Что такое электроизоляционный бетон

Электроизоляционный бетон – это материал с высоким уровнем сопротивления электрическому току. Такие характеристики получают главным образом за счет максимального удаления влаги из материала. Учитывается также электропроводность отдельных компонентов.

Бетон этого типа используют как изоляционный материал. Он применяется в линиях электропередач, на электростанциях.

В этой статье мы расскажем, что это за материал, какие у него есть плюсы и минусы.

Что такое электроизоляционный бетон

Электроизоляционный бетон – это искусственный камень высокой плотности, состоящий из вяжущего вещества (портландцемента марок М400-М500), заполнителя и добавок.

Основные свойства электроизоляционного бетона приведены в таблице:

Основным проводником электричества в бетоне выступает вода. Она накапливается в порах материала, связывается с его компонентами. Собственным сопротивлением и способностью проводить ток обладают вяжущие вещества и заполнители.

Увеличению электроизоляционных характеристик способствуют:

• Высушивание бетона
  Сушку проводят в автоклаве или при атмосферном давлении. Температура не должна превышать 200-250°С. Повышают ее постепенно, в течение десятков часов. Если не соблюдать эти правила, в бетоне появятся дефекты, в которых будут накапливаться вода и воздух. Это значительно снизит его электроизоляционные свойства.
• Снижение водно-цементного соотношения
  Раствор должен быть жестким, процент воды при замесе не должен превышать 15% от общей массы компонентов. Это позволяет сделать бетон максимально плотным, уменьшить количество пор после испарения жидкости.
• Правильный выбор вяжущего вещества
  В качестве вяжущего используется портландцемент марок М400-М500. В нем должны преобладать гидросиликаты (кремнезем), у которых выше сопротивление. Алюмосиликаты (глинозем), наоборот, увеличивают электропроводимость бетона и снижают его устойчивость к импульсным напряжениям (электрическую прочность).
• Правильный выбор заполнителя
  Лучшими электроизоляционными свойствами обладает мелкозернистый бетон без щебня. Его изготавливают из цемента и измельченного песка (соотношение 1:1). Если нужно повысить прочность конструкции, в раствор добавляют щебень из кварцита, диабаза или гранита. Известняковую породу не используют, так как на границе между щебнем и вяжущим возникают зоны с повышенной проводимостью и пониженной электрической прочностью.
• Правильный выбор арматуры
  В электроизоляционном бетоне не используется металлическая арматура. Ее заменяют стекловолокном или стеклокерамическими стержнями.
• Введение добавок
  При введении добавок увеличивается сопротивление бетона, уменьшается его влажность и увеличивается пластичность. Чаще всего в смесь вносят гидрофобизирующие вещества (кремнийорганические соединения, парафины, воски, битум, каменноугольный пек), ионообменные смолы, полимерные вещества.
• Пропитка или покрытие готовых изделий
  Пропитку и покрытие проводят для того, чтобы со временем в бетоне не накапливалась вода и его электроизоляционные характеристики не снижались. Для покрытия используют битум, мазут, эпоксидную смолу. Но такой метод менее надежный, так как со временем покрытие повреждается. Лучший эффект дает пропитка битумом, растительными маслами, кремнийорганическими соединениями. Один из самых популярных методов – пропитывание бетона при температуре 140°С петролатумом (продуктом нефтепереработки). Вещество плотно заполняет поры, в них уже не может проникнуть вода. Сами перечисленные соединения обладают высоким сопротивлением и практически не проводят электрический ток.

Электроизоляционный бетон изготавливают только в промышленных условиях. Самостоятельно добиться максимальной плотности и минимальной влажности сложно. Качественно пропитать готовый бетон полимерами можно только при наличии специального оборудования.

Проводимость и сопротивление электрическому напряжению у каждой партии бетона свои, их определяют во время испытаний. Кроме того, характеристики изменяются со временем, в зависимости от влажности воздуха. Поэтому бетон является не самым лучшим электроизоляционным материалом. Его используют там, где кроме изоляции важна еще и прочность.

Дальше вы узнаете о плюсах и минусах электроизоляционного бетона.

Достоинства и недостатки электроизоляционного бетона

Электроизоляционный бетон – это материал с очень ограниченной сферой использования. Все его достоинства и недостатки связаны с теми задачами, для которых он предназначен.

К плюсам материала относят:

• Электрическую прочность
• Высокое сопротивление электрическому току
• Механическую прочность
• Водонепроницаемость

Основные минусы бетона:

• Нестабильные электрические свойства
• Сложности при изготовлении
• Дороговизна самого материала и технологий его производства

Качественный электроизоляционный бетон можно изготовить только на заводе. Покупать его нужно лишь тогда, когда использование предусмотрено проектом. В частном строительстве материал применяется очень редко. Его основное назначение – изготовление инженерных конструкций в электроэнергетике.

Полную версию данной статьи вы найдете на этой странице.

Также мы рекомендуем ознакомиться с другими полезными статьями на нашем сайте.