Синтетические жидкие диэлектрики

1.

Тема: «синтетические
жидкие диэлектрики»

2.

Жидкие синтетические диэлектрики.
Для пропитки конденсаторов с целью получения
повышенной ёмкости в данных габаритных размерах
конденсатора желательно иметь жидкий полярный
диэлектрик с более высоким, чем у неполярных
нефтяных масел, значением. 1Нефтяные масла
склонны к электрическому старению, т.е. они, могут
ухудшать свои свойства под действием
электрического поля высокой напряжённости.
Жидкие синтетические диэлектрики, по свойствам
превосходят нефтяные электроизоляционные масла.

3.

Рассмотрим наиболее
важные:
Хлорированные
углеводороды (получаются
из различных углеводородов
путём замены в их молекулах
некоторых ( или даже всех )
атомов водорода атомами
хлора). Широкое применение
имеют полярные продукты
хлорирования дифенила

4.

хлорированные дифенилы имеют и
свои недостатки: они сильно токсичны,
(из-за этого применение их для
пропитки конденсаторов в некоторых
странах запрещено законом); на их
электроизоляционные свойства весьма
значительно влияют примеси (наличие
которых сказывается на потерях
сквозной электропроводности при
повышенной температуре);

5.

Кремнийорганические жидкости
обладают малым tg , низкой
гигроскопичностью и повышенной
нагревостойкостью. Для них
характерна слабовыраженная
зависимость вязкости от
температуры. Эти жидкости весьма
дорогие.
Сравнительно дешёвый
отечественный материал (октол)
представляет собой смесь
полимеров изобутилена и его
изомеров, имеющих общий состав
С4Н8 и получаемых из
газообразных продуктов крекинга
нефти.

6.

Фторорганические жидкости имеют малый tg
?, ничтожно малую гигроскопичность и
высокую нагревостойкость. Некоторые
фторорганические жидкости могут длительно
работать при температуре 200 0 С и выше.
Пары некоторых фторорганических жидкостей
имеют высокую для газообразных
диэлектриков электрическую прочность.
Свойства характерные для фторорганических
жидкостей малая вязкость, низкое
поверхностное натяжение (что
благоприятствует пропитке пористой
изоляции), высокий температурный
коэффициент объёмного расширения, высокая
летучесть. Последнее обстоятельство требует
герметизации аппаратов заливаемых
фторорганическими жидкостями.

7.

Фторорганические жидкости способны обеспечить интенсивный отвод
теплоты потерь от охлаждаемых ими обмоток и магнитопроводов, чем
нефтяные масла или кремнийорганические жидкости. Существуют
специальные конструкции малогабаритных электротехнических
устройств с заливкой фторорганическими жидкостями, в которых для
улучшения отвода теплоты используется испарение жидкости с
последующей конденсацией её в охладителе и возвратом в устройство
(кипящая изоляция); при этом теплота испарения отнимается от
охлаждаемых обмоток, а наличие в пространстве над жидкостью
фторорганических паров, особенно под повышенным давлением,
значительно увеличивает электрическую прочность газовой среды в
аппарате.
Важным преимуществом фторорганических жидкостей по сравнению с
кремнийорганическими является полная не горючесть и высокая
дугостойкость (кремнийорганические жидкости, как и нефтяные масла,
сравнительно легко загораются и горят сильно коптящим пламенем).
Как и кремнийорганические соединения, фторорганические жидкости
пока ещё весьма дорогие.

8.

Диэлектрическая проницаемость
веществ
Вещество
ε
Газы и водяной пар
Азот
Водород
Воздух
Вакуум
Водяной пар (при t=100 ºС)
Гелий
Кислород
Углекислый газ
1,0058
1,00026
1,00057
1,00000
1,006
1,00007
1,00055
1,00099
Жидкости
Азот жидкий (при t= –198,4 ºС)
Бензин
Вода
Водород жидкий (при t= –252,9 ºС)
Гелий жидкий (при t= –269 ºC)
Глицерин
1,4
1,9–2,0
81
1,2
1,05
43
Вещество
Кислород жидкий (при t= –192,4 ºС)
Масло трансформаторное
Спирт
Эфир
ε
1,5
2,2
26
4,3
Твердые тела
Алмаз
Бумага парафинированная
Дерево сухое
Лёд (при t= –10 ºС)
Парафин
Резина
Слюда
Стекло
Титан бария
Фарфор
Янтарь
5,7
2,2
2,2–3,7
70
1,9–2,2
3,0–6,0
5,7–7,2
6,0–10,0
1200
4,4–6,8
2,8

9.

Литература
О. Ф. Кабардин «Физика. Справочные
материалы».
А. А. Пинский «Физика. Учебное пособие
для 10 класса школ и классов с
углублённым изучением физики».
Г. Я. Мякишев «Физика.
Электродинамика. 10-11 классы».
Журнал «Квант».

10.

Работу
выполнил
Студент группы 18
Завьялов Денис