 |
 |
 |
 |
Существенный недостаток стеклонитей - их малая гибкость, причем сопротивление стеклонитей многократному изгибу пропорционально диаметру элементарных волокон. В конструкциях жаростойких термоэлектродных проводов применяется кремнеземная нить, вьтускаемая по ОСТ 6-11-389-74 марки К 11С6-180 с разрывной нагрузкой не менее 25 Н и результирующей линейной плотностью (толщиной) 180 ±14 текс.
О 100 ZOO 300 Ш 500 ООО 700 800 300 °С
Рис. 16. Изменение удельного объемного электрического сопротивления стеклонитей в зависимости от температуры: 1 - кремнеземное стекло; 2 - алюмоборосиликатное стекло; 3 - кварцевое стекло
Особый интерес для электрической изоляции термоэлектродных проводов, работающих при высоких температурах, представляет кварцевое волокно. Ниже приводятся некоторые параметры кварцевого волокна:
Плотность при 20°С, г/см............... 2,2
Температура, °С:
плавления-......................... 1720
кипения........................... 2300
эксплуатации....................... -250 - -И200
Диэлектрическая проницаемость при частоте
10 Гц в интервале температур 0-700°С, Ф/м ... 3-4
Тангенс угла диэлектрическш: потерь при частоте 10 Гцв интервале температур 0-700°С
Модуль упругости при 20°С, Па-........... 7450-10
Изоляция из кварцевого волокна обладает высоким сопротивлением не только при нормальных условиях, но и при повышенных температурах (рис. 16). В связи с этим кварцевое стекло, так же как и кремнеземное, нашло широкое применение в изоляции термопарных проводов.
Из данных рис. 16 видно, что кварцевое стекло обладает лучшими ИЗОПЯЦИОШШ1МИ свойствами, чем алюмоборосиликатное и кремнеземное.
Кремнеземные стекла при низких температурах имеют сравнительно невысокие значения , однако при температуре более 500°С изоляционные свойства кремнеземного стекла превосходят свойства алюмоборосиликатного, что и определяет их выбор в качестве изоляции высокотемпературных термопарных проводов.
Удельное объемное электрическое сопротивление кварцевого стекла в условиях повьш1енной влажности также имеет более высокие значения, чем других стекол (табл. 19).
Таблица 19
Стекло | изоляции. Ом • м | ||
абсолютно сухой | пщ 65%-«ой относительной влажности | при 98%-ной относительной влажности | |
Алюмоборосиликатное....... Кремнеземное . . . . Кварцевое....... | 5,5 10 3,5 10 2,5 • | 1,5 10*2 2,0 10*2 1,0 ю | 1,5 10 6,0 - Ю** 1,5 - 10*" |
Из данных таблицы видно также, что удельное объемное электрическое сопротивление стекловолокнистой изоляции при относительной влажности до 65% практически не меняется. Оно падает довольно резко при относительной влажности 98%.
Кварцевые нити обладают сравнительно высокой механической прочностью, хотя она несколько ниже, чем у кремнеземного стекла.
С увеличением температуры кремнеземное стекло значительно быстро теряет свою прочность, чем другие типы стекол (рис. 17), что является его недостатком.
5. Периклаз (магнезиальная изоляция). Периклаз - кристаллическая модификация окиси магния. Температура плавления 2640- 2800°С. В зависимости от назначения термопарных кабелей используют периклаз высокой чистоты (I класс) или стандартный (П класс).
Химический состав периклаза приведен в табл. 20.
Таблица 20
Компонент | Количество, % | |
I класс | II класс | |
МО.................... | 99,44 | 94,8 |
SiO.................... | ||
СаО.................... | 0,05 | 1.42 |
-л-................... | 0,08 | 0,08 |
Другие окислы металлов....... | ||
Прочие примеси, не более....... | 0,01 | |
В качестве изоляции термопарных кабелей периклаз используется в в виде порошка.
Ш 500 °С
Рис. 17. Изменение разрывной прочности
стеклонитей под воздейсгвием температур; / - алюмоборосиликатное стекло; 2 - кремнеземное стекло; 3 - кварцевое стекло
Периклаз обладает достаточно высокими диэлектрическими свойствами. Так, iy.S при частоте 1 кГц и температуре 20°С составляет примерно ЫО"*. Диэлектрическая проницаемость £ магнезиальной изоляции зависит от ее плотности, т. е. от степени спрессованности порошка окиси магния. В кабелях с магнезиальной изоляцией спрессованный порошок имеет плотность 1,6-2,0 г/см, при этом при плотности 1,8 г/см диэлектрическая проницаемость £ =3,5, а при плотности 2,0 г/см £ = 4,4.
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 [ 18 ] 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42