Высоковольтные материалы: особенности применения термоусадочных трубок

Какие бывают виды высоковольтных термоусадочных трубок. Как правильно подобрать термоусадочные трубки для высоковольтной изоляции. На что обратить внимание при выборе высоковольтных термоусадочных трубок. Каковы основные характеристики и преимущества использования термоусадочных трубок в высоковольтных системах.

Что такое высоковольтные термоусадочные трубки и для чего они применяются

Высоковольтные термоусадочные трубки представляют собой специальные изоляционные материалы, предназначенные для использования в высоковольтных электрических системах. Они выполняют важную функцию защиты проводов, кабелей и соединений от воздействия высокого напряжения, обеспечивая надежную электрическую изоляцию.

Основные области применения высоковольтных термоусадочных трубок:

• Изоляция высоковольтных кабелей и проводов
• Герметизация и защита кабельных муфт и соединений
• Изоляция компонентов высоковольтного оборудования
• Антикоррозийная защита металлических элементов
• Маркировка и цветовая кодировка высоковольтных систем

Виды высоковольтных термоусадочных трубок

Существует несколько основных видов высоковольтных термоусадочных трубок, различающихся по материалу изготовления и свойствам:

1. Полиэтиленовые (PE) термоусадочные трубки

Изготавливаются из полиэтилена высокой плотности. Отличаются хорошими диэлектрическими свойствами и механической прочностью. Применяются для изоляции кабелей среднего напряжения до 35 кВ.

2. Полиолефиновые термоусадочные трубки

Производятся из смеси полиэтилена и полипропилена. Обладают повышенной гибкостью и эластичностью. Используются для изоляции проводов и кабелей напряжением до 1 кВ.

3. Фторопластовые термоусадочные трубки

Изготавливаются из фторполимеров (PTFE, FEP). Характеризуются высокой химической и термической стойкостью. Применяются в агрессивных средах при температурах до 260°C.

4. Силиконовые термоусадочные трубки

Производятся из силиконового каучука. Отличаются высокой эластичностью и широким диапазоном рабочих температур от -60°C до +250°C. Используются для изоляции гибких высоковольтных кабелей.

Ключевые характеристики высоковольтных термоусадочных трубок

При выборе высоковольтных термоусадочных трубок следует учитывать следующие важные характеристики:

• Электрическая прочность (кВ/мм) — способность материала выдерживать высокое напряжение без пробоя
• Диапазон рабочих температур
• Коэффициент усадки — отношение исходного диаметра трубки к диаметру после усадки
• Продольная усадка — изменение длины трубки при усадке
• Огнестойкость и самозатухающие свойства
• Химическая и маслостойкость
• Радиационная стойкость

Преимущества использования высоковольтных термоусадочных трубок

Применение термоусадочных трубок в высоковольтных системах имеет ряд важных преимуществ:

1. Надежная электрическая изоляция и защита от пробоя
2. Герметизация соединений и защита от влаги
3. Механическая защита кабелей и проводов
4. Компактность и эстетичный внешний вид
5. Простота монтажа и демонтажа
6. Длительный срок службы
7. Возможность цветовой маркировки

Как правильно выбрать высоковольтные термоусадочные трубки

При подборе высоковольтных термоусадочных трубок необходимо учитывать следующие факторы:

• Рабочее напряжение системы
• Диаметр изолируемых проводов или кабелей
• Условия эксплуатации (температура, влажность, агрессивные среды)
• Требуемый уровень механической защиты
• Необходимость огнестойкости
• Цветовая маркировка

Важно выбирать трубки с запасом по электрической прочности и диаметру. Коэффициент усадки должен обеспечивать плотное прилегание трубки к изолируемой поверхности.

Особенности монтажа высоковольтных термоусадочных трубок

При монтаже высоковольтных термоусадочных трубок следует соблюдать определенные правила:

1. Тщательно очистить и обезжирить изолируемую поверхность
2. Надеть трубку на изолируемый участок с небольшим запасом по длине
3. Равномерно нагревать трубку по всей окружности, начиная с середины
4. Контролировать степень усадки, не допуская перегрева
5. После усадки дать трубке остыть естественным путем

Для нагрева рекомендуется использовать специальные промышленные фены с регулировкой температуры. Не допускается применение открытого пламени.

Перспективы развития технологий высоковольтных термоусадочных материалов

Современные тенденции в разработке высоковольтных термоусадочных трубок направлены на:

• Повышение электрической прочности материалов
• Расширение диапазона рабочих температур
• Улучшение механических свойств
• Повышение стойкости к воздействию агрессивных сред
• Разработку самовосстанавливающихся материалов
• Создание «умных» трубок с индикацией состояния изоляции

Развитие нанотехнологий открывает новые возможности для создания высокоэффективных термоусадочных материалов с уникальными свойствами.

Нормативные требования к высоковольтным термоусадочным трубкам

Высоковольтные термоусадочные трубки должны соответствовать ряду стандартов и нормативных требований:

• ГОСТ Р 54130-2010 «Кабели и муфты. Общие технические требования»
• МЭК 60684 «Трубки электроизоляционные гибкие»
• ASTM D2671 «Стандартные методы испытаний термоусадочных труб»
• UL 224 «Стандарт безопасности термоусадочных труб»

При выборе термоусадочных трубок важно убедиться в наличии необходимых сертификатов соответствия и протоколов испытаний.

Как правильно выбрать высоковольтные провода для автомобиля?

Как правильно выбрать высоковольтные провода для автомобиля?
Избавляемся от стереотипов с помощью специалиста

Виктор Иванович Шибаев Главный инженер-конструктор компании СтартВОЛЬТ Кандидат технических наук, автор многочисленных проектов и технический руководитель проектов компании.

Наступила зима, автомобиль стал плохо заводиться. После запуска двигатель дергается, «троит», работает неустойчиво. По мере прогрева вроде бы начинает лучше работать. Если выкрутить свечи зажигания, то можно увидеть, что некоторые из них закопчены, грязные. Вы принимаете решение заменить свечи на новые. Появился результат: двигатель стал работать чуть лучше, но все равно неустойчиво. Значит дело в высоковольтных проводах, но как правильно их подобрать?

Каких проводов только не встретишь на полках магазинов автозапчастей, и каждый производитель уверяет, что уж его провода самые что ни на есть лучшие. В реальности для того, чтобы подобрать на свой автомобиль качественные провода необходимо понять, как работает система передачи высокого напряжения по проводу. Казалось бы, это же элементарно: чем меньше сопротивление, тем лучше. Всё правильно, НО: не надо забывать, что мы имеем дело с очень высоким напряжением порядка 16-35 тысяч вольт! Столь высокое напряжение ведёт себя как молния и пытается «прошить» пространство вокруг себя по всей длине проводника, к которому приложено это напряжение (как правило, провод одет в изоляцию, которая просто не выдерживает такого высокого напряжения и начинает «пробивать»). Этот процесс принимает лавинообразный характер и в итоге изоляция сама начинает становиться проводником высоковольтного напряжения, что в свою очередь означает потери, и до свечи зажигания необходимое количество энергии высокого напряжения просто не дойдёт, а рассеется в окружающем пространстве.

Напрашивается следующий вывод: необходимо «запереть» высокое напряжение в проводе и довести его с минимальными потерями до свечи. Именно этот показатель провода является основным и оценка провода по его омическому сопротивлению – абсолютно неправильный подход, так как передача высокого напряжения на расстояние по проводам подчиняется СОВЕРШЕННО ДРУГИМ ЗАКОНАМ. Многие люди, не знакомые с электротехникой, и с особенностями передачи высоковольтной энергии убеждены, что чем меньше омическое сопротивление, тем лучше провод. Это глубочайшее заблуждение.

В этой статье я попытаюсь просто объяснить на простейших примерах и истории сложную физику передачи высоковольтной энергии по проводам на расстоянии с минимальным количеством потерь. Если вы когда-нибудь находились рядом под высоковольтной линией передач, то в сырую погоду вы наверняка слышали характерный звук микромолний, прошивающих пространство. Это как раз и есть потери в пространстве. Тоже самое возникает и при работе зажигания в автомобиле.

Но обычные высоковольтные линии передают энергию максимум до 16 тысяч вольт, а, как я уже сказал ранее, в автомобиле по высоковольтным проводам передаётся энергия до 35 тысяч (!) вольт.

На заре автомобилестроения провод «одевали» в толстую изоляцию и этого хватало, так как напряжение было относительно низким – порядка 10-12 тысяч вольт. По мере совершенствования систем зажигания высоковольтное напряжение увеличивалось, и прежняя толщина изоляции перестала удовлетворять необходимым параметрам. Провод стали «одевать» в многослойную изоляцию, имеющую разную дипольную поляризацию, что в итоге не давало высокому напряжению прорываться наружу. Со временем и это перестало удовлетворять всё возрастающему напряжению в проводе. В итоге стали убирать сам провод и заменять его дипольными передатчиками (грубо говоря, заряд высокого напряжения пробивается от одной точки к другой через очень маленькое расстояние, но при этом через высокое омическое сопротивление). Такая конструкция позволяет перейти напряжению от начала до конца провода с малыми потерями.

	Схема высоковольтных проводов СтартВОЛЬТ

Первые провода из такой линейки были с нихромовой спиралью внутри. Это позволяло высоковольтному разряду пробивать маленький промежуток пространства между двумя соседними витками спирали и так распространяться по длине всего провода практически без потерь. В то же время большое омическое сопротивление не позволяло этому высокому напряжению перетекать в ток по закону Ома. Достигался баланс между омическим сопротивле- нием и дипольной проводимостью. Однако, такой провод изначально обладает не очень хорошей дипольной проводимостью (передача энергии от одной точки к другой на маленьком  расстоянии),  так как эта проводимость все время меняется от изменения расстояния между витками спирали и в зависимости от изгиба самого провода и вибрации.

По мере развития технологий и материалов были изобретены стекловолоконные материалы, которые пропитывались графитом. Роль спиралек стали выполнять маленькие частички графита, которые и называют диполями. Эти материалы стали обладать относительно небольшим омическим сопротивлением и в тоже время очень высокой дипольной проводимостью, что позволило проводить высокое напряжение с меньшими потерями, чем в предыдущей конструкции. Наряду с использованием многослойной изоляции с разной поляризацией, получается, что потери в таком проводе сведены к минимуму независимо от изгиба и вибрации.  Такой провод выполняет свою основную функцию – донести высокое напряжение до свечи от катушки без потерь.

Когда в комплектации автомобилей стало появляться радио, то высоковольтные провода, изготавливаемые на тот момент из медного проводника, стали давать очень большие помехи, так как прошивание высокого напряжения в пространство вызывало работу микромолний.
Провода с нихромовой спиралью давали меньше помех, так как микромолнии «запирались» внутри спирали. Появление же проводов с высокой дипольной проводимостью (упомянутые ранее стекловолоконные материалы) устранило  проблему появления микромолний, а, следовательно, и помех. Учитывая тот факт, что современное радиовещание стало цифровым, то ему тем более такая проблема не страшна. Появление современных силиконосодержащих материалов с разной дипольной проводимостью позволило получать высоковольтные провода, сохраняющие свою эластичность в широком диапазоне температур от -40 до +120 градусов Цельсия.

Ещё раз повторим два основных необходимых свойства современных качественных автомобильных высоковольтных проводов:

• многослойная изоляция 
• стекловолокно с графитовой пропиткой в сердечнике провода.

высоковольтные

11.02.2019   Конденсаторы

Конструкция: без корпуса, залит эпоксидным компаундом
Выводы: провод высокого напряжения

 

Емкость	0,02 мкФ
Отклонение по емкости	± 10%; ± 20%
Рабочее напряжение	40кВ АС
Тангенс угла диэлектрических потерь на частоте 1 кГц	≤ 0,002
Постоянная времени между выводами при t=20 °C, Uисп=2500В	≥ 15 000 МОм х мкФ
Рабочая повышенная температура среды	+ 85°С
Рабочая пониженная температура среды	— 40°С
Рабочая температура	— 40°С …+ 85°С
Температура хранения	— 40°С …. + 50°С

Смотреть »

02.02.2018   Конденсаторы   No comments

Смотреть / скачать DataSheet К73-45
Смотреть / скачать Нормы упаковки на К73-45

Конденсаторы К73-45 относятся к категории высоковольтных конденсаторов.

Предназначены для работы в высоковольтных, высокочастотных цепях различных электронных и электротехнических устройств.
Конденсаторы предназначены для эксплуатации только в герметизированных объёмах (в заливке).

Смотреть »

02.02.2018   Конденсаторы   No comments

Посмотреть / скачать  Проспект по высоковольтным конденсаторам К78-22

Высоковольтная модификация конденсатора К78-22 находится в разделе Высоковольтные конденсаторы.

Характеристики высоковольтных конденсаторов К78-22

7кВ – емкости от 0,5 до 2 мкФ

10кВ – емкости от 0,5 до 1,5 мкФ

15кВ – емкости от 0,5 до 1,2 мкФ

Смотреть »

02. 02.2018   Конденсаторы   No comments

ВНИМАНИЕ!

Возможна разработка конденсаторов с особыми параметрами под индивидуальные требования заказчика.

Мы понимаем, что невозможно учесть требования сразу всех потребителей в одном высокотехнологичном продукте, поэтому рассматриваем обращения всех заинтересованных потребителей и готовы предложить вам решение, которое устроит именно вас!

Контакты для связи:

Раб.тел.:    8(812)600-25-33
Моб.тел.:    8-962-399-11-00
E-mail:        [email protected]
E-mail:        [email protected]

Позвоните нам прямо сейчас!

НОВАЯ РАЗРАБОТКА!

Высоковольтный конденсатор КС-1-40кВ-0,02мкФ

Конструкция: без корпуса, залит эпоксидным компаундом
Выводы: провод высокого напряжения

Емкость	0,02 мкФ
Отклонение по емкости	± 10%; ± 20%
Рабочее напряжение	40кВ АС
Тангенс угла диэлектрических потерь на частоте 1 кГц	≤ 0,002
Постоянная времени между выводами при t=20 °C, Uисп=2500В	≥ 15 000 МОм х мкФ
Рабочая повышенная температура среды	+ 85°С
Рабочая пониженная температура среды	— 40°С
Рабочая температура	— 40°С …+ 85°С
Температура хранения	— 40°С …. + 50°С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Смотреть »

Изоляционные материалы для высоковольтных установок

Правильный изоляционный материал играет важную роль во многих областях применения, обеспечивая защиту оборудования и операторов от высоких температур и высокого напряжения.

В этом посте мы рассмотрим некоторые распространенные области применения высоких напряжений, связанные с ними риски и способы их снижения с помощью изоляции.

 

Распределение и передача электроэнергии

Вероятно, наиболее часто высокое напряжение используется в процессе поставки электроэнергии – от ее выработки на электростанции (будь то гидроэлектростанция, атомная или угольная) до передачи и распределительная сеть. В Англии и Уэльсе Национальная сеть передает электроэнергию на 275 000 и 400 000, которая затем понижается понижающими трансформаторами на подстанциях до 230 В для доставки конечным пользователям. Поскольку напряжение представляет собой разницу в электрическом потенциале между двумя точками, высокое напряжение необходимо для передачи высокого уровня электрического потенциала и мощности на большие расстояния, например, в электросети.

 

Рентгеновские лучи

Рентгеновские аппараты, используемые в медицине, требуют генераторов высокого напряжения – рентгеновские лучи производятся, когда заряженные частицы высокой энергии ударяются о материал. Высокое напряжение ускоряет электроны от катода с высокой скоростью, фокусируя их в узкий пучок, а затем ударяя по аноду, испускающему рентгеновское излучение. Эффективное напряжение, достигаемое заряженной частицей по прямой линии, называется ускоряющим напряжением или ускоряющим потенциалом. Диагностические рентгеновские снимки, такие как маммография или компьютерная томография, имеют ускоряющий потенциал около 26–140 кВ. Багажные сканеры имеют ускоряющий потенциал до 160кВ.

 

Проблемы и риски, связанные с высоким напряжением

Электричество высокого напряжения, безусловно, важно для выполнения действий, которые делают возможной нашу повседневную жизнь. Но производство и распределение электроэнергии такой мощности сопряжено со значительными рисками.

 

Безопасность

Довольно очевидной потенциальной проблемой, связанной с использованием и работой с высоким напряжением, является безопасность. Общие опасности работы с электричеством, такие как поражение электрическим током, ожоги, пожар, дуга или взрыв, не только присутствуют, но и значительно усиливаются. Наиболее существенный риск заключается в том, что высокое напряжение может искрить или «прыгнуть» на довольно большие расстояния, примерно 1 кВ на см (т. е. 25 кВ может прыгнуть на 25 см). Случайный контакт может привести к серьезной травме или смерти – либо в результате того, что тело человека действует как путь для прохождения тока, вызывая повреждение внутренних тканей и сердечную недостаточность, либо в виде ожогов от генерируемой дуги. Опасность для оборудования заключается в том, что короткое замыкание или непреднамеренное включение питания может привести к возгоранию или взрыву, что создает дополнительную угрозу безопасности.

 

Стабильность и надежность

Стабильность напряжения (также известная как «стабильность нагрузки») является важным фактором в высоковольтных системах. Это относится к способности системы оставаться в состоянии «равновесия» при нормальных рабочих условиях, чтобы поддерживать постоянный поток напряжения во всей системе. Поддержание постоянного напряжения жизненно важно для обеспечения надежного электроснабжения, а также для защиты оборудования. Отклонение всего на 5 % выше или ниже «нормального» напряжения может привести к ускоренному износу оборудования. Также важно поддерживать постоянную частоту в системе. Несколько частот не могут работать одновременно, не повреждая оборудование.

 

Изоляция для высокого напряжения

Для решения выявленных проблем электрические системы, работающие с высоким напряжением, нуждаются в специальной изоляции

, чтобы обеспечить их безопасную, стабильную и надежную работу, которая максимально увеличивает срок их службы. Эти материалы обычно используются в компонентах, резисторах и конденсаторах в высоковольтных системах, обеспечивая безопасную передачу электричества высокого напряжения, а также защищая систему от искажений частот, которые могут привести к нестабильности.

Несмотря на то, что в устройствах с высоким напряжением используется много различных типов изоляционных материалов, сильным конкурентом и широко используемым материалом является слюда, и сейчас мы рассмотрим, почему.

 

Слюда для изоляции высокого напряжения и ее свойства

Слюда – минерал с превосходными электрическими, а также термическими свойствами. Слюда имеет диэлектрическую прочность около 118 МВ/м, что намного выше по сравнению с другими широко используемыми материалами, такими как кремний, который имеет диэлектрическую прочность 20 МВ/м, и политетрафторэтилен (ПТФЭ, чаще всего известный как тефлон), который имеет диэлектрическую прочность. мощность 60МВ/м. Он обладает и другими превосходными электрическими свойствами, такими как удельное сопротивление и низкий тангенс угла диэлектрических потерь (или коэффициент рассеивания электричества), о которых вы узнаете более подробно в нашем техническом описании.

 

Elmelin тесно сотрудничает с производителями силовой электроники, а также в других областях, таких как автомобилестроение и производство, для разработки индивидуальной высоковольтной изоляции на основе слюды, которая помогает повысить стабильность и безопасность. Свяжитесь с нами, чтобы узнать больше.

Рубрика: Электрическая изоляция

Электроизоляционные материалы и высоковольтная изоляционная лента | Производство электроэнергии и катушки

Главная > Электроизоляционные материалы и высоковольтная изоляционная лента

Для производителей электроэнергии и электрических змеевиков

Мы верим в успех, идущий изнутри наружу, потому что то, что вы не видите снаружи, имеет большое значение для наших клиентов.

Наши партнеры доверяют нам производство высокоэффективных слюдяных изоляционных лент, позволяющих оптимизировать толщину стенок грунта и повысить устойчивость к перенапряжению. В сочетании с проводящими и градиентными высоковольтными изоляционными лентами премиум-класса компания Electrolock предоставляет электроизоляционные материалы и инженерную поддержку, начиная с проектирования и производства катушек и заканчивая проведением аналитических и высоковольтных испытаний.

Некоторые из наших сопутствующих материалов:

• Ленты для стен из слюды
• Проводящие ленты
• Градиентные ленты
• Ленты для подавления короны
• Перекрестная изоляция
• Изоляция поворота ротора
• Ленты B-Stage и блокирующие войлочные материалы
• Вставки для слотов

СВЯЖИТЕСЬ С НАМИ

Необходимо разместить заказ, запросить образец или спецификацию?

Отправить нам запрос

ПОЗВОНИТЕ НАМ

Позвоните в офис штата Огайо: 440.834.7500

Позвоните в офис SC: 864.486.8700

Работа с высоким напряжением оставляет мало места для ошибки.

Ознакомьтесь с нашими решениями для производства электроэнергии

Узнайте, как электроизоляционные материалы Electrolock могут быть полезными для вашего применения.

Ниже вы можете найти некоторые из наших категорий изоляционных лент для высокого напряжения, от изоляционных лент для грунтовых стен до армирующих лент, защитных и разделительных пленок.

Электроэнергетика

• Катушки и стержни статора VPI
Катушки и стержни статора с высоким содержанием смолы
• Ленты для подавления коронного разряда
• Изоляция поворота ротора
• Вспомогательные материалы

Узнать больше

Двигатели

• Катушки и стержни статора VPI
Катушки и стержни статора с высоким содержанием смолы
• Ленты для подавления коронного разряда
• Окунуть и запечь
• Вспомогательные материалы

Подробнее

Двигатели со шпилькой для электромобилей и гибридных автомобилей

• Прорези
• Изоляция магнитного провода
• Фазовая изоляция
• Кабельные гильзы

Подробнее

При высоком напряжении все этапы производства катушки имеют решающее значение.

Мы с вами на каждом этапе пути.

Наши инженеры помогают оптимизировать конструкцию змеевика, выбирая индивидуальные материалы из нашего ассортимента. Каждое приложение отличается, поэтому выбор правильных материалов для вашей катушки имеет решающее значение, особенно при высоком напряжении.

Окончательное решение, на которое можно положиться.

Для производства катушки премиум-класса необходимы методы производства, материалы, обученные операторы и качественное оборудование. Независимо от того, используете ли вы вакуумную пропитку под давлением или технологию с высоким содержанием смолы, позвоните нам, чтобы помочь вам спроектировать систему изоляции высокого напряжения.

Окончательное решение, на которое можно положиться

Каждая производственная система состоит из производственных методов, материалов, операторов и оборудования. То, как эти компоненты системы работают вместе, может существенно повлиять на качество катушек, двигателей и генераторов, которые производит ваша компания.

Мы можем помочь вам определить электроизоляционные материалы, которые лучше всего подходят для вашего процесса.