دانشنامه جامع اپوکسی عایق الکتریکی51
51
فصل ۵۱ ـ مسیر خزشی و ترک سطحی در رنگ و رزین اپوکسی از نوع مخصوص عایق الکتریکی؛ عوامل ایجاد، قوس خشک و راههای پیشگیری
مقدمه
در اغلب سامانههای عایق الکتریکی، خرابی ناگهانی با یک جرقه بزرگ و قابل مشاهده شروع نمیشود بلکه بعضا تخریب از سطح عایق و با پدیدهای تدریجی شروع میگردد؛ اول رطوبت و آلودگی، جریان نشتی سطحی را زیاد میکند، بعدا قسمت هایی از سطح گرم میشوند، نواحی خشک موضعی شکل میگیرند و در نهایت قوسهای کوچک و تکرارشونده، مسیرهایی باریک اما رسانا روی سطح ایجاد مینمایند. این مسیرها ممکن است در ابتدا فقط تغییر رنگ یا زبری موضعی باشند، اما با ادامه تنش الکتریکی، به شیارهای کربنی تبدیل میشوند و استقامت عایقی قطعه را کاهش میدهند.
این پدیده در مهندسی عایق با عناوینی مثل ترک سطحی، مسیر خزشی، کربنیشدن سطح، قوس خشک، تخلیه سطحی و شکست تدریجی عایق شناخته میشود. هر یک از این اصطلاحات بخشی از زنجیره تخریب را توصیف میکنند و نباید بدون توجه به سازوکار واقعی، به جای یکدیگر به کار روند.
رزین اپوکسی عایق برق، از جمله رزین اپوکسی پادنار 8119، میتواند در ایجاد یک سطح پیوسته، چسبنده و نسبتاً مقاوم در برابر نفوذ رطوبت نقش داشته باشد؛ اما هیچ پوششی صرفاً با افزایش ضخامت، بهطور خودکار در برابر ترک سطحی یا کربنیشدن مصونیت پیدا نمیکند. طراحی هندسی، کیفیت آمادهسازی سطح، شرایط محیطی، یکنواختی پوشش و کنترل آلودگی، همگی در کنار خواص خود رزین اهمیت دارند.
۱. ترک سطحی در پوشش اپوکسی مخصوص عایق الکتریکی به چه معناست؟
ترک سطحی یا Tracking به ایجاد یک مسیر آسیبدیده و در موارد پیشرفته، نیمهرسانا یا رسانا روی سطح یک ماده عایق گفته میشود. این مسیر معمولاً نتیجه یک حادثه واحد نیست، و با تکرار تنشهایی شبیه موردهای زیر شکل میگیرد:
– مرطوب شدن و خشکشدن مداوم سطح
– آلودگی نمکی یا صنعتی
– افزایش جریان نشتی
– ایجاد نقاط داغ موضعی
– تشکیل قوس خشک در نواحی کمرطوبت
– تخریب حرارتی و کربنیشدن مواد آلی
– تکرار سیکلهای ولتاژی و حرارتی
در مورد یک سطح سالم و تمیز، مقاومت سطحی عایق باید به اندازهای باشد که جریان نشتی در حد قابل قبول باقی بماند. با ورود رطوبت یا آلودگی محلول در آب، سطح عایق ممکن است مانند یک مسیر مقاومتی عمل کند. هرچه این مسیر گرمتر شود، تبخیر موضعی آب نیز بیشتر خواهد شد. در نتیجه، نوارهایی خشک در میان نواحی مرطوب پدیدار میشوند همین نوار خشک، محل افزایش میدان الکتریکی و ایجاد قوسهای کوچک خواهد بود
قوسهای تکرارشونده در یک ناحیه میتوانند ذرات و زنجیرههای پلیمری را تجزیه نمایند. اگر رزین یا آلودگی دارای ترکیبات کربنزا باشد، سطح بهتدریج به رنگ قهوهای تیره، سیاه یا خاکستری در میآید. این تغییر رنگ همیشه بهتنهایی نشانه Tracking قطعی نیست، اما اگر همراه با شیار، زبری، سوختگی موضعی، بوی سوختگی یا کاهش مقاومت عایقی باشد، باید جدی گرفته شود.
۲. تفاوت ترک سطحی، جریان نشتی، قوس سطحی و فلشاور
این مفاهیم به هم مرتبطاند اما یکی نیستند.
۲.۱ جریان نشتی سطحی
جریان نشتی عموما در امتداد یک سطح مرطوب یا آلوده عایق حرکت میکند. در این مرحله احتمال دارد هنوز نشانه قابل مشاهدهای از سوختگی یا کربنیشدن دیده نشود
جریان نشتی، در بسیاری از موارد، زمینهساز خرابی است.
۲.۲ تخلیه یا قوس سطحی
زمانی که میدان الکتریکی در قسمتی از سطح افزایش یابد و یک ناحیه محدود از هوا یا آلودگی یونیزه شود، تخلیه سطحی یا قوسهای کوتاه ایجاد میشود . این قوسها احتمال دارد لحظهای و کمانرژی باشند، اما تکرار آنها مهم است .
۲.۳ ترک سطحی یا Tracking
Tracking نتیجه آسیب تجمعی است.
سطح، پس از چندین چرخه نشتی و قوس، به مسیری تغییرشکلیافته و اغلب کربنی تبدیل میشود. این مسیر، مقاومت الکتریکی پایینتری نسبت به سطح سالم دارد و زمینه را برای ادامه خرابی فراهم مینماید
۲.۴ فلشاور
فلشاور به برقراری قوس گستردهتر از یک نقطه به نقطه دیگر یا در امتداد فاصله عایقی گفته میشود. فلشاور ممکن است بدون ایجاد Tracking قبلی نیز رخ دهد، مخصوصا وقتی که فاصله هوایی کم باشد، آلودگی شدید باشد یا توزیع میدان الکتریکی نامناسب طراحی شده باشد. با این حال Tracking میتواند احتمال فلشاور را در مراحل بعدی زیاد کند.
نتیجتا ، نباید هر سیاهی زوی سطح را فلشاور دانست و نباید هر جریان نشتی را Tracking تلقی کرد. تشخیص دقیق به بررسی شکل آسیب، امتداد مسیر، شرایط محیطی، تاریخچه بهرهبرداری و نتایج آزمون نیاز دارد.
۳. نقش مسیر خزشی در پیشگیری یا تشدید خرابی
لبههای تیز ، میدان الکتریکی را متمرکز میکنند.
روی سطح لبه های تیز ، حتی پوشش با ضخامت اسمی مناسب ممکن است عملکرد یکسانی با سطح صاف نداشته باشد. وقتی رطوبت و آلودگی نیز وجود داشته باشد، این لبهها به نقاط آغاز قوس سطحی تبدیل میشوند.
۶.۳ خشن بودن و زبری ناشی از سنبادهکاری نادرست
زبرکردن کنترلشده سطح برای بهبود چسبندگی مفید است، اما ایجاد شیارهای عمیق، پودر سنباده باقیمانده یا ذرات فلزی میتواند نتیجه عکس دهد . آمادهسازی سطح باید به مرحله پاکسازی کامل منتهی شود.
—
۷. نقش خواص رنگ و رزین اپوکسی مخصوص عایق برق در مقاومت در برابر Tracking
برای ارزیابی عملکرد اپوکسی در برابر تخریب سطحی، تنها عدد ولتاژ شکست کافی نیست. ویژگیهای زیر نیز اهمیت دارند:
۷.۱ مقاومت سطحی
اپوکسی باید بتواند در شرایط خشک و مرطوب، مقاومت سطحی مناسبی حفظ کند. این ویژگی به ترکیب شیمیایی، میزان جذب آب، کیفیت پخت و سلامت سطح وابسته است که تنها گرید دارای ترکیب شیمیایی مناسب پادنار ۸۱۱ هست
۷.۲ جذب رطوبت
جذب رطوبت بالا میتواند هم مقاومت حجمی و هم مقاومت سطحی را کاهش دهد. در برخی سامانهها، جذب رطوبت در مرز پوشش و زیرلایه حتی از جذب رطوبت خود اپوکسی مهمتر است.
۷.۳ پایداری حرارتی
قوسهای کوتاه و جریان نشتی میتوانند گرمای موضعی ایجاد کنند. اگر اپوکسی مخصوص عایق برق نباشد و از نوع اپوکسی های رایج بازار باشد و در برابر این گرما نرم، ترکخورده یا شکننده شود، تخریب سطحی سریعتر خواهد شد.
۷.۴ چسبندگی و مقاومت در برابر جداشدگی
پوشش جداشده میتواند آب و آلودگی را در زیر خود نگه دارد. چنین ناحیهای معمولاً از دید ظاهری پنهان است اما از نظر الکتریکی بسیار خطرناک خواهد بود
۷.۵ مقاومت در برابر کربنیشدن
همه اپوکسی ها در شرایط قوس شدید رفتار یکسانی ندارند. نوع پرکننده، فرمولاسیون، درجه پخت و شرایط حرارتی میتواند بر مقدار باقیمانده کربنی و میزان رسانایی مسیر سوخته اثر بگذارد و در نوع اپوکسی مخصوص عایق برق پادنار تمام این موارد لحاظ گردیده است
—
۸. آمادهسازی سطح برای کاهش احتمال ترک سطحی
اجرای صحیح رزین، از انتخاب روش پاکسازی شروع میشود. در پروژههای عایقکاری الکتریکی، مراحل زیر معمولاً اهمیت دارند:
۸.۱ حذف آلودگیهای آلی و روغنی
روغن و گریس مانع تماس واقعی رزین با زیرلایه میشوند. استفاده از حلال سازگار با زیرلایه و رعایت زمان تبخیر آن ضرورت دارد . باقیماندن حلال در حفرههای ریز نیز ممکن است در زمان پخت، حباب ایجاد کند.
۸.۲ حذف نمک و مواد محلول
پاککردن گردوغبار خشک همیشه برای حذف نمک کافی نیست. در برخی کاربردها، شستوشوی کنترلشده و سپس خشککردن کامل ضروری است. اجرای اپوکسی پادنار روی سطحی که هنوز نمک محلول یا رطوبت دارد، احتمال ایجاد مسیرهای نشتی زیر پوشش را بالا می برد
۸.۳ اصلاح هندسه
اگر قطعه دارای لبه تیز، برآمدگی فلزی، پیچ بیرونزده یا نقطه تمرکز میدان است، پیش از اجرای رزین حتما باید اصلاح شود. ضخیمکردن پوشش اپوکسی روی یک هندسه نامناسب، راهحل بنیادی نیست.
۸.۴ کنترل رطوبت
دمای سطح باید از نقطه شبنم فاصله ایمن داشته باشد. اگر سطح در هنگام اجرا سرد و مرطوب باشد، ممکن است لایهای بسیار نازک از آب روی آن تشکیل شود که با چشم دیده نشود اما چسبندگی و عملکرد عایقی را دچار اختلال میکند.
۹. ضخامت پوشش اپوکسی و رابطه آن با ترک سطحی
بالا بردن ضخامت میتواند در برخی شرایط فاصله عایقی و مقاومت حجمی را افزایش دهد، اما اثر آن بر Tracking خطی و قطعی نیست.
۹.۱ ضخامت زیادتر از حد
ضخامت زیاد ممکن است:
– در زمان پخت تنش داخلی ایجاد کند.
– دیرتر خشک یا پخت شود.
– حبابهای بیشتری در خود نگه دارد.
– در اثر اختلاف انبساط حرارتی دچار ترک خوردگی شود
– در لبهها شره کند و پوشش نامتوازن ایجاد کند
۹.۲ ضخامت ناکافی
پوشش نازک و ناپیوسته ممکن است نتواند سطح را از رطوبت و آلودگی جدا کند. در نقاط بلند، برجسته یا زبر، ضخامت واقعی ممکن است از ضخامت اسمی کمتر باشد.
۹.۳ یکنواختی مهمتر از عدد اسمی
برای کنترل پدیده ترک سطحی، یکنواختی پوشش، پیوستگی لایه و نبود نقاط ضعیف اهمیت زیادی دارد. یک پوشش یکنواخت با ضخامت طراحیشده معمولاً بهتر از پوششی است که در بعضی قسمتها بسیار ضخیم و در قسمت های دیگر بسیار نازک باشد.
۱۰. بررسی ترک سطحی در تجهیزات مختلف
۱۰.۱ مقرهها
در مقرههای فضای باز، ترکیب آلودگی، رطوبت، تابش خورشید و تغییرات دما،احتمال Tracking را افزایش می دهد. شیارهای مقره باید به شکلی طراحی شوند که تخلیه آب و کاهش مسیر آلودگی ممکن باشد.
۱۰.۲ شینهها و اتصالات تابلو
در تابلوهای برق، تجمع گردوغبار فلزی، رطوبت ناشی از میعان و فاصله کم میان فازها میتواند مشکلساز شود. در این کاربرد، پوشش اپوکسی مخصوص عایق برق پادنار باید بدون ایجاد پل ناخواسته یا تجمع در نواحی حساس اجرا شود.
۱۰.۳ سرکابل و مفصل
مسیر خزشی، کوتاهترین مسیر روی سطح عایق میان دو نقطه با پتانسیل متفاوت است. مسیر هوایی با مسیر خزشی یکسان نیست. در بسیاری از قطعات، ممکن است فاصله هوایی مناسب باشد، اما مسیر روی سطح به دلیل شکل هندسی یا وجود آلودگی، برای جلوگیری از جریان نشتی کافی نباشد.
۳.۱ چرا مسیر خزشی اهمیت دارد؟
هرچه مسیر خزشی مؤثر بیشتر باشد، جریان نشتی برای عبور از یک نقطه به نقطه دیگر مجبور است مسافت بیشتری را طی کند. این موضوع به تنهایی کافی نیست، اما در کنار طراحی مناسب شیارها، برجستگیها و موانع سطحی، احتمال اتصال سطحی را کاهش میدهد.
۳.۲ افزایش ظاهری مسیر خزشی همیشه مؤثر نیست
در واقعیت ، ممکن است سطحی دارای شیارهای متعدد باشد اما آلودگی و رطوبت در همان شیارها جمع گردد . در چنین حالتی، مسیر خزشی هندسی زیاد است ولی مسیر الکتریکی مؤثر، بهدلیل ایجاد نوارهای مرطوب و آلوده، کوتاهتر از مقدار اسمی خواهد بود.
ایضا ، اگر روی شیارها پوشش اپوکسی ناپیوسته، متخلخل یا ترکخورده اجرا شود، اثر مورد انتظار از بین میرود. بنابراین طراحی مسیر خزشی باید با در نظر گرفتن موارد زیر انجام شود:
– امکان شستوشو و تمیزکاری
– نحوه تجمع گردوغبار
– جهت حرکت آب و میعان
– زبری سطح
– احتمال ایجاد حباب یا حفره
– سازگاری پوشش با زیرلایه
– فاصله واقعی نقاط هادی
۳.۳ سطوح آبگریز و محدودیتهای آنها
سطوح آبگریز میتوانند در کوتاهمدت مانع تشکیل فیلم پیوسته آب شوند، اما آبگریزی بهتنهایی جایگزین طراحی درست مسیر خزشی نیست. گردوغبار، نمک، دوده، روغن و پیرشدگی پوشش، آبگریزی را کاهش میدهند. سطحی که در شرایط نو آبگریز است، ممکن است پس از سیکلهای حرارتی و محیطی، رفتار متفاوتی پیدا کند.
۴. قوس خشک یا Dry-Band Arcing چگونه شکل میگیرد؟
قوس خشک یکی از سازوکارهای مهم در تخریب سطح عایق آلوده است. فرایند معمول آن را میتوان بهصورت زیر توضیح داد:
1. سطح عایق با رطوبت یا لایهای از آلودگی محلول در آب پوشیده میشود.
2. لایه آلوده، به یک مسیر مقاومتی تبدیل میشود.
3. جریان نشتی از این مسیر عبور میکند و در سطح گرما ایجاد میشود.
4. بخشی از آب در یک ناحیه تبخیر میشود و یک نوار خشک شکل میگیرد.
5. افت ولتاژ در نوار خشک متمرکز میشود.
6. قوس کوتاه روی این ناحیه ایجاد میشود.
7. قوس، بخش دیگری از سطح را خشک یا تخریب میکند.
8. نوار خشک جابهجا میشود و چرخه ادامه پیدا میکند.
اگر این فرایند مکرر شود، سطح بهتدریج شیارهای سوخته یا کربنی پیدا خواهد نمود. در حضور ولتاژ زیادتر، فاصله خزشی کوتاهتر یا آلودگی شدیدتر، احتمال رشد این مسیرها بیشتر است.
اپوکسی مخصوص عایق برق برای عملکرد مناسب در چنین شرایطی باید علاوه بر استقامت دیالکتریک، از نظر چسبندگی، مقاومت سطحی، پایداری حرارتی و مقاومت در برابر رطوبت نیز وضعیت مطلوبی داشته باشد که طبق مطالعات میدانی نوع پادنار این شرایط را داراست و در غیر این صورت، ممکن است اپوکسی های رایج در ظاهر سالم به نظر برسد، اما در مرز میان رزین و زیرلایه، جداشدگی و تخلیههای موضعی رخ دهد.
۵. چرا آلودگی نمکی خطرناک است؟
آلودگیهای محلول در آب، بهویژه نمکها و برخی ترکیبات اسیدی یا قلیایی، میتوانند مقاومت سطحی عایق را به شکل قابل توجهی کاهش دهند. این موضوع در محیطهای ساحلی، صنعتی، نزدیک کورهها، کارگاههای شیمیایی، معادن، تصفیهخانهها و مناطق دارای گردوغبار معدنی اهمیت بیشتری دارد.
نمک روی سطح خشک ممکن است در آغاز رسانایی محدودی داشته باشد؛ اما به محض جذب رطوبت، محلولی رسانا ایجاد میکند. این محلول میتواند:
– جریان نشتی را افزایش دهد.
– نقاط داغ موضعی ایجاد کند.
– واکنش شیمیایی با آلایندهها یا پوشش ایجاد کند.
– چسبندگی پوشش را کاهش دهد.
– تخریب سطحی و تغییر رنگ را سرعت ببخشد.
– احتمال قوس خشک و Tracking را بالا ببرد.
در چنین محیطهایی، پوشش اپوکسی برق باید بخشی از یک سامانه کامل حفاظت باشد، نه تنها راهحل. نظافت دورهای، کنترل آبوهوای محل، جلوگیری از جمعشدن آب و انتخاب هندسه مناسب ممکن است به اندازه انتخاب رزین اهمیت داشته باشد.
۶. اثر زبری، حباب و حفره بر ترک سطحی
سطح ناصاف، مسیرهای محلی متعددی برای گیر افتادن رطوبت و آلودگی ایجاد میکند. اگر پوشش اپوکسی پادنار روی سطحی زبر و آلوده اجرا شود، ممکن است برخی حفرهها پر نشده باقی بمانند. این حفرهها نهتنها چسبندگی پوشش را کاهش میدهند، بلکه میتوانند تحت تنش الکتریکی به محل تخلیههای کوچک تبدیل شوند.
۶.۱ حبابهای نزدیک سطح
حباب نزدیک سطح ممکن است در تماس با رطوبت، محل تجمع آب شود. اگر حباب میان رزین و زیرلایه قرار داشته باشد، تنش مکانیکی ناشی از گرمشدن و سردشدن، احتمال گسترش آن را بیشتر مینمایند.
۶.۲ لبههای تیز و پلههای هندسی
در سرکابلها و مفصلها، کنترل تنش الکتریکی، شعاع خم، یکنواختی لایه و جلوگیری از فضای خالی اهمیت زیادی دارد. وجود حفره در کنار یک لبه یا رابط فلزی میتواند محل آغاز تخلیه سطحی باشد.
۱۰.۴ کورههای القایی
در کورههای القایی، علاوه بر ولتاژ، دمای سطح، چرخههای حرارتی، ارتعاش و آلودگی فرآیندی نیز مطرح است اپوکسی های رایج بازار ممکن است از نظر الکتریکی مناسب باشد، اما اگر با شرایط حرارتی واقعی کوره سازگار نباشد، ترکخوردگی یا جداشدگی، مسیر تخریب را باز میکند.و اپوکسی پادنار که مخصوص کوره های القایی تولید میشود این شرایط را داراست
۱۰.۵ تعمیر مقرههای آسیبدیده
در تعمیر مقره، ابتدا باید مشخص شود آسیب فقط سطحی است یا به ساختار داخلی و بدنه اصلی رسیده است. پوشاندن یک ترک ساختاری عمیق با رزین، الزاما ظرفیت مکانیکی و عایقی مقره را به حالت اولیه بازنمیگرداند.
۱۱. روشهای تشخیص زودهنگام ترک سطحی
تشخیص زودهنگام، پیش از رسیدن آسیب به مرحله شکست، ارزش خیلی زیادی دارد. روشهای مورد استفاده بسته به نوع مقره میتواند شامل موارد زیر باشد:
– بازرسی چشمی برای مشاهده تغییر رنگ، شیار و سوختگی
– اندازهگیری مقاومت عایقی
– اندازهگیری جریان نشتی
– بررسی تخلیههای سطحی
– تصویربرداری حرارتی برای یافتن نقاط داغ
– تستهای ولتاژی کنترلشده
– بررسی چسبندگی و جداشدگی پوشش
– مقایسه رفتار تجهیز در شرایط خشک و مرطوب
هیچیک از این روشها بهتنهایی برای همه تجهیزات کافی نیست. برای مثال، ممکن است مقاومت عایقی در یک زمان خاص هنوز قابل قبول باشد، اما نشانههای حرارتی یا تخلیههای موضعی، آغاز فرایند Tracking را نشان دهند.
۱۲. نقش نگهداری و نظافت در جلوگیری از خرابی
در محیطهای آلوده، نگهداری دورهای جزء طراحی سامانه عایق محسوب میشود. یک سطح عایق هرچقدر هم با کیفیت باشد، اگر در معرض لایههای ضخیم گردوغبار و نمک قرار گیرد، ممکن است عملکرد مطلوب خود را از دست بدهد.
برنامه نگهداری باید شامل موارد زیر باشد:
– بازدید چشمی منظم
– پاکسازی سطح با روش سازگار با تجهیز
– کنترل آببندی تابلو یا محفظه
– بررسی نشانههای میعان
– اندازهگیری جریان نشتی در فواصل مشخص
– ثبت نقاط گرم یا تغییر رنگ
– اصلاح پوششهای ترکخورده یا جداشده
– پرهیز از پوشاندن آسیب فعال بدون رفع علت
در برخی مواقع، پاکسازی ناصحیح هم خطرناک است. استفاده از برس فلزی، ابزار نوکتیز یا حلال ناسازگار ممکن است سطح را خراش دهد یا چسبندگی رزین را کاهش دهد.
۱۳. استفاده محتاطانه از اطلاعات اپوکسی عایق برق پادنار
طبق اطلاعات مرجع اعلامشده برای رزین اپوکسی عایق برق پادنار 8119، این محصول با اشاره به وزارت نیرو ـ دانشکده شهید عباسپور و شماره تأیید اعلامشده 84-4-11 معرفی شده است. همچنین، داده مرجع ارائهشده مربوط به نمونهای با ضخامت یک میلیمتر روی مقره چرخی است و مقادیر زیر برای آن اعلام شدهاند:
شرایط آزمون| ولتاژ شکست اعلامشده| ولتاژ تحمل یکدقیقهای اعلامشده
خشک| ۲۱٬۰۰۰ ولت| ۳٬۵۰۰ ولت
مرطوب| ۱۴٬۰۰۰ ولت| ۲٬۵۰۰ ولت
این اعداد باید در همان چارچوب آزمون، نمونه، ضخامت، زیرلایه و شرایط محیطی تفسیر شوند. از این دادهها نمیتوان نتیجه گرفت که هر قطعه پوششدادهشده با 8119، در هر هندسه و هر سامانهای، بدون آزمون اختصاصی برای کار دائم در همان ولتاژ مناسب است.
و طبق اطلاعات و مستندات میدانی ، اپوکسی پادنار هم از نظر حجمی و هم وزن و متراژ ، بیشتری پروژه های کوره های القایی را در ۲۰ سال گذشته را پشتیبانی کرده است
همچنین:
– ولتاژ شکست با ولتاژ کاری مجاز یکسان نیست.
– آزمون مرطوب، رفتار کل سامانه را در شرایط رطوبتی خاص نشان میدهد، نه همه محیطهای واقعی.
– این ارقام مستقیماً جایگزین آزمون Tracking، تخلیه جزئی یا آزمون دوام محیطی نیستند.
– نتیجه نهایی به کیفیت آمادهسازی سطح، پخت، یکنواختی ضخامت و طراحی هندسی نیز وابسته است.
برای دریافت نظر فنی درباره کاربرد، آمادهسازی سطح و شرایط اجرای این رزین میتوان از شماره مشاوره اعلامشده ۰۹۲۲۱۶۰۹۵۰۹ استفاده کرد.
۱۴. خطاهای رایج در مقابله با ترک سطحی
خطای اول: ضخیمکردن بیحساب پوشش
اگر علت اصلی، آلودگی، رطوبت، لبه تیز یا حفره باشد، افزایش ضخامت ممکن است فقط مشکل را پنهان کند.
خطای دوم: اجرای اپوکسی روی سطح مرطوب
پوشش ظاهراً خشک شده است ، اما در مرز زیرلایه و اپوکسی، چسبندگی و مقاومت واقعی مطلوب نخواهد بود.
خطای سوم: نادیدهگرفتن فاصله خزشی
پوشش اپوکسی بهتنهایی فاصله خزشی را اصلاح نمیکند. مسیر سطحی و شرایط آلودگی باید جداگانه بررسی شوند.
خطای چهارم: بیتوجهی به نمک و گردوغبار
تمیز بودن ظاهری سطح از فاصله دور، به معنی عاریبودن از آلودگی محلول نیست.
خطای پنجم: پوشاندن آسیب فعال
اگر سطح در حال ایجاد قوس یا نشتی شدید باشد، اجرای لایه جدید بدون رفع علت، خرابی را به زیر پوشش منتقل میکند.
خطای ششم: یکیدانستن تغییر رنگ با Tracking قطعی
تشخیص باید بر اساس مجموعه نشانهها، شیارها، تغییر مقاومت، آثار حرارتی و تاریخچه کار انجام شود.
خطای هفتم: تعمیم نتیجه آزمون آزمایشگاهی به هر کاربرد
آزمون یک نمونه، جایگزین طراحی و آزمون تجهیز نهایی نیست.
۱۵. رویکرد پیشنهادی برای طراحی و اجرای مقاوم در برابر Tracking
برای کاهش ریسک تخریب سطحی، بهتر است یک رویکرد مرحلهای اتخاذ شود:
1. شرایط واقعی بهرهبرداری شامل ولتاژ، رطوبت، آلودگی، دما و ارتعاش ثبت شود.
2. مسیرهای هوایی و خزشی قطعه بررسی شوند.
3. لبهها، پیچها و نواحی تمرکز میدان اصلاح شوند.
4. سطح از نظر نمک، روغن، گردوغبار و رطوبت کنترل شود.
5. نوع رزین و سامانه لایهای با زیرلایه سازگار انتخاب شود.
6. پوشش با ضخامت یکنواخت و بدون حباب اجرا شود.
7. زمان و شرایط پخت کنترل شود.
8. آزمونهای مقاومت عایقی، جریان نشتی و در صورت نیاز تخلیه جزئی انجام شود.
9. تجهیز در شرایط واقعی یا شبیهسازیشده ارزیابی شود.
10. برنامه نگهداری و بازبینی دورهای تدوین شود.
جمعبندی
ترک سطحی در عایقهای الکتریکی، نتیجه یک عامل منفرد نیست؛ بلکه معمولاً از تعامل میان رطوبت، آلودگی، جریان نشتی، میدان الکتریکی، هندسه قطعه، کیفیت سطح و رفتار حرارتی پوشش شکل میگیرد. قوس خشک در نواحی آلوده و مرطوب میتواند بهتدریج سطح اپوکسی را دچار سوختگی و کربنیشدن کند و این مسیر آسیبدیده، خود به عاملی برای تشدید جریان نشتی و نزدیکشدن به شکست تبدیل شود.
رزین اپوکسی عایق برق در صورتی میتواند در کنترل این خطر مؤثر باشد که بخشی از یک سیستم طراحیشده باشد؛ یعنی آمادهسازی سطح، اصلاح هندسه، کنترل فاصله خزشی، کاهش حفره و حباب، پخت مناسب و نگهداری منظم، همگی در کنار انتخاب رزین قرار گیرند. اطلاعات اعلامشده برای رزین اپوکسی پادنار 811 میتواند بهعنوان داده مرجع یک آزمون مشخص مورد استفاده قرار گیرد، اما تفسیر آن باید محدود به همان شرایط آزمون باشد و برای هر تجهیز حساس، ارزیابی اختصاصی انجام شود.
۰ دیدگاه