چگونه مواد عایق شینه را انتخاب کنیم: رزین اپوکسی، EPDM یا PTFE برای 35 کیلو ولت؟

باسباری که آزمایش معمول کارخانه خود را سپری می‌کند، همچنان می‌تواند در سرویس‌دهی شکست بخورد، زمانی که ترکیب عایق با وظیفه اشتباه مطابقت داشته باشد. دما واضح‌ترین مثال است: ریخته‌گری با دمای 130 درجه سانتی‌گراد مداوم در یک کارخانه فولاد سخت می‌شود و می‌ترکد، در حالی که همان شینه برای چندین دهه به راحتی در یک پست قرار می‌گیرد. انتخاب مواد عایق شینه یک تمرین تطبیق است، نه یک تمرین خرید.

ابتدا پاسخ کوتاه برای 35 کیلو ولت و کمتر، سه ماده تقریباً هر کدام را پوشش می دهند شینه لوله ای کاملا عایق شده پروژه: ریخته گری رزین اپوکسی برای اجراهای سفت و سخت و مکانیکی بالا. لاستیک سیلیکونی EPDM برای مسیرهای انعطاف پذیر، در فضای باز و دارای ارتعاش. و PTFE برای مناطق با دمای بالا یا شیمیایی تهاجمی. ضخامت دیوار، فاصله خزش و فاصله پشتیبانی از کلاس ولتاژ، محیط و جریان خطا تبعیت می کنند.

چهار ماده عایق شینه که در واقع با هم مقایسه خواهید کرد

اکثر پروژه ها دو یا سه گزینه زیر را فهرست می کنند. جدول تفاوت های عملی را نشان می دهد. یادداشت های بعد از آن توضیح می دهد که هر کدام کجا خراب می شوند.

مقادیر مقایسه معمولی؛ ارقام نهایی را در برابر گزارش تست نوع تامین کننده تایید کنید.
مواد عایق	استفاده از ولتاژ معمولی	دمای مداوم	قدرت کلید	بهترین تناسب	ریسک اصلی
رزین اپوکسی ریخته گری وکیوم	تا 35 کیلو ولت	-40 تا 130 درجه سانتی گراد	سفت و سخت، استحکام مکانیکی بالا	پست‌ها، کارکردهای سخت طولانی، جریان خطا بالا	حفره ها یا ریخته گری ضعیف باعث ترشح جزئی می شوند. تعمیرات یعنی تعویض
لاستیک سیلیکونی EPDM	تا 40.5 کیلو ولت	-50 تا 150 درجه سانتی گراد	انعطاف پذیر، مقاوم در برابر اشعه ماوراء بنفش و ازن	برج های باد، سایت های ساحلی، سازه های ارتعاشی	سفتی کمتر؛ به فاصله پشتیبانی نزدیک تری نیاز دارد
PTFE	تا 35 کیلو ولت and above	-60 تا 260 درجه سانتی گراد	از نظر شیمیایی بی اثر، ثابت دی الکتریک پایین	کارخانه های شیمیایی، مناطق کوره، فضاهای تنگ	بالاترین هزینه؛ جریان سرد زیر گیره ها
انقباض حرارتی، پلی اتیلن یا پی وی سی	عمدتا تا 1 کیلو ولت	-20 تا 105 درجه سانتی گراد	هزینه کم، نصب سریع	گذرگاه ولتاژ پایین و تابلوهای کنترل	مقاومت ردیابی ضعیف در فضای باز

ریخته گری رزین اپوکسی: پیش فرض برای اجراهای صلب

رزین اپوکسی ریخته گری خلاء کار عایق شینه لوله ای است. هادی در یک قالب قرار می گیرد، رزین تحت خلاء ریخته می شود تا فضاهای خالی را از بین ببرد، و نتیجه یک پوسته سفت و محکم و خود نگهدار با خواص مکانیکی قوی است که وقتی نیروهای اتصال کوتاه بر حسب کیلو نیوتن اندازه گیری می شود اهمیت دارد. محدودیت‌های آن نیز به همان اندازه روشن است: چرخه حرارتی بالای 130 درجه سانتی‌گراد، روش ریخته‌گری ضعیف که تخلیه جزئی را به جا می‌گذارد، و تعمیراتی که معمولاً به معنای تعویض کل بخش است. کنترل فرآیند بیش از برگه داده ترکیبی تصمیم می گیرد.

باس بار لوله ای رزین اپوکسی وکیوم ریخته گری شینه لوله ای اپوکسی ریخته گری خلاء کاملاً عایق شده برای انتقال نیرو، با ساختار قالب گیری سفت و سخت و محافظ برای تاسیسات نیازمند استحکام مکانیکی. مشاهده محصول →

کلاس ولتاژ حداقل ضخامت عایق را تعیین می کند

ولتاژ دو عدد را تعیین می کند که خریداران اغلب آنها را اشتباه می گیرند: قدرت دی الکتریک و فاصله خزش. استحکام دی الکتریک یک ویژگی ماده است که بر حسب کیلوولت بر میلی متر اندازه گیری می شود. خزش یک تصمیم هندسی است که در میلی متر بین فازها و زمین اندازه گیری می شود. در داخل خانه و خشک، خزش به ندرت عامل محدود کننده است. در ساحل، در گرد و غبار یا در رطوبت بالا، معمولاً چنین است.

تا 1 کیلو ولت: ترانکینگ اتوبوس و باسبار. عایق اکسترود شده یا انقباض حرارتی طبیعی است و اتاق سوئیچ مرطوب به علاوه آسیب نصب باعث بیشتر خرابی ها می شود.
3 کیلو ولت تا 35 کیلو ولت: اپوکسی ریخته گری، لاستیک EPDM و PTFE همه در بازی هستند. سطح آلودگی و ارتفاع، نیازهای خزش را بالا می برد.
بالای 35 کیلو ولت: پوسته های کامپوزیت و فضاهای خالی هوای سخاوتمندانه را فرا می گیرد و شعاع هادی و پایان سطح به اندازه مواد عایق اهمیت دارد.

به عنوان یک رقم برنامه ریزی، اجازه دهید تقریباً 20 تا 30 میلی متر خزش در هر کیلوولت در داخل خانه، و به میزان قابل توجهی در محیط های آلوده یا ساحلی بیشتر شود، سپس بر خلاف استانداردهای قابل اجرا به جای یک قاعده کلی، تأیید کنید.

محیط و نصب بیشتر از برگه داده تصمیم می گیرد

دو شینه با درجه ولتاژ یکسان به دلیل محل قرارگیری و نحوه پشتیبانی می توانند به مواد مختلفی نیاز داشته باشند.

مسیرهای بیرونی، ساحلی و ارتعاشی

لاستیک سیلیکونی EPDM معمولاً در اینجا پاسخ عملی است. از حدود -50 درجه سانتیگراد تا 150 درجه سانتیگراد منعطف می ماند، در برابر اشعه ماوراء بنفش و ازن مقاومت می کند و انحرافی را که یک برج بادی یا دروازه راه آهن در مسیر ثابت ایجاد می کند، تحمل می کند. حمل و نقل با طول های طولانی آسان تر است زیرا عایق در اطراف محدودیت های حمل و نقل خم می شود. مبادله سختی است: شینه‌های عایق‌شده با سیلیکون نسبت به اپوکسی ریخته‌گری به فاصله حمایت نزدیک‌تری نیاز دارند و گیره‌ها نباید لاستیک را فشار دهند.

میله اتوبوس لوله لاستیکی سیلیکونی EPDM شینه لوله‌ای انعطاف‌پذیر ولتاژ بالا با عایق و محافظ لاستیکی EPDM اکسترود شده، مناسب برای مسیرهای بیرونی که حرکت و مقاومت در برابر آب و هوا اهمیت دارد. مشاهده محصول →

سوئیچ اتاق های داخلی

اپوکسی ریخته‌گری معمولاً در محیط‌های داخلی بر اساس زمینه‌های مکانیکی برنده می‌شود، اما تراکم و حیوانات موذی همچنان اهمیت دارند. بررسی کنید که آیا محفظه مهر و موم شده است و آیا رقم خزش برای یک اتاق خشک یا مرطوب محاسبه شده است، زیرا طرحی که در یکی خوب است اغلب در دیگری حاشیه است.

دمای بالا و وظیفه شیمیایی: جایی که PTFE قیمت خود را به دست می آورد

PTFE تنها گزینه قابل کار بالای تقریباً 150 درجه سانتیگراد مداوم است، جایی که اپوکسی و اکثر لاستیک ها به سرعت پیر می شوند و در گیاهانی که غبار اسیدی یا بخار حلال به پلیمرهای دیگر حمله می کند. ثابت دی الکتریک آن در حدود 2.1 همچنین ظرفیت خازنی را پایین نگه می دارد که در برخی از مدارهای اندازه گیری و اینورتر اهمیت دارد.

هزینه واقعی است: یک شینه عایق شده با PTFE می تواند چندین برابر معادل اپوکسی قیمت داشته باشد و PTFE تحت فشار گیره پایدار جریان می یابد، بنابراین طراحی پشتیبانی باید بار را به جای تمرکز بار پخش کند. اگر وظیفه فقط کمی بالاتر از 150 درجه سانتیگراد است، بررسی کنید که آیا تهویه بهتر یا مسیر متفاوت ارزانتر از تعویض مواد است. اگر واقعاً اینطور نیست، جزئیات ساخت و ساز a را بررسی کنید شینه لوله ای PTFE قبل از اینکه مشخص کنید

PTFE Film-Wound Tubular Bus Bar for Extreme Environments

نوار اتوبوس لوله‌ای فیلم PTFE برای محیط‌های شدید باسبار لوله‌ای PTFE کاملا عایق‌شده با عایق فیلم زخمی، صفحه‌های خازنی و مقاومت در برابر خوردگی در دمای بالا برای مسیریابی ولتاژ بالا. مشاهده محصول →

خواندن داده های آزمون: پنج عدد مهم

استحکام دی الکتریک بر حسب کیلو ولت بر میلی متر، برای محاسبات ضخامت مفید است، اما فقط زمانی معنادار است که نمونه خالی از تهی باشد.
شاخص ردیابی مقایسه ای، مقاومت در برابر ردیابی سطح تحت آلودگی. مقادیر بالای 600 ولت برای خدمات در فضای باز و آلوده معمول است.
شاخص حرارتی نسبی، دمای طولانی مدتی که ماده تحمل می کند. RTI را بخواهید، نه رقم انحراف گرما کوتاه مدت.
رتبه‌بندی اشتعال‌پذیری و نتایج سیم تابش، مربوط به تونل‌ها، ایستگاه‌ها و ساختمان‌های تجاری که بار آتش‌سوزی در آن‌ها تنظیم می‌شود.
تخلیه جزئی در pC، بهترین شاخص تکی کیفیت ریخته گری. ریخته گری خلاء کنترل شده مقادیر را در 1.5 برابر ولتاژ نامی پایین نگه می دارد.

همچنین تست های نوع را از تست های معمول جدا کنید. یک گزارش تست نوع طراحی را اثبات می کند. آزمایشات معمول واحد فردی را ثابت می کند. هر دو باید قبل از تحویل در دسترس باشند، و هر دو باید به یک استاندارد اشاره کنند.

جریان خطا و فاصله پشتیبانی

نیروهای اتصال کوتاه با مجذور جریان پیک مقیاس می شوند، بنابراین یک خطای 50 کیلو آمپری تقریباً 100 برابر یک خطای 5 کیلو آمپری نیرو ایجاد می کند. عایق‌هایی که از نظر الکتریکی کافی هستند، همچنان می‌توانند از نظر مکانیکی از کار بیفتند، به‌ویژه با عایق‌های لاستیکی انعطاف‌پذیر، زمانی که فاصله تکیه‌گاه بیش از حد وسیع باشد.

فاصله تکیه گاه مجاز را در سطح خطای طراحی بخواهید و خود تکیه گاه ها را بررسی کنید: اندازه نخ را وارد کنید، مواد و خزش را روی سطح تکیه گاه وارد کنید. درج برنجی بهتر از فولاد ملایم در برابر جدا شدن نخ مقاومت می کند و بلوک های نگهدارنده چند قطبی فاصله فاز را با دقت بیشتری نسبت به عایق های ایستاده منفرد در دوره های طولانی نگه می دارند.

هزینه، زمان و ریسک های تدارکات

عایق معمولاً سهم زیادی از هزینه یک بخش شینه کاملاً عایق‌شده را به خود اختصاص می‌دهد، بنابراین انتخاب مواد، بودجه را بیش از آنچه اکثر خریداران انتظار دارند، تغییر می‌دهد. سه ریسک ارزش قیمت گذاری را دارند:

جایگزین گرید ترکیبی، زیرا دو نقل قول هر دو می توانند "رزین اپوکسی" را بگویند در حالی که یکی از فرمولی با RTI بسیار پایین تر استفاده می کند.
ضخامت دیواره کم، که به عنوان تخلیه جزئی به جای شکست فوری نشان داده می شود.
زمان طولانی PTFE، زیرا موجودی فلوئوروپلیمر تخصصی می تواند هفته ها نسبت به تاریخ راه اندازی ثابت اضافه کند.

درجه مرکب، مرجع آزمون نوع و گزارش تست معمول را در مظنه قیمت بخواهید، نه بعد از سفارش.

دنباله انتخاب عملی

ولتاژ سیستم، بالاترین دمای مداوم محیط و جریان خطای طراحی را ثابت کنید.
محیط را تعریف کنید: داخل یا خارج، سطح آلودگی، قرار گرفتن در معرض نمک یا مواد شیمیایی، ارتفاع، تراکم.
بر اساس طول مسیر، ارتعاش و نقاط پشتیبانی موجود، صلب یا انعطاف پذیر را انتخاب کنید.
دو ماده را فهرست کنید، سپس فاصله خزش، RTI و CTI را در وظیفه واقعی خود مقایسه کنید.
سیستم پشتیبانی را بررسی کنید، مواد و فاصله مجاز را در برابر سطح خطا قرار دهید.
قبل از سفارش تست های نوع، تست های معمول و درجه مرکب را به صورت کتبی تایید کنید.

سوالات متداول

آیا می توانم از عایق رزین اپوکسی در فضای باز استفاده کنم؟

بله. اپوکسی ریخته گری خلاء به طور گسترده در خارج از منزل تا 35 کیلو ولت استفاده می شود، مشروط بر اینکه فاصله خزش متناسب با سطح آلودگی باشد و سطح آب بریزد. UV به ندرت عامل محدود کننده است. آلودگی و چرخه حرارتی هستند.

آیا عایق لاستیکی سیلیکونی ضعیف تر از اپوکسی است؟

از نظر الکتریکی نرم تر است، نه ضعیف تر. این تفاوت از نظر مکانیکی خود را نشان می‌دهد، زیرا شینه‌های عایق‌شده با سیلیکون تحت نیروهای گسل بیشتر منحرف می‌شوند و به فاصله حمایت نزدیک‌تری نیاز دارند.

مواد عایق چقدر به هزینه اضافه می کند؟

انتظار گسترش گسترده را داشته باشید. هیت شرینک ارزان ترین است، اپوکسی ریخته گری در وسط قرار می گیرد و PTFE می تواند چندین برابر مقدار اپوکسی برای همان طول باشد. در دمای بالای 150 درجه سانتیگراد، مقایسه واقعی بین PTFE و طراحی مجدد مسیر است.

مفیدترین سندی که باید درخواست کرد چیست؟

گزارش آزمایش نوع برای همان طراحی و درجه عایق، با مقادیر تخلیه جزئی در 1.5 برابر ولتاژ نامی. این اطلاعات بیشتر از هر برگه داده ای در مورد قابلیت اطمینان طولانی مدت می گوید.

انتخاب مواد عایق شینه به چهار ورودی کاهش می یابد: ولتاژ، دما، محیط و جریان خطا. آنها را مطابقت دهید، آنها را با داده های آزمون نوع تأیید کنید، و درجه ترکیب را به صورت نوشتاری مشخص کنید. به ندرت موادی که در قیمت پایین‌تر به نظر می‌رسند، موادی هستند که از بیست سال چرخه حرارتی دوام بیاورند.