Актуальные проблемы в машиностроении. Том 13. № 3-4. 2026 Материаловедение в машиностроении ____________________________________________________________________ 61 УДК 621.316.1:678.073 ПРИМЕНЕНИЕ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ В ПРОИЗВОДСТВЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ П.В. ТАТАНОВ, аспирант Д.О. ПЛАТОНОВ, студент В.Н. ПЕТРОВ, канд. техн. наук., доцент (ЧГУ им. И.Н. Ульянова, г. Чебоксары Платонов Д.О. – 428015, г. Чебоксары, пр-т Московский, 15, Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова, e-mail: danil.platon.2024@mail.ru Работа посвящена систематизации и сравнительному анализу термических характеристик полимерных материалов, применяемых в конструкциях низковольтных электрических аппаратов (ЭА). На основе критического обзора современной отечественной и зарубежной литературы классифицированы основные источники теплового воздействия на полимерные детали ЭА: электрическая дуга, токи перегрузки через биметаллические пластины, омический нагрев катушек электромагнитов, повышенное переходное сопротивление в контактных соединениях, внешний нагрев от аварийных проводников, трекинг и металлизация поверхностей, нарушение условий охлаждения. Предложена авторская методика сравнительной оценки полимерных материалов по критерию максимальной рабочей температуры при длительном и кратковременном воздействии. Показано, что традиционные реактопласты (фенопласты, аминопласты, стекловолокниты) обеспечивают длительную теплостойкость лишь в диапазоне 110–160 °C при кратковременных пиках до 200 °C, тогда как высокотемпературные термопласты (PPS, PEEK, PAI, LCP, PI, PBI) способны длительно работать при 180–400 °C и кратковременно выдерживать нагрев до 500 °C. Обоснован выбор перспективных полимерных материалов для трѐх характерных температурных диапазонов эксплуатации ЭА. Сделан вывод о том, что переход на высокотемпературные термопласты позволяет повысить нагрузочные характеристики аппаратов без увеличения габаритов, исключить реактопласты из технологического цикла, сократить материало- и трудозатраты, а также обеспечить возможность вторичной переработки отходов производства. Ключевые слова: электрические аппараты, высокотемпературные полимеры, реактопласты, термопласты, теплостойкость, источники нагрева, полифениленсульфид, полиэфирэфиркетон, полибензимидазол, снижение материалоѐмкости. Введение В процессе эксплуатации низковольтных электрических аппаратов (автоматических выключателей, контакторов, пускателей, тепловых реле) неизбежно возникает тепловыделение, обусловленное протеканием тока через контактную систему и сопутствующими физическими процессами [1, 2]. Нагрев является одним из основных факторов, лимитирующих надѐжность и долговечность аппаратов, поскольку при превышении допустимых температурных порогов полимерные детали — корпуса,
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1