Изоляция проводов и кабелей

 8.3. Изоляция проводов и кабелей

 Резиновая изоляция
 Резиновая изоляция изготавливается на основенатуральных или синтетических (бутадиеновых, бутиловых и др.) каучуков. Используются следующие типы установленных ГОСТом изоляционных резин: РТИ-0,РТИ-1, РТИ-2, РНИ, классифицируемые в зависимости от содержания каучука. Ранее использовалась резина типаРТЭПИ-1, РТСИ-1(повышенной нагревостойкости), РТИШ(изоляция выполняет роль защиты кабелй и проводов, работающих в средних и легких условиях) и РТИШМ (то же, что и РТШИ, морозостойкая).
 Резина типов РТИ-0, РТИ-1, РНИ, РТИШ и РТШИМпредназначены для изоляции токопроводящих жил, прололжительно работающих при температуре до +65 С, типа РТЭПИ-1 до +85 С, типа РТСИ-1 до +180 С. На основве 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. В процессе эксплуатации с течением времени свойства резин ухудшаются - происходит "старение".

 Полиэтиленовая изоляция
 Полиэтиленовая изоляция изготавливается на основеполиэтиленов низкой плотности (ПЭНП) иполиэтиленов высокой плотности (ПЭВП) по ГОСТ со стабилизатороами и другими добавками. Маркировка композиций на основе ПЭНП включает трехзнаяные цифры, начинающиеся с единицы: 102, 107 и т. п. маркировка на основе ПЭВН - цифры, начинающиеся с двойки: 204, 206, 207 и т. п.
 Электрическая прочнсть для полиэтиленовых изоляций толщиной 1 мм при частоте 50 Гц составляет 35-40 кВ/мм.
 Полиэтилен (ПЭ) инертен к большей части агрессивных сред: при комнатной температуре не растворим ни в одном из известных растворителей. При 70С и выше полиэтилен растворяется в четыреххлористом углероде, хлороформе, толуоле и ксилоле. Некоторые органические сильнополярные жидкости могут вызвать его растрескивание. Добавка бутилкаучука или полиизобутилена к полиэтилену повышает его стойкость к растрескиванию.
 Введение в ПЭ органических перекисей с последующим нагревом или действием ионизирующих излучений (вулканизацией) приводит к образованию поперечных связей, переводящих его из термопластичного состояния в термореактивное. В этом состоянии ПЭ не плавится при повышении температуры и не растрескивается под влиянием различных сред. Вулканизированный ПЭ незначительно деформируется при температуре 150 С.
 Композицию ПЭ с полиизолбутиленом, ацетиленовой сажей и стеариновой кислотой используют в качестве электропроводящих экранов кабелей с полиэтиленовой изоляцией.
 Введение в композицию ПЭ полиэтиленового концентрата марки П2-КП по ТУ 7 или полиэтиленового суперконцентрата пигмета марки СКП по ТУ 6.1 придает ПЭ заданный цвет, необходимый для расцветки жил. При введении в композицию ПЭ концентрата пенообразующего марки 107-ОВАС или смеси ЧХЗ-57 с тальком в процессе наложения изоляции в экструзивном агрегате получается пористая ПЭизоляция, которая используется для изоляции кабелей связи, коаксиальных и радиочастотных кабелей.

 Поливинилхлоридная изоляция
 Поливинилхлоридные (ПВХ) пластикаты - смесь поливинилхлоридной смолы с пластификаторами,стабилизоторами и другими добавками. Пластификаторы придают материалу пластичность и облегчают процесс его переработки, но уменьшают его химическую стойкость, нагревостойкость и электроизоляционные свойства. В изоляционные ПВХ пластикаты вводят антиоксиданты, обеспечивающие длительное сохранение высокого удельного электрического сопротивления, гибкости при низких температурах и нагревостойкости. Для получения цветного ПВХ пластиката в него вводят окрашивающие добавки, главным образом пигментные красители.
 ПВХ пластикат изготавливается по ГОСТ 5960-72. В зависимости от свойств и назначения выпускаются следующие марки ПВХ пластикатов (ПВХП).
 К ПВХП общего назначения относятся марки И40, И45, И50, И60. ПВХП пониженной горючести марки НГП 40-32 и НГП 30-32 выпускаются в соответствии с ТУ , ПВХП марки ИМ 40-8, ИОМ 40-8 - в соответствии с ТУ . ПВХП повышенной тепло - и бензомаслостойкости - в соответствии с ТУ 16.К.
 ПВХ пластикат марок И40-13, И40-13А, И40-14используются для изоляции проводов и кабелей в диапазоне температур от -40 до +70 С. Для той же цели используются марки И50-13, И50-14 в диапазоне температур от -50 до +70 С, а И60-12 - в диапазоне температур от -60 до +70 С. Для изоляции и оболочки кабелей и проводов используется марка И45-12 в диапазоне температур от -45 до +70 С.

 Изоляция из пропитанной бумаги
 Кабельная бумага по ГОСТ для изоляции силовых кабелей на напряжение до 35 кВ марок К и КМПизготавливается цвета натурального волокна или окрашенной в красный, зеленый и синий цвета, а маркиКМ - только цвета натурального волокна.
 Кабельная бумага по ГОСТ 645-79 для изоляции кабелей на напряжение от 110 до 500 кВ марок КВМ(многослойная), КВМС (многослойная стабилизированная) и КВМСУ (многослойная стабилизироанная уплотненная) изготовляется из специальной сульфатной небеленой целлюлозы.
 Бумажную изоляцию силовых кабелей пропитывают маслоканифольным составом. Кабели на напряжение 20 -35 кВ пропитывают составом марки МП-2, содержащим25% канифоли (остальное количество - нефтяное масло). Кабели на напряжение 1 - 10 кВ пропитывают составомМП-3, содержащим 7.5% канифоли, 3% полиэтиленового воска (остальное количество - нефтяное масло), а кабели с нестекающей изоляцией - составом МП-5, состоящим из 3 - 2% канифоли, 18% полиэтиленового воска (остальное количество - нефтяное масло). Нефтяное масло для пропиточного состава применяют марки КМ-25 по ТУ 84 селективной очистки фенолом или дуосол-очистки парным растворителем с последующей гидро - или контактной очисткой. Канифоль для пропиточных составов применяют марки А первого сорта по ГОСТ или модифицированную кабельную канифоль по ТУ .

 Изоляция из фторопласта (политетрафторэтилена)
 Изоляция из фторопласта (политетрафторэтилена), сокращенно Ф-4, обладает высокими механическими и диэлектрическими свойствами. Ф-4 используется в диапазоне температур от -90 до +250 С. Ф-4 исключительно стоек к большинству химических веществ.
 Политетрафторэтилен выпускается по ТУ 6, именуемый Ф-4 (фторопласт-4, фторлон-4) , и имеет сополимеры Ф-4Д, Ф-4М, Ф-40Ш и др. При температуре19 С Ф-4 увеличивается в объеме на 1%, а при температуре327 С - на 25% (происходит переход из кристаллического состояния в аморфное). При температуре выше 425 С Ф-4разлагается с выделением токсичных газообразных веществ.
  Изоляция из фторопласта может быть наложена на жилы кабелей и проводов сплошным слоем, получаемым экструзией, илил методом обмотки лентами и нитью. Ленточную изоляцию для получения ее монолитности подвергают нагреву (запечка).
 Толщину изоляции принимают равной 0.25 мм при напряжении до 600 В и 0.4 мм - при напряжении 1000 В.