October 26, 2026
रेल वाहनों पर संभावित विस्फोटक वातावरण में स्थापित सिग्नलिंग और माप के लिए ट्रैक्शन सहायक ट्रांसफार्मर, रिएक्टर और विद्युत उपकरण इन्सुलेट एनकैप्सुलेशन सामग्री पर मांग वाली आवश्यकताएं रखते हैं। सामग्री को लंबी अवधि के थर्मल साइकलिंग के तहत विद्युत इन्सुलेशन अखंडता बनाए रखनी चाहिए, रेलवे अग्नि सुरक्षा मानकों का अनुपालन करना चाहिए, और सीमित स्थानों के भीतर वाइंडिंग या इलेक्ट्रॉनिक मॉड्यूल द्वारा उत्पन्न गर्मी को प्रभावी ढंग से दूर करना चाहिए। एक प्री-फिल्ड, सॉल्वेंट-फ्री एपॉक्सी कास्टिंग सिस्टम के रूप में, Araldite® CW 1302 रेज़िन / Aradur® HY 1300 हार्डनर इन मांगों के साथ संरेखित एक संपत्ति प्रोफ़ाइल प्रदान करता है।
सिस्टम को मुख्य रूप से कई प्रमुख गुणों के आधार पर शॉर्टलिस्ट किया गया था जिन्हें मानक परीक्षण विधियों द्वारा सत्यापित किया गया था।
थर्मली, डीएससी द्वारा ग्लास संक्रमण तापमान 74–76 °C है, सिस्टम तापमान वर्ग UL 1446 क्लास 180 (H) है, और तापमान सूचकांक 181 °C (IEC 60216) है। यह इंगित करता है कि कास्टिंग में क्लास एच इन्सुलेशन सिस्टम के डिजाइन तापमान वृद्धि के भीतर एक प्रमाणित लंबी अवधि की थर्मल एजिंग मार्जिन है। ट्रैक्शन सहायक ट्रांसफार्मर के लिए जिनकी वाइंडिंग का तापमान लगातार 120–130 °C तक पहुंच सकता है या उससे अधिक हो सकता है, यह वर्गीकरण एक मौलिक सुरक्षा सीमा प्रदान करता है। 0.87–0.89 W/mK की थर्मल चालकता भरे हुए एपॉक्सी सिस्टम के लिए ऊपरी-मध्य सीमा पर है और वाइंडिंग इंटीरियर से सतह फैलाव पथों तक गर्मी का संचालन करने में सहायता करती है, जिससे स्थानीय हॉट स्पॉट के विकास में देरी होती है।
आग सुरक्षा में, सिस्टम में रेलवे-विशिष्ट प्रमाणन EN 45545-2 R22 HL2 / R23 HL3 है, 3.0 मिमी मोटाई पर UL 94 V0 प्राप्त करता है, और 36.1% का ऑक्सीजन सूचकांक (LOI) है। यात्री डिब्बों के नीचे या कार निकायों के भीतर लगे ड्राई-टाइप ट्रांसफार्मर के लिए, R22 और R23 विभिन्न सामग्री उपयोग और स्थान जोखिम स्तरों के अनुरूप हैं, जबकि HL2/HL3 धुआं घनत्व और धुआं विषाक्तता के लिए स्वीकार्य सीमाएं निर्धारित करते हैं। ये डेटा इंगित करते हैं कि सामग्री का मूल्यांकन न केवल ज्वलनशीलता के लिए किया जाता है, बल्कि आग की स्थिति में द्वितीयक अग्नि खतरों के लिए भी किया जाता है।
विद्युत रूप से और नमी के खिलाफ, 25 °C पर वॉल्यूम प्रतिरोधकता 1×10¹⁴ Ω·cm है, CTI 600 से अधिक है, और 23 °C पर 1 दिन के बाद पानी का अवशोषण केवल 0.03–0.05% है। कम पानी का अवशोषण विशेष रूप से रेलवे उपकरणों के लिए महत्वपूर्ण है जो बाहरी या अस्थिर तापमान-आर्द्रता वातावरण के संपर्क में आते हैं: नमी का सेवन एक साथ वॉल्यूम प्रतिरोधकता को कम करता है और ढांकता हुआ हानि को बढ़ाता है, और इस प्रणाली का कम अवशोषण लंबी अवधि की इन्सुलेशन विश्वसनीयता को रेखांकित करता है। इसके अलावा, मिश्रित प्रणाली में 40 °C पर 50–75 मिनट का जेल समय और 36–38 मिनट का पॉट लाइफ (15,000 mPas तक का समय) होता है, जो मध्यम आकार की वाइंडिंग के वैक्यूम कास्टिंग के लिए एक उचित प्रक्रिया विंडो प्रदान करता है, जिसमें अत्यधिक खुला समय नहीं होता है जो अनियंत्रित फिलर के जमने का कारण बन सकता है।
उत्पादन में, सिस्टम को वैक्यूम कास्टिंग द्वारा संसाधित किया जाता है। निम्नलिखित पैरामीटर TDS प्रसंस्करण दिशानिर्देशों और वैक्यूम कास्टिंग के लिए सामान्य इंजीनियरिंग अभ्यास के अनुसार निर्धारित किए जाते हैं; वे TDS से परे आवश्यकताएं पेश नहीं करते हैं, बल्कि इसके तर्क को संचालित करते हैं।
रेज़िन प्रीहीटिंग और होमोजेनाइजेशन। Araldite CW 1302 में अकार्बनिक फिलर होते हैं जो भंडारण के दौरान अनिवार्य रूप से जम जाते हैं। उपयोग से पहले, रेज़िन को उसके मूल कंटेनर में 40–50 °C (जैसे, रात भर) तक गर्म किया जाता है ताकि चिपचिपाहट को हिलाने और स्थानांतरित करने के लिए उपयुक्त स्तर तक कम किया जा सके, और जमे हुए फिलर को फिर से फैलाया जा सके। भंडारण स्थिरता पर प्रतिकूल प्रभाव से बचने के लिए प्रीहीटिंग 50 °C से अधिक नहीं होना चाहिए। नीचे के फिलर को तरल चरण में फिर से शामिल करने के लिए कंटेनर की पूरी गहराई तक हिलाना चाहिए। उपकरण भंडारण टैंकों में, फिलर के पुन: पृथक्करण को रोकने के लिए कास्टिंग के दौरान रुक-रुक कर कोमल आंदोलन बनाए रखा जाता है, जो मीटरिंग अनुपात को विकृत कर देगा।
मिक्सिंग और डीगैसिंग। मीटरिंग वजन के हिसाब से 100 : 11 (रेज़िन : हार्डनर) या आयतन के हिसाब से 100 : 19 पर होती है। पूरी तरह से मिलाने के बाद, 5–10 mbar वैक्यूम के तहत संक्षिप्त डीगैसिंग की जाती है। उद्देश्य न केवल यांत्रिक मिश्रण द्वारा पेश किए गए मैक्रो-बुलबुले को हटाना है, बल्कि फिलर कणों की सतहों और रेज़िन-हार्डनर इंटरफ़ेस पर फंसे माइक्रो-वॉइड्स को भी खत्म करना है। ड्राई-टाइप ट्रांसफार्मर वाइंडिंग एनकैप्सुलेशन के लिए, केंद्रित विद्युत क्षेत्र के क्षेत्रों में अवशिष्ट रिक्तियां आंशिक निर्वहन के लिए प्रारंभिक साइटों के रूप में कार्य करती हैं; डीगैसिंग के बाद कम बुलबुला सामग्री वाइंडिंग इन्सुलेशन के लंबी अवधि के आंशिक-डिस्चार्ज प्रतिरोध के लिए एक सामग्री-स्तरीय नींव प्रदान करती है।
कास्टिंग और क्योरिंग। डीगैस्ड मिश्रण को वैक्यूम या दबाव सहायता के तहत प्रीहीटेड मोल्ड/वाइंडिंग कैविटी में इंजेक्ट किया जाता है। TDS-अनुशंसित क्योर शेड्यूल कमरे के तापमान (लगभग 25 °C) पर 24 घंटे है, जिसके बाद 60 °C पर 6 घंटे होते हैं। प्रारंभिक कमरे के तापमान जेलिंग चरण नेटवर्क को अपेक्षाकृत कम आंतरिक तनाव के तहत बनने की अनुमति देता है, जबकि बाद में 60 °C पोस्ट-क्योर क्रॉसलिंकिंग को पूरा होने के करीब लाता है, जिससे कम सिकुड़न और एक अच्छी सतह फिनिश प्राप्त होती है। न्यूनतम क्योर स्थिति 25 °C पर 48 घंटे है, जो बिना हीटिंग क्षमता वाली दुकानों या वार्पेज के प्रति अत्यधिक संवेदनशील बड़े पतली दीवारों वाले भागों पर लागू होती है। क्योर की पर्याप्तता को केवल समय-तापमान प्रोफ़ाइल के नाममात्र पालन के बजाय वास्तविक कास्टिंग पर ग्लास संक्रमण तापमान माप के आधार पर जारी किया जाना चाहिए, क्योंकि विभिन्न जेलिंग और क्योर इतिहास अलग-अलग क्रॉसलिंक घनत्व और अंतिम टीजी मानों की ओर ले जाते हैं।
संभावित विस्फोटक वातावरण में, विद्युत उपकरणों की एनकैप्सुलेशन परत चिंगारी या ऊंचे तापमान उत्पन्न करने वाले सर्किट को विस्फोटक वातावरण से भौतिक रूप से अलग करने का कार्य करती है। इस परिदृश्य में सिस्टम की उपयुक्तता तीन गुणों के प्रतिच्छेदन से उत्पन्न होती है। पहला, क्योर किया गया वॉल्यूम प्रतिरोधकता और ढांकता हुआ शक्ति (26–28 kV/mm, 2 मिमी प्लेट) एनकैप्सुलेशन के माध्यम से एक पर्याप्त इन्सुलेटिंग बाधा प्रदान करती है। दूसरा, कम पानी का अवशोषण एनकैप्सुलेटेड भाग को लंबी अवधि की सेवा में नमी के सेवन के कारण इन्सुलेशन प्रतिरोध या सतह रिसाव में गिरावट के प्रतिरोधी बनाता है। तीसरा, UL 94 V0 ज्वलनशीलता रेटिंग और उच्च ऑक्सीजन सूचकांक एनकैप्सुलेशन स्वयं एक प्रज्वलन स्रोत या लौ प्रसार पथ के रूप में कार्य करने के जोखिम को कम करते हैं। TDS स्पष्ट रूप से "संभावित विस्फोटक वातावरण में काम करने वाले विद्युत उपकरण" को एक मुख्य अनुप्रयोग के रूप में सूचीबद्ध करता है, और औद्योगिक अभ्यास में सिस्टम का अक्सर विस्फोट-प्रूफ एनकैप्सुलेशन (Ex m) डिजाइनों के लिए एक एपॉक्सी उम्मीदवार के रूप में मूल्यांकन किया जाता है।
रेलवे ड्राई-टाइप ट्रांसफार्मर और विस्फोट-प्रूफ विद्युत एनकैप्सुलेशन में Araldite CW 1302 / Aradur HY 1300 का मूल्य किसी एक संपत्ति के चरम मान में नहीं है, बल्कि थर्मल क्लास, अग्नि अनुपालन, विद्युत इन्सुलेशन, कम नमी अवशोषण और एक काम करने योग्य प्रक्रिया विंडो के बीच संतुलन में है। UL 1446 क्लास 180 (H) और EN 45545-2 HL2/HL3 क्रमशः लंबी अवधि की थर्मल एजिंग और रेलवे अग्नि सुरक्षा के दृष्टिकोण से तीसरे पक्ष द्वारा सत्यापित प्रदर्शन बेसलाइन स्थापित करते हैं। वैक्यूम कास्टिंग प्रक्रिया सिस्टम की कम-वॉइड क्षमता और फिलर फैलाव स्थिरता को वाइंडिंग इन्सुलेशन के व्यावहारिक आंशिक-डिस्चार्ज प्रतिरोध में अनुवादित करती है। कम पानी का अवशोषण और उच्च CTI आर्द्र, प्रदूषित, या विस्फोटक वातावरण में लंबी अवधि की इन्सुलेशन विश्वसनीयता के लिए सामग्री-स्तरीय अतिरेक प्रदान करते हैं। छोटे से मध्यम आकार के ड्राई-टाइप ट्रांसफार्मर और विस्फोट-प्रूफ विद्युत मॉड्यूल के लिए जिन्हें एक साथ सीमित मात्रा में थर्मल प्रबंधन, अग्नि सुरक्षा और विद्युत अलगाव को संतुष्ट करना चाहिए, यह प्रणाली मानक-आधारित डेटा द्वारा समर्थित एक एनकैप्सुलेशन विकल्प प्रदान करती है।
