高壓絕緣材料對比分析

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上高壓變頻器常用絕緣材料分析與對比 劉強一、 絕緣材料的定義1.1廣義定義：能夠阻止電流通過的材料，俗稱不導(dǎo)電材料。1.2 科學定義：能夠建立強電場的物質(zhì)，其絕緣電阻系數(shù)均應(yīng)在107歐姆·cm以上，這樣的物質(zhì)就稱為電介質(zhì)或絕緣材料。二、 絕緣材料分類2.1根據(jù)國家機電行業(yè)統(tǒng)一標準，絕緣材料產(chǎn)品按形態(tài)結(jié)構(gòu)、組成或生產(chǎn)工藝特征劃分為八大類，用一位阿拉伯數(shù)字來表示。-1代表絕緣漆、可聚合樹脂和膠類；-2代表樹脂浸膠纖維制品類；-3代表層壓制品、卷繞制品、真空壓力浸膠制品和引拔制品類；-4代表模塑料類；-5代表云母制品類；-6代表薄膜、粘帶和柔軟復(fù)合材料類；-7代表纖

2、維制品類；-8代表絕緣液體類。第3大類層壓制品包括：層壓板、層壓棒和層壓管。我司目前使用的3240環(huán)氧板（全稱3240環(huán)氧酚醛玻璃布層壓板）屬于層壓制品中的層壓板。2.2 絕緣材料型號的命名及表示內(nèi)容2.2.1產(chǎn)品命名=樹脂+基材+形態(tài)（也可加修飾語）例如：酚醛紙層壓板、環(huán)氧玻璃布層壓板、高強度酚醛棉布層壓板、酚醛棉布層壓板等 2.2.2 型號命名及表示內(nèi)容（型號通常以四位數(shù)字表示） 第一位數(shù)字：表示絕緣材料的類別，如“3”表示絕緣層壓制品類 第二位數(shù)字：表示小類產(chǎn)品代號（08個數(shù)字）-0有機補強材料層壓板類（紙、棉布，如3021紙板、3025棉布板）-1真空壓力浸漬制品類（原為石棉層壓板類）

3、-2無機補強材料層壓板類（玻璃布等，3240環(huán)氧玻璃布板）-3空號-4空號-5有機補強材料層壓管類（紙、棉布等，如3520紙管、3526棉布管）-6無機補強材料層壓管類（玻璃布等，3640環(huán)氧玻璃布管）-7有機補強材料層壓棒類（紙、棉布等，如3721酚醛棉布棒）-8無機補強材料層壓棒類（玻璃布等，3840環(huán)氧玻璃布棒）第三位數(shù)字：表示參考工作溫度及耐溫等級等級AEBFHC允許工作溫度105120130155180>180表示數(shù)字123456如我司3240環(huán)氧板，其耐溫等級為F級，參考工作溫度155，數(shù)字表示為4。第四位數(shù)字：表示同一大類、同一小類、同一參考溫度的產(chǎn)品序列例如：酚醛棉布層壓

4、板：3025、3026、3027、3028附加的第五位數(shù)字或字母一般由生產(chǎn)企業(yè)附加，表示該型號產(chǎn)品的某些特性或特征例如：3240-1表示3240的經(jīng)濟型板（福潤達） 3025-CS表示3025的經(jīng)濟型板并具有耐磨的特性（福潤達）三、 常用高壓變頻器絕緣材料3.1 絕緣層壓制品介紹 酚醛樹脂是根據(jù)苯酚、甲醛摩爾比【分子量比】的不同生產(chǎn)相互不同性質(zhì)的樹脂；棉布詳細規(guī)格定義：a. 紗支：表示紗的細度單位，即紗長與紗重之比英制下棉紗重一磅，長840碼為一紗支。換算成公制單位是1斤棉布長846.7米為一紗支。b. 密度：一定長度內(nèi)紗的根數(shù)，分經(jīng)、緯向密度，一般檢測為10mm長度的紗的根數(shù)。c. 幅寬：棉

5、布的橫向?qū)挾?，一般以mm表示。d. 組織形式：按照經(jīng)緯紗交織的方法不同，形成平紋、緞紋、斜紋、單向等基礎(chǔ)組織形式。絕緣層壓制品通常使用平紋組織形式。IEC標準關(guān)于層壓板、管、棒用棉布規(guī)格的劃分面部類別密度根紗/cm公制紗號（TEX）英制紗支（支）細布>3011-2058-29粗布18-3021-3228-19特粗布<18<32<18 3.1.1酚醛紙層壓板（E級）加工：以電工絕緣浸漬紙浸以酚醛樹脂漆經(jīng)烘干、熱壓而成的硬質(zhì)板狀絕緣材料。類型及用途：PFCP201機械用，比其他PFCP型機械強度高，電性能差。適合做機械設(shè)備的結(jié)構(gòu)零部件。PFCP202PFCP型中電氣性能最好

6、。PFCP203適于做對機械性能要求較高的電機、電器設(shè)備用絕緣結(jié)構(gòu)零部件，并可在變壓器油中使用。PFCP204、206機械及電氣用，高濕度下電氣性能好，也適用于熱沖加工。PFCP207類似PFCP201，但在更低溫度下，具有改進的沖孔特性。PFCP308類似PFCP206，但具有阻燃性。 31.2酚醛棉布層壓板（E級）加工：由工業(yè)用棉布浸以酚醛樹脂漆，經(jīng)烘干、熱壓熱誠的硬質(zhì)板狀絕緣材料。類型及用途：3025、PFCC201、F850機械用，電氣性能差（粗布）。3025B、3025C成本低但機械性能比3025差。3027、PFCC202、F851機械及電氣用（粗布），比3025組有較高的電氣性能

7、。3028、PFCC204、F853機械用（細布），比3027組綜合性能高。 3.1.3環(huán)氧玻璃層壓板 加工： 以低分子量液態(tài)E-44環(huán)氧樹脂為固化劑壓合無堿玻璃布（EW-140）加工而成。 用途：具有高的機械強度，良好的電氣性能，適用于電機、電器設(shè)備中作絕緣結(jié)構(gòu)零部件，并可在潮濕的環(huán)境和變壓器油中使用。 3240F級，具有很高的機械強度，電氣性能好，耐熱性、耐水性好，浸水后電氣性能穩(wěn)定。適用于要求高機械強度，高介電性能以及耐水性好的絕緣結(jié)構(gòu)件?？稍谟椭泄ぷ鳌?3.1.4絕緣層壓棒 由紙、棉布、玻璃布浸以酚醛樹脂或環(huán)氧樹脂經(jīng)烘干、卷制，在模具中熱壓固化成型的硬質(zhì)圓柱狀絕緣材料。（多用于帶電體的

8、固定與連接，環(huán)氧玻璃布棒的機械加工性不如酚醛棉布棒，但其介電性、機械強度、耐熱、耐潮濕性均大大優(yōu)于酚醛棉布棒） 3.1.5絕緣層壓管由紙、棉布、玻璃布浸以酚醛樹脂或環(huán)氧樹脂經(jīng)烘干、卷制，烘焙固化成型的硬質(zhì)圓筒狀絕緣材料。3.1.6不飽和聚酯樹脂玻璃纖維復(fù)合材料（簡稱SMC，已通過UL認證）根據(jù)其性能及用途的不同，可分為電氣型、機械型和機械電氣型。 ·SMC絕緣板加工：由不飽和聚酯樹脂、助劑、填料、著色劑等混合樹脂糊浸漬無堿玻璃纖維短切紗或玻璃纖維氈復(fù)合而成，經(jīng)加熱模壓成型的復(fù)合材料。特性：電氣型，阻燃V0，耐電弧性180S，耐漏電起痕指數(shù)600V。用途：厚度規(guī)格240mm。適用于開關(guān)

9、柜和其他電器產(chǎn)品的絕緣結(jié)構(gòu)件及絕緣隔板。 ·SMC卷料 加工：以不飽和聚酯樹脂為粘合劑，添加填料、顏料及其他助劑，浸漬短切無堿玻璃纖維紗，兩面用薄膜覆蓋，以卷狀供應(yīng)的不飽和聚酯玻璃纖維符合材料。用途：廣泛應(yīng)用于汽車行業(yè)、鐵路車輛、建筑工程、以及電氣工業(yè)與通訊工程等。·DMC/BMC（不飽和聚酯樹脂玻璃纖維增強模塑料增稠）團料 加工： 由不飽和聚酯樹脂、玻璃纖維、填料、顏料、助劑等，經(jīng)專用設(shè)備以特定工藝混合加工而成的團狀復(fù)合材料。特性： 具有優(yōu)異的電氣性能、較高的機械性能，良好的耐熱性、耐弧性、耐腐蝕性及阻燃性。同時具有流動性好、成型壓力低、成型時間短、成型溫度低等特點。 用

10、途： 適于做各種大型、復(fù)雜、薄壁壓型件的模塑料。 ·SMC/DMC模壓件 ·F870（GPO-3）不飽和聚酯樹脂玻璃氈層壓板（UL認證產(chǎn)品） 加工：由無堿玻璃纖維氈浸以不飽和聚酯樹脂糊，經(jīng)熱壓而成的硬性板狀層壓絕緣材料。 特性：高濕下電性能好，中等溫度下機械性能好。具有阻燃性、耐電弧性和耐抗漏電痕跡性。 用途：機械電氣用。在歐、美等國家中被廣泛應(yīng)用于低壓電器產(chǎn)品。絕緣材料行業(yè)通常采用以下標準： 3.2 絕緣層壓制品性價對比在歐美，GPO-3與SMC是不同的具有明顯區(qū)別的絕緣材料，它們的應(yīng)用范圍劃分是很明顯的，沒有重疊的應(yīng)用領(lǐng)域。GPO-3與SMC的綜合性能對比表GPO-3S

11、MC層壓板片狀膜塑料基板為玻璃纖維氈各向應(yīng)力均勻基板為玻璃纖維紗各向應(yīng)力差別明顯彈性模量高，剛性好，機械加工性能優(yōu)良，加工后不分層、不劈開彈性模量低，易變形，剛性不足，機械加工性能相對較差表面電阻率和體積電阻率相對較高，絕緣性能良好絕緣電阻相對較小應(yīng)用：電機、電器設(shè)備中做絕緣結(jié)構(gòu)件，如斷路器、直流電機、交流接觸器、防爆電器等低壓電器絕緣板等。應(yīng)用：電器罩殼：包括電器開關(guān)盒、電器配線盒、儀表盤罩等；電器元件與電機部件：如絕緣子、絕緣操作工具、電機風罩等。GPO-3、SMC與3240的參數(shù)價格對比表（僅對東材）名稱單位不飽和聚酯樹脂環(huán)氧樹脂模塑板GPO-3模塑板SMC層壓板型號UPGM203D55

12、23240密度（g/cm3）1.831.771.79吸水性（2mm板，mg）26-17彎曲強度常態(tài)（MPa）170256390熱態(tài)（MPa）130-沖擊強度（簡支梁、缺口，kJ/m2）6012050絕緣電阻常態(tài)-140x1013-浸水24h后3.2×101312x1013 -耐電壓（空氣中耐壓1min，板厚3mm）（KV）- - -電氣強度（90變壓器油中， MV/m）1416.5 -垂直層向介電強度（2mm 板，90±2變壓器油中，(MV/m)12 -14.5平行層向擊穿電壓（90±2變壓器油中）（kV）45 -36耐電弧性（s）187187-耐漏電起痕指數(shù)（P

13、TI）600V 通過600V 通過-阻燃性V0V0 -耐熱等級（）155155130貯存期18個月（40以下）3個月（35以下）18個月（40以下）特性和用途具有加工性好，機械強度高、電氣性能好等特點；有著優(yōu)良的耐漏電起痕性。適用于在電機、變壓器、配電柜開關(guān)等設(shè)備中作絕緣結(jié)構(gòu)件。具有低收縮，機械性能高，電氣性能優(yōu)良，阻燃，耐電弧，高耐電起痕指數(shù)。用于機械、電氣強度要求高的電器、電機等電工產(chǎn)品的絕緣部件及汽車、船舶、建筑等領(lǐng)域的結(jié)構(gòu)部件。具有優(yōu)異的機械性能，粘合強度高。通過 SGS 有害化學物質(zhì)檢測。適用于機械、電機、電器設(shè)備中作絕緣結(jié)構(gòu)零部件，并可在潮濕的環(huán)境和變壓器油中使用厚2mm每KG單價（東材）元3227(約) 27厚3mm每KG單價（東材）元3023(約) 23厚>3mm每KG單價（東材）元2423(約) 231. 國家標準環(huán)氧玻璃布層壓板GB/T1303.4-2009；酚醛紙（棉布）層壓板GB/T1303.6；酚醛棉布層壓板GB/T24124-2009；耐高溫層壓板、三聚氰胺玻璃布層壓板GB/T1303-2009；層壓棒GB/T5132.5-2009。2. 國家電工委員會標準（IEC）IEC608