CS270296B1 - Polovodivý materiál pro elektrické stroje - Google Patents

Abstract

Řešení 9Θ týká výroby polovodivého materiálu (tmelu, pásek, fólia, desek) a jeho použiti v elektrických strojích. Materiál je vyroben na bázi 1. epoxinovolakových, cykloalifatických, tetrafunkčnich nebo dianových epoxidových pryskyřic ve směsi s nizkomolekulárními epoxidovými pryskyřicemi dianového typu s tužidlem s výhodou na bázi SFg komplexu, grafitu, sazi a slídových částic 2. epoxinovolakových, cykloalifatických nebo tetrafunkčnich epoxidových pryskyřic ve směsi s nizkomolekulárními epoxidovými pryskyřicemi dlaňového typu s tužidlem s výhodou na bázi OF3 komplexu, grafitu, sazi, slídových částic a nosného materiálu. Materiál se vyrábí vytlačováním jako beznosičový nebo se^nanáši na nosný materiál - tkaninu, plst nebo papír z anorganických nebo syntetických vláken nebo jejich vzájemnou kombinaci 3 katalyzátorem. Zásadní podminkou je úplné vyloučení ředidel z výroby a zpracování těchto materiálů.

Description

Vynález se týká polovodivého materiálu ve tvaru pásek, fólie, desek nebo tmelu a Jeho použiti v elektrických strojích na polovodivou ochranu nebo na konstrukční prvky s trvalou provozní teplotou do tepelné třídy H. Zpracování tvaru se děje stříháním, vrstvením nebo navíjením s následným zahřátím za současného lisováni. Tim dojde k vytvrzení pojivá, fixaci tvaru s možnosti dalšiho mechanického zpracováni.

Současné známé polovodivé materiály řeši pouze některé požadavky kladené na konstrukce elektrických strojů. Žádné známé řešeni se však nezabývá komplexně polovodivým materiálem použitelným pro elektrické stroje s trvale reprodukovatelnými vlastnostmi a jsho zpracováním. Polovodivé materiály určené pro užití v elektrických strojích jsou vyráběny v současné době ze směsi epoxidových pryskyřic s tužidlem a sazi (eventuálně SiC) . Některé obsahují nehomogenity v rozloženi polovodivé složky vlivem užiti rozpouštědel, eventuálně zbytky rozpouštědel. Bylo zjištěno, že stanoveni elektrického odporu (respektive měrné rezistivity) neni u známých materiálů přesné a reprodukovatelné a následné použití v elektrických strojích nemá reprodukovatelný charakter (o čemž svědčí i firemní dokumentace) . Materiály takto vyrobené mají také malou odolnost proti tsrmooxidačnimu stárnutí včetně zvýšené navlhavosti. Při zpracování těchto materiálů stlačením dochází v průběhu vytvrzováni k vytékáni polovodivé složky současně s pojivém do mist, kde je přítomnost polovodivé složky již nežádoucí.

Uvedené nedostatky vynález odstraňuje. Materiál je směsi epoxidových pryskyřic s tužidlem, sazi, grafitu a slídových částic nebo kaolinu, eventuálně anorganických nebo syntetických vláken, tkaniny, plsti nebo papiru. Materiál se získává z roztavené směsi vytlačováním jako beznosičový nebo se nanáší na nosný materiál v roztaveném stavu bsz použiti rozpouštědel. Při zpracováni tohoto materiálu lisováním spolu s následným ohřátím neni nutné odvzdušňováni pro získání kompaktní polovodivé vrstvy.

Bylo zjištěno, že materiál připravený podle vynálezu se vyznačuje oproti dosud známým materiálům přesně definovaným a reprodukovatelným (volitelným podle požadavků na použiti v elektrických strojích) elektrickým odporem (respektive měrnou rezistivitou). Vykazuje stálost elektrického odporu (respektive měrné rezistivity) s teplotou a je vhodný pro použiti v elektrických strojích s trvalou provozní teplotou až do tepelné třídy H. Při vytvrzovacim procesu nedochází k nežádoucímu transportu polovodivých složak spolu s pojivém. Navržený materiál snižuje v elektrických strojich koncentraci elektrického pole v oblastech nehomogenit na hranách tyčí a v oblastech permutujicich vodičů za současného zlepšeni tg delta vlivem sníženi (respektive vyrovnáni) gradientu elektrického pole. Tím současně upřesňuje technologii výroby elektrických strojů a zvyšuje jejich spolehlivost a životnost.

Způsob výroby polovodivého materiálu je dále konkretizován na přikladech:

Příklad 1

Epoxidová pryskyřice se střední molekulovou hmotnosti dlaňového typu se 3 % katalyzátoru na bázi BF^ komplexu ................ 59,00 % grafit ...................... 1,35 % saze ..................... 1,35 % slídové částice velikosti αο 1 mm ..................... 38,30 %

Materiál se vyrábí z uvedené pryskyřice vytlačováním bez použiti rozpouštědel jako beznosičový.

Vytvrzěný materiál	se vyznačuje následujícími	vlastnosti:
Měrná hmotnost	kg/m3	cca 2.103
Měrná rszistivita	kOHm .mm	10-50
vytvrzováni při 170 °C	h	0,5
tepelná odolnost	-	B
skladováni při 20 °C	měsíc	6

CS 270 296 Bl

Příklad 2

Směs 25,0 % nízkomolekulární epoxidově pryskyřice dlaňového typu se 72,5 % tetrafunkčni epoxidové pryskyřice a 2,6 % katalyzátoru na bázi BF^ komplexu ....... 58,00 %.

grafit ............................ 0,70 % saze ............·............... 0,70 % slídové částice velikosti do 1 mm ............................ 40,60 %

Materiál se vyrábí ze směsi epoxidových pryskyřic uvedených typů bez použití rozpouštědel jako beznosičový.

Vytvrzený materiál se Měrná hmotnost	vyznačuje kg/m3	následujícími vlastnostmi cca 2,1.103
měrná rezistivita	kOHm - mm	50 až 100
vytvrzování při 170 °C	h	0,5
tepelná odolnost	-	H
Λ skladováni při 20 °C	měsíc	6

» Příklad 3

Směs 80 % novolakové pryskyřice, 17,5 % nízkomolekulární dlaňové pryskyřice a

2,5 % tužidla s výhodou na bázi BF$ komplexu ............................ 54,20 % grafit ............................ 0,80 % saze 0,80 % kaolin 37,20 % skelná tkanina 7,00 %

Materiál se vyrábí ze směsi epoxidových pryskyřic uvedených typů nanášením na skleněnou tkaninu bez použiti rozpouštědel.

Vytvrzený materiál se vyznačuje následujícími vlastnostmi: 33

Měrná hmotnost kg/m cca 2,0.10 měrná rezistivita kOHm.mm 0,5-3,0 vytvrzování při 170 °C h0,5 tepelná odolnost -F skladováni při 20 °C měsíc6

Využití vynálezu se předpokládá v oblasti výroby slídových elektroizolačnich materiálů s následnou plikací u výrobců elektrických strojů, kde se také projeví technické a ekonomické účinky.

Claims (2)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Polovodivý materiál pro elektrické stroje, získaný vytvarováním v roztaveném stavu bez použiti rozpouštědel a zpracovaný zalisovánim a následným zahřátím nad teplotu 160 °C, vyznačující se tím, že obsahuje 15 až 55 % slídových částic muskovitého nebo flogopitového typu velikosti do 1 mm, 0,3 až 10 % grafitu, 0,3 až 10 % sazí a 44 až 65 % hmot, epoxidových pryskyřic s obsahem 2 až 5 % katalyzátoru s výhodou bázi BF^ komplexu .
2. 2. Polovodivý materiál pro elektrické stroje podle bodu 1, vyznačující se tím, že může obsahovat 4 až 12 % nosné tkaniny, plsti nebo papíru z anorganických nebo syntetických vláken nebo jejich vzájemné kombinace, vzhledem k obsahu všech složek.