Електрическа якост на диелектриците

Каква е електрическата мощност на диелектрик? Нека се опитаме да разберем този термин, за да разкрием характеристиките на този показател.

дефинира

Диелектриците са вещества, които не водят електричество нито зле, нито напълно. Плътността в такова вещество на носители на заряд (електрони) не надвишава 108 броя на кубичен сантиметър. Основната характеристика електрически изолационни материали е тяхната способност да се поляризира във външно поле. Диелектриците включват газообразни вещества, различни смоли, стъкло, полимерни материали. Химически чистият изолатор е водата.

Характеристики на диелектриците

Тази група включва пироелектрици, фероелектрици, релаксатори, пиезоелектрици. Пасивните и активни свойства на такива материали се използват активно в модерните технологии, така че нека да ги разгледаме по-подробно.

Пасивните свойства на изолаторите се използват, когато се използват в конвенционални кондензатори.

Изолационните материали разглеждат диелектриците, които не позволяват загубата на електрически заряди. С тяхна помощ е възможно да се разделят електрически вериги, части от устройства от проводящи части един от друг. В такива ситуации диелектричната пропускливост няма специална роля.

Активните (контролирани) диелектрици са пироелектрици, фероелектрици, електролуминофори, материали за порти и радиатори в лазерната технология.

Търсенето на диелектрични материали се увеличава всяка година. Причината е увеличаването на капацитета на промишлените предприятия и търговските институции.

Освен това увеличеното търсене на диелектрици може да се обясни с увеличаването на броя на комуникационните съоръжения и различните електрически уреди.

В инженерството електрическата якост на изолаторите играе специална роля, която е свързана с подреждането на молекулите и атомите в кристалната решетка.

класификация

При различни условия диелектричният материал може да има различни изолационни характеристики, което определя обхвата на неговото приложение. Например, в зависимост от температурата, електрическата сила се променя.

В зависимост от конструкцията се изолират органични и неорганични електрически изолационни материали.

С развитието на електротехниката се формира и производството на диелектрични материали от минерали. Технологията неотдавна се подобри толкова много, че беше възможно значително да се намалят производствените разходи, в резултат на минерални диелектрици, заменени от химически и естествени материали.

Минерални диелектрични материали

Такива съединения включват:

• Инсталационна, алкална, лампа, кондензаторно стъкло, съставена от смес от различни оксиди. При нанасянето на алуминий, калций, силициеви оксиди се повишава електрическата якост на материала.
• Стъклените емайли са материали, при които върху металната повърхност се полага тънък слой емайл.
• Светлинни водачи, които са специален тип светлопроводими стъклени влакна.
• Керамични продукти.
• Mica.
• Азбест.

Независимо от това разнообразие от електрически изолационни материали, не винаги е възможно да се замени другата с един диелектрик.

Електрическата якост на изолацията е важна характеристика, но не само привлича вниманието към нея при избора на такива материали.

Особено внимание се обръща и на топлинни, механични, други физични и химични свойства, включително способността за различни видове обработка, цена, наличност на материали.

Проверката на електрическата якост на изолацията се извършва, за да се осигури максимална безопасност на работата на устройствата и устройствата.

Електроизолационно масло

Трансформаторното масло, използвано за силови трансформатори, има максимално разпределение в електротехниката сред течността изолационни материали. Те запълват порите във влакнестата изолация, разстоянието между намотките, увеличава електрическата якост на изолацията, насърчава отстраняването на топлината. В допълнение, трансформаторното масло се използва активно в маслени прекъсвачи високо напрежение. В такива устройства между контактите на ключа отклоняващи се случва искрене междина, при което канал дъга бързо се охлажда и се погасява. За електроизолационни масло минерално масло като се използва петролев провеждането му стъпка дестилация с постепенно освобождаване на всеки етап, и фракция подробно пречистване от примеси със сярна киселина, последвано от промиване и сушене.

Електрическата якост на това масло е стойност, която е много чувствителна към влагата. Дори при слабо замърсяване с вода в маслото се наблюдава значително намаляване на тази физическа величина. Под действието на електрическо поле, капчици от емулгирана вода се изтеглят на местата, където силата на полето има максимална стойност, в резултат на което се развива разпадането.

При рязко понижаване на електрическата якост на маслото той съдържа не само водни молекули, но и влакнести примеси. Те абсорбират вода, което значително влияе върху електрическите характеристики на течния диелектрик.

Кабелни масла

Те се използват при производството на електрически кабели. При импрегниране на хартиената си изолация с масла, загубата на топлина се увеличава.

Има различни видове кабелни масла. Например, електрически кабели за импрегниране на алуминиев и олово черупки използвани масло CM-25 клас с кинематичен вискозитет не по-малко от 23мм в секунда, температурата на втвърдяване е не повече от 1000 градуса. За да се увеличи вискозитетът на маслото, към него се добавя колофон или синтетичен сгъстител.

Преди да се използва диелектрик, се извършва диелектричен тест.

Течни синтетични диелектрици

Тези електрически изолационни материали превъзхождат маслените масла в някои характеристики. Те имат тенденция към електрическо стареене, което отрицателно влияе на свойствата под влиянието на електрическо поле с повишено напрежение.

За да се справи с подобен проблем, импрегнирането на кондензатори се извършва от полярен течен диелектрик.

Проверката на електрическата якост е задължителна мярка, позволяваща избор на най-ефективния тип изолатор.

Хлорирани въглеводороди

Те се получават от различни въглеводороди чрез заместване на един или няколко водородни атома с хлор. Тъй като най-често срещаният тип диелектрик е хлориран бифенил. Той е с висок вискозитет, има основните характеристики, съответстващи на GOST. Електрическата якост на този изолатор е по-висока от другите неполярни маслени масла, така че при използването му обемът на кондензатора намалява почти двойно. Сред предимствата на хлорираните бифенили ние отличаваме тяхната невредимост, а недостатъците са токсичност и високи разходи.

Сред евтините домашни материали с отлични изолационни характеристики ние отличаваме смес от изобутен и неговите изомери (оцол), получени в резултат на крекинг на нефт.

Естествени изолатори

Колоната, която е чуплива смола, получена от смола, има органични киселини в състава си. Той е силно разтворим в нефтени масла, използвани като леярски и импрегниращи кабелни съединения.

Тънкият слой растително масло, достигайки до повърхността на материала, образува тънък слой, повишавайки изолационните характеристики на детайла.

Причини за загуба на електрическа сила

В тези диелектрици, които се използват на практика, има безплатни такси. Когато се движат електрони се увеличава електрическа проводимост. Тъй като има малко натоварвания, изолаторите успешно преминават такъв тест. Електрическата якост на изолаторите определя основните области на тяхното промишлено приложение.

Изолацията е необходима за изолиране на тока, контрол на температурата, сила на електрическото поле, други характеристики, които устройствата и устройствата притежават.

Ако пиезоелектрик се използва като диелектрик в кондензатор, той под влиянието на променливо напрежение променя своите линейни характеристики, се превръща в генератор на ултразвукови вибрации.

заключение

Технологията и характеристиките на работата на радио електронното и електрическото оборудване определят различни изисквания за параметрите на диелектричните материали.

Практически използваните изолатори имат няколко електрона в обема си, така че при постоянно напрежение преминават минималния ток, наречен ток на утечка.

Ако с увеличаване на напрежението, приложено към изолацията, стойността на напрегнатостта на полето в диелектрика надвиши определена стойност, изолаторът губи своите електрически изолационни характеристики.

Пропускащият ток, който протича през изолатора, се увеличава и съпротивлението му намалява, което води до късо съединение на електродите.

Подобно явление се нарича диелектрична повреда. В случая, когато напрежение се прилага към изолатора, достигне критична стойност, има рязко увеличение на ток през напрежението на електродите се намалява, като в резултат на необратими промени в електрическото съпротивление на изолатора се намалява.

В зависимост от електрически и енергийни параметри на изолация, след разграждането на искра се появява, което води до топене, ерозия, напукване и други промени и диелектрик и електроди.

С правилния подбор на електрически изолационни материали е възможно да се осигури непрекъсната работа на електрически уреди и технически устройства.