ДУГОСТОЙКИЙ ИЗОЛЯЦИОННЫЙ ЭЛЕМЕНТ ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ

Полезная модель относится к области производства неорганических композиционных материалов и может быть использована при изготовлении изоляционных деталей электрического оборудования, предназначенных для периодической или постоянной работы под прямым воздействием на них электрической дуги.
Известен Электроизоляционный композиционный материал для элементов дугогасительного устройства элегазового коммутационного аппарата высокого напряжения (А.С. СССР №1595259, 2000 г.), который состоит из политетрафторэтилена (фторопласт) с массовой долей 75-92%, являющегося органическим веществом и неорганического наполнителя - муллит (Al6Si2O13) с массовой долей 8-25%. Фторопласт обладает рабочей температурой не более 260 град.Ц. и подвержен термодеструкции уже при температуре близким к 420 град.Ц., к тому же сам фторопласт обладает и свойством хладотекучести, т.е не стабилен в удержании геометрических размеров под воздействием механических нагрузок. В указанном техническом решении для стабилизации механических характеристик фторопласта при термических нагрузках и повышения дугостойкости и износостойкости политетрафторэтилена предложено введение в него наполнителя - муллита (Al6Si2O13), являющегося минералом, но в основе полученного композиционного материала при этом все равно остается органическое вещество.
Задачей полезной модели является обеспечение защиты узлов электрического оборудования от механического, теплового и электрического воздействия электрической дуги, образующейся вследствие размыкания контактов электрической цепи или токов короткого замыкания.
Поставленная задача решается дугостойким изоляционным элементом для электрического оборудования, выполненным из неорганического композита на металлической подложке, отличающимся тем, что металлическая подложка выполнена со сплошным поверхностным покрытием из неорганического вещества - оксида алюминия (Аl2O3).
Дугостойкий изоляционный элемент представляет собой изоляционную деталь электрического оборудования, предназначенную для периодической или постоянной работы под прямым воздействием на них электрической дуги; например, дугогасительная камера электрического выключателя, стенка дугогасительной камеры, детали деионной решетки.
Защита обеспечивается за счет создания механического барьера в виде дугостойкого электроизоляционного элемента, предотвращающего пространственное распространение электрической дуги и обладающего свойствами дугостойкой, теплостойкой электрической изоляции, за счет поверхностного изоляционного покрытия, нанесенного на металлическую подложку.
Металлическая основа подложки придает необходимую механическую прочность изоляционным элементам, отводит и рассеивает тепло от поверхности изоляционного покрытия, контактирующей с электрической дугой.
Аналогами полезной модели являются: дугогасительная камера или барьеры из асбестоцементных плит, дугогасительная камера и ее элементы из органического композитного материала на основе стекловолокна и полиэфирных смол.
Отсутствие в составе предлагаемого элемента какого-либо органического материала снижает риск термического разрушения дугостойкого изоляционного элемента при воздействии электрической дуги, температура которой более 2000 град.Ц., поскольку температура плавления поверхностного изоляционного покрытия дугостойкого элемента из оксида алюминия (Аl2O3) - 2044 град.Ц., а материала подложки (например для алюминия), не менее 658 град.Ц. К тому же, металлическая подложка за счет высокой теплопроводности металла рассеивает тепло всем объемом элемента при локальных контактах дуги с поверхностью дугостойкого изоляционного элемента и снижает риск термодеструкции дугостойкого изоляционного элемента.
Дугостойкий изоляционный элемент не содержит асбеста, не является гигроскопичным материалом, не горит, дугостоек, хорошо охлаждает электрическую дугу за счет эффективного теплоотвода материалом подложки.