅对东材) 称号 类型 密度 吸水性 曲折强度 (g/cm3) (2mm 板, mg) 常态(MPa) 热态(MPa) 冲击强度 (简支梁、 缺 口 , kJ/m2) 常态(Ω) 浸水 24h 后 绝缘电阻 耐电压(空气中耐 压 1min,板厚 3mm) 电气强度 (Ω ) (KV) (90℃变压 器油中, MV/m) (MV/m) 12 (kV) 45 (s) 187 600V 经过 V0 (℃) 155 18 个月 (40℃以下) 具有加工性 好, 机械强度高、 电气功能好等特 点;有着优秀的 耐漏电起痕性。 适用于在电机、 变压器、配电柜 开关等设备中作 绝缘结构件。 187 600V 经过 V0 155 3 个月 (35℃以下) 具有低收 缩,机械功能 高,电气功能 优秀,阻燃, 耐电弧,高耐 电起痕指数。 用于机械、 电气强度要求 高的电器、电 机等电工产品 的绝缘部件及 36 130 18 个月 (40℃以下) 具有优异的 机械功能,粘合 强度高。经过 SGS 有害化学物 质检测。 适用于机械、电 机、电器设备中 作绝缘结构零部 件,并可在湿润 的环境和变压器 油中运用 14.5 单位 不饱和聚酯树脂 模塑板 GPO-3 UPGM203 1.83 26 170 130 60 模塑板 SMC D552 1.77 256 120 环氧树脂 层压板 3240 1.79 17 390 50 3.2×10^13 - 140x10^13 12x10^13 - - 14 16.5 - 笔直层向介电强度 (2mm 板,90±2℃变 压器油中, 平行层向击穿电压 (90±2℃变压器油 中) 耐电弧性 耐漏电起痕指数 (PTI) 阻燃性 耐热等级 贮存期 特性和用处 轿车、船只、 修建等范畴的 结构部件。 厚 2mm 每 KG 单价 (东材) 厚 3mm 每 KG 单价 (东材) 厚3mm 每 KG 单价 (东材) 元 32 元 30 元 24 23(约) 23 23(约) 23 27(约) 27 1. 国家规范 环氧玻璃布层压板 GB/T1303.4-2009; 酚醛纸(棉布)层压板 GB/T1303.6; 酚醛棉布层压板 GB/T24124-2009; 耐高温层压板、三聚氰胺玻璃布层压板 GB/T1303-2009; 层压棒 GB/T5132.5-2009。 2. 国家电工委员会规范(IEC) IEC60893-3-4:2003-酚醛纸(棉布)层压板; IEC60893-3-2:2003-环氧玻璃布层压板; IEC61212-3-1:2006-层压管; IEC61212-3-3:2006-层压棒。 IEC 规范产品类型命名代号 树脂类型 酚醛树脂 环氧树脂 三聚氰胺甲醛 聚酰亚胺树脂 双马来酰亚胺 不饱和聚酯树脂 代号 PF EP MF PI BT UP 基材类型(补强资料) 纤维素纸 织造玻璃布 织造棉布 织造聚酯布 薄木板 玻璃纤维毡 代号 CP GC CC PC WV GM



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