Электроизоляционные материалы
Основные параметры
Диэлектрическая проницаемость материала — величина, характеризующая способность диэлектрика поляризоваться в электрическом поле и равная отношению емкости конденсатора с данным диэлектриком к емкости аналогичного конденсатора, диэлектриком которого является вакуум.
Тангенс угла диэлектрических потерь характеризует мощность, рассеиваемую в единице объема вещества. Чем больше этот тангенс, тем больше нагрев диэлектрика.
Электрическая прочность диэлектрика определяется напряженностью однородного электрического поля, при которой происходит электрический пробой.
Электропроводность диэлектрика характеризуется удельным объемным и удельным поверхностным сопротивлением. Для низкокачественных электроизоляционных материалов (дерево, мрамор) значение электропроводности находится в пределах 10*—108 Омм, для высококачественных (фторопласт, полистирол) —ДО14—1016 Омм.
Нагревостойкость материала — способность длительно выдерживать высокую температуру. В соответствии с ГОСТ 8865—70 электроизоляционные материалы по нагревостойкости разделяются на б классов, обозначаемых латинскими буквами:
V (до 90 °С) — волокнистые материалы из целлюлозы, хлопка и натурального шелка, не пропитанные специальными электроизоляционными веществами;
А (до 105 °С) — те же материалы, но пропитанные;
Е (до 120 °С) — синтетические материалы, пленки, волокна;
Параметры электроизоляционных материалов
Бумага конденсаторная КОН-1 и КОН-2 выпускается толщиной от 4 до 30 мкм, имеет пробирное напряжение 300—600 В.
Картон электроизоляционный марки ЭВ и ЭВТ выпускается в рулонах толщиной ОД; 0,15; 0,2; 0,25; 0,3; 0,35; 0,4; 0,5 мм и в листах толщиной 1; 1,25; 1,5; 1,75; 2; 2,5; 3 мм (последний только марки ЭВ).
Электрическая прочность рулонного электроизоляционного картона в плоском состоян ии составляет 10—13 кВ/мм, а по линии перегиба снижается до 8—10 кВ/мм. Для кабелей и проводов применяют резиновую, пластмассовую, пропитанную бумажную и иные виды изоляции. Изоляционные материалы обозначаются буквой И с индексами, соответствующими конкретному материалу.
Резиновая изоляция изготавливается на основе натуральных или синтетических (бутадиеновых, бутиловых и др.) каучуков. Используются следующие типы установленных ГОСТом изоляционных резин: РТИ-0, РТИ-1, РТИ-2, РНИ, классифицируемых в зависимости от содержания каучука. Испытание резин на старение проводят в течение 4 суток при температуре + 120 °С. На основе каучука и кремнийорганических спиртов производится кремнийорганическая резина, обладающая более высокими электрофизическими свойствами. Например, она длительно устойчива к воздействию температур в диапазоне от -60 °С до +200 °С. Изоляции из поливинилхлоридного пластификата (ПВХП) представляют собой смеси из поливинилхлорида с пластификаторами, стабилизаторами и иными добавками, которые придают ПВХП эластичность, облегчают его обработку, однако ухудшают его электроизоляционные свойства, нагревостойкость, химическую стойкость. ПВХП по прежнему выпукаются в соответствии с ГОСТ 5960-72.
К ПВХП общего применения относятся марки: И40, И45, И50, И60. ПВХП пониженной горючести марки НГП 40-32 и НГП 30-32 выпускаются в соответствии с ТУ 2246-425-05761784-98, ПВХП марки ИМ 40-8, ИОМ 40-8 — в соответствии с ТУ 6-02-51-90, ПВХП повышенной тепло и бензомаслостойкости марки ИТ-105В — в соответствии с ТУ 16.К 71-275-98 и т. д.
Методы определения средних коэффициентов внешнего трения
К ним относятся метод определения максимального угла захвата, метод опережения, торсиометрический метод и др.
Торсиометрическим методом непосредственно измеряются с помощью валкового торсиометра силы трения во время трех стадий прокатки (рис. 9.13). Рабочей частью вала является втулка, смонтированная на шариковых подшипниках, которые дают ей возможность вращаться вокруг своей оси. Между опорами втулки и осью симметрично установлены две мессдозы, одна сторона которых опирается на поверхность оси, а другая—на втулку. Во время прокатки под действием сил трения плечи втулки нажимают на мессдозы, которые связаны с осциллографом, записывающим изменения сил на фотобумаге. Коэффициент внешнего трения определяется согласно рис. 9.14 и по уравнению Величины Тг и рг берут из соответствующих кривых осциллограммы, а угол а вычисляют по уравнению. Торсиометром измеряют силы трения, которая соответствует полному крутящему моменту прокатки. Для большей точности расчетов следовало бы учитывать тангенциальную силу Tt1 определяемую по уравнению. Другим устройством, используемым при этом методе исследования трения, является составной валковый торсиометр. Это силоизмерительное устройство объединяет возможности валкового торсиометра и подвижного штифта. Подвижное кольцо на валу (см. рис. 9.13) разделено на две независимые части, находящиеся между мессдозами. Они могут быть нагружены предварительно с помощью натягивающих клиньев. Контактные поверхности полуколец хорошо отполированы, благодаря чему нет зазора при их прижиме. Принцип работы этого торсиометра подобен принципу работы валкового торсиометра. Составной валковый торсиометр имеет некоторые преимущества: обеспечивает непосредственное измерение сил трения, действующих в областях отставания и опережения металла; определение критического угла и нахождение границ областей прилипания. Дальнейшая модификация этих устройств заключается в использовании силоизмерительных валков. Они дают возможность измерять одновременно удельные силы трения в трех или более участках во время деформации, в том числе в направлении уширения металла, а также определять место и характер изменения критического сечения деформационной области и др. Методы измерения удельных сил трения и давления при прокатке. Метод использования подшипникового штифта относится ко второй группе методов исследования контактного трения. Этим методом можно измерять одновременно и раздельно действительное давление и удельную силу трения в одной точке деформационного пространства. Принцип работы устройства ясен из схемы рис.
Измерительная часть устройства находится в одном секторе вала. Металлообработка состоит из подвижного штифта, задней опоры (цангового зажима) 4, пластинок 5 для измерения давления, чашки 2 для измерения силы трения и подставки прокатке Подвижный штифт 1 (две сферы Щ соединенные пальцем) одной сферой выходит в рабочую поверхность вала и через опорный шарикоподшипник связан с опорной чашкой 2, к которой прикреплены пластинки 5 для измерения давления. Другая сфера подвижного штифта 1 входит в цанговый зажим, обеспечивающий вертикальное положение штифта. К пластинкам 5 и цанговому зажиму приклеены тензодатчики для измерения давления и удельных сил трения. Силовые параметры определяются для точки обрабатываемого металла в процессе ее перемещения по всей длине очага деформации.
|