Dielektristen sähköinen lujuus

Mikä on dielektrisen dielektrinen vahvuus? Yritetään ymmärtää tämä termi, tunnistaa tämän indikaattorin ominaisuudet.

määritellä

Dielektriteettejä kutsutaan huonoksi aineeksijoko älä suorita sähköä kokonaan. Tiheys sellaisessa täyteaineen aineessa (elektroneissa) ei ylitä 108 kappaletta kuutiosenttimetriä kohti. Eristysmateriaalien pääominaisuus on niiden kyky polarisoida ulkoisella kentällä. Dielektrisiä materiaaleja ovat kaasumaiset aineet, erilaiset hartsit, lasi, polymeeriset aineet. Kemiallisesti puhdas eriste on vettä.

Dielektriset ominaisuudet

Tämä ryhmä sisältää pyroelektrics,ferrosähköiset, rentouttavat, pietsosähköiset. Nykyaikaisessa tekniikassa käytetään aktiivisesti tällaisten materiaalien passiivisia ja aktiivisia ominaisuuksia, joten pidämme niitä tarkemmin.

Eristeiden passiivisia ominaisuuksia käytetään tapauksissa, joissa niitä käytetään tavanomaisissa kondensaattoreissa.

Eristysmateriaaleja pidetäänjotka eivät salli sähkövarausten menetystä. Heidän avullaan on mahdollista erottaa toisistaan ​​sähkövirtapiirit, osien osat johtavalta osilta. Tällaisissa tilanteissa dielektrisyysvakio ei ole erityinen rooli.

Aktiiviset (kontrolloidut) dielektriset aineet ovat pyroelektrics, ferroelectrics, electroluminescent phosphores, gate materials ja emitterit laser teknologiassa.

Dielektristen materiaalien kysyntä kasvaa vuosittain. Syynä on teollisuusyritysten ja kaupallisten laitosten kapasiteetin kasvu.

Lisäksi lisääntynyt kysyntä dielektriteistä selittyy kasvavalla määrällä viestintälaitteita ja erilaisia ​​sähkölaitteita.

Erityisen tärkeässä tekniikassa on eristimien sähköinen lujuus, joka liittyy molekyylien ja atomien sijaintiin kidehilassa.

luokitus

Eri olosuhteissa dielektrinen materiaalivoi olla eristäviä ominaisuuksia, jotka määrittävät sen laajuuden. Esimerkiksi lämpötilan mukaan dielektrinen vahvuus vaihtelee.

Rakenteesta riippuen, emittoivat orgaanisia ja epäorgaanisia sähköeristysmateriaaleja.

Kehittämällä sähköäMuodostunut teollisuus ja dielektristen materiaalien tuotanto mineraaleista. Tekniikka on äskettäin parantunut niin paljon, että tuotantokustannuksia voidaan vähentää merkittävästi, minkä seurauksena kemialliset ja luonnonmateriaalit korvaavat mineraaliset dielektrikat.

Kivennäisdielektriset materiaalit

Näihin yhdisteisiin kuuluvat:

• Asennus, emäksinen, lamppu, lauhdutinlasi, joka koostuu erilaisten oksidien seoksesta. Alumiinista, kalsiumista ja piioksidista valmistettaessa lisätään materiaalin sähköistä lujuutta.
• Lasimaalit ovat materiaaleja, joissa metallipinnalle levitetään ohut kerros emaliä.
• Optiset kuidut, jotka ovat erityinen lasikuitu.
• Keraamiset tuotteet.
• Kiille.
• Asbestia.

Huolimatta tällaisista erilaisista eristysmateriaaleista, se on kaukana aina yksi dielektrinen voidaan korvata toisella.

Eristyksen sähköinen lujuus on tärkeä ominaisuus, mutta ei vain sitä, että se kiinnitetään huomiota tällaisten materiaalien valinnassa.

Erityistä huomiota kiinnitetään myös lämpö-, mekaanisiin, muihin fysikaalisiin ja kemiallisiin ominaisuuksiin, mukaan lukien kyky erilaisiin käsittelyyn, kustannuksiin ja materiaalien saatavuuteen.

Eristyksen sähköisen lujuuden tarkastus suoritetaan laitteiden ja laitteiden toiminnan turvallisuuden maksimoimiseksi.

Sähkööljyeristys

Tehoon käytetty muuntajaöljymuuntajat, on maksimijakauma sähkötekniikassa nestemäisten eristeiden joukossa. Ne täyttävät kuitueristeen huokoset, käämien väliset etäisyydet, lisäävät eristeen sähköistä lujuutta ja lisäävät lämmön poistoa. Lisäksi muuntajaöljyä käytetään aktiivisesti korkeajännitteisissä öljykytkimissä. Tällaisissa laitteissa kytkimen erilaisten koskettimien välillä katkaistaan ​​sähköinen kaari, jonka seurauksena valokaarikanava jäähdytetään nopeasti ja sammutetaan. Mineraaliöljyn eristysöljyjen saamiseksi käytetään öljyä, joka suorittaa vaiheen tislauksen vähitellen erottumalla jakeen eri vaiheissa ja yksityiskohtaisella puhdistamisella epäpuhtauksista käyttäen rikkihappoa, mitä seuraa pesu ja kuivaus.

Tällaisen öljyn sähköinen lujuus onarvo, joka on hyvin herkkä kosteudelle. Vaikka öljyllä onkin lievästi sekoittunut vettä, havaitaan tämän fysikaalisen määrän huomattava väheneminen. Sähkökentän toimesta emulgoidun veden pisaroita vedetään niille paikoille, joilla kenttävoimalla on suurin arvo, minkä seurauksena hajoaminen kehittyy.

Sähkövoimakkuuden voimakas laskuöljyillä ei ole vain vesimolekyylejä, vaan myös kuitumaisia ​​epäpuhtauksia. Ne imevät vettä, joka vaikuttaa merkittävästi nestemäisen dielektrisen sähköominaisuuksiin.

Kaapeliöljyt

Niitä käytetään sähkökaapeleiden valmistuksessa. Kun paperieriste on kyllästetty öljyillä, lämpöhäviö lisääntyy.

On olemassa erilaisia ​​kaapeliöljyjä. Esimerkiksi alumiinin ja lyijykuorien kyllästämiseen käytetään öljymarginaalia KM-25, jonka kinemaattinen viskositeetti on vähintään 23 millimetriä sekunnissa, jähmepiste ei ole enempää kuin 1000 astetta. Öljyn viskositeetin lisäämiseksi siihen lisätään hartsi tai synteettinen sakeutusaine.

Ennen kuin käytät dielektristä, suorita eristeen sähköisen lujuuden testi.

Nestemäiset synteettiset dielektrikat

Nämä sähköeristysmateriaalit ovat parempia kuinöljyöljyjen ominaisuuksia. Niillä on taipumus sähköiseen ikääntymiseen, mikä vaikuttaa negatiivisesti ominaisuuksiin, jotka ovat voimakkaan sähkökentän vaikutuksen alaisina.

Vastaavanlaisen ongelman ratkaisemiseksi kondensaattorien kyllästäminen suoritetaan polaarisella nestemäisellä dielektrillä.

Sähköisen lujuuden tarkistus on pakollinen toimenpide, jonka avulla voit valita tehokkaimman eristystyypin.

Kloorattuja hiilivetyjä

Ne saadaan eri hiilivedyistä korvaamallayksi tai useampi vetyatomi kloorilla. Kloridoitu difenyyli on yleisin tällaisten dielektristen tyyppi. Se on korkea viskositeetti, sillä on GOST-ominaisuuksia vastaavat perusominaisuudet. Tämän eristimen dielektrisyyslujuus on korkeampi kuin muut ei-polaariset petroliöljyt, joten kondensaattorin tilavuus on lähes puolittunut, kun sitä käytetään. Kloorattujen bifenyylien eduista erotamme niiden palamattomuuden, ja haitat ovat myrkyllisyyttä ja korkeita kustannuksia.

Alhaisista kotimaisista materiaaleista, joilla on erinomaiset eristysominaisuudet, valitaan isobuteenin ja sen isomeerien (oktol) seos, joka syntyy öljyn krakkauksesta.

Luonnolliset eristeet

Rosin, joka on hauras hartsihartsista, sillä on orgaanisia happoja. Se on hyvin liukoinen petroliöljyihin, jota käytetään valu- ja impregnointikaapeliyhdisteinä.

Materiaalin pinnalle pudottamalla ohut kerros kasviöljyä muodostaa ohuen kalvon, mikä lisää osan eristysominaisuuksia.

Sähkövastuksen menetys

Niissä dielektrikoissa, joita sovelletaankäytännössä on ilmaisia ​​maksuja. Elektronien siirtyessä sähkönjohtavuus lisääntyy. Koska maksut ovat vähäisiä, eristimet menestyvät tämän testin lävitse. Eristäjien sähköinen lujuus määrittää niiden teollisen sovelluksen pääalueet.

Eristys on tarpeen virran eristämiseksi, lämpötilan, sähkökentän voimakkuuden ja muiden laitteiden ja laitteiden ominaisuuksien säätämiseksi.

Jos pietsosähköistä käytetään dielektrisenä kondensaattorissa, se muuttaa lineaarisia ominaisuuk- siaan vuorottelevan jännitteen vaikutuksesta ja muuttuu ultraäänioskillaattoriksi.

johtopäätös

Sähkö- ja elektroniikkalaitteiden toimintaan liittyvät tekniikat ja ominaisuudet määrittävät erilaiset vaatimukset dielektristen materiaalien parametreille.

Käytännöllisesti käytetyillä eristel- millä niiden tilavuudessa on vain vähän elektronia, joten jatkuvalla jännitteellä ne kulkevat vähimmäisvirran, jota kutsutaan vuotovirtaksi.

Jos eristeeseen kohdistuvan jännitteen lisääntyessä, dielektrisen kentänvoimakkuuden arvo ylittää tietyn arvon, eristin menettää sähköeristysominaisuutensa.

Läpivirtausvirta, joka virtaa eristimen läpi, kasvaa ja sen vastus vähenee, mikä johtaa elektrodien oikosulkuun.

Tätä ilmiötä kutsutaan eristeeksi dielektrisestä. Siinä tapauksessa, että dielektriseen jännite saavuttaa kriittisen arvon, havaitaan läpivirtausvirran voimakas nousu, elektrodien jännite pienenee, koska peruuttamattomien muutosten seurauksena eristeen sähköinen resistanssi vähenee.

Riippuen tehon ja energian eris- tämisen parametreista syntyy kipinöinti hajoamisen jälkeen, joka johtaa sulatukseen, palamiseen, halkeiluun sekä muuten dielektristen ja elektrodien muutoksiin.

Sähköisten eristysmateriaalien valinnalla voit varmistaa sähkölaitteiden ja teknisten laitteiden keskeytymättömän käytön.