ПАСИВНІ Діелектрика
1. Газоподібні та рідкі діелектрики
До пасивних відносяться електроізоляційні, конструктивні та конденсаторні діелектричні матеріали, органічні полімерні діелектрики, композиційні порошкові пластмаси, шаруваті діелектрики, електроізоляційні лаки та компаунди, неорганічні скла та ситалли, кераміка.
Повітря і гази є ідеальними діелектриками до процесу їх іонізації. Вони мають високий питомий опір (r В»1 Г— 10 18 Ом Г— м), малу діелектричну проникність (eВ» 1), малий тангенс діелектричних втрат (tg d В»1 Г— 10 -6 ) . Недоліком газів є низька електрична міцність, яка сильно залежить від тиску і хімічного складу газу. Гази, містять галогени (фтор, хлор та ін), для іонізації яких потрібна велика енергія, мають у порівнянні з повітрям більш високу електричну міцність.
Рідкі діелектрики поділяються на мінеральні (нафтові) масла, синтетичні рідини, рослинні масла. Електричні властивості рідких діелектриків дуже високі. Домішки і забруднення (вода, гази, найдрібніші механічні частки) навіть у невеликих кількостях сильно знижують їх. Електрична міцність рідких діелектриків на високих частотах нижче, ніж на низьких.
Основне призначення рідких діелектриків - це підвищення електричної міцності ізоляції, внаслідок заповнення пір в волокнистої ізоляції і проміжків між деталями силових трансформаторів, відвід тепла від обмоток і сердечників трансформаторів, гасіння дуги в вимикачах, заливка і просочування паперових конденсаторів, просочування ізоляції силових кабелів і їх ізоляція.
Нафтові масла (Трансформаторне, конденсаторне, кабельне) порівняно дешеві і можуть вироблятися у великих кількостях, при високого ступеня очищення володіють хорошими електроізоляційними властивостями. Трансформаторне масло застосовується для заливки силових трансформаторів. Конденсаторне олія має більш високу ступінь очищення і застосовується для просочення паперових і плівкових конденсаторів. При просочення паперу підвищується діелектрична проникність і електрична міцність, зменшуються габарити, маса і вартість конденсатора. Кабельні масла використовують для просочення паперової ізоляції силових кабелів. Це підвищує електричну міцність ізоляції та покращує відведення тепла. Синтетичні рідкі діелектрики перевершують нафтові масла за своїми властивостями. Вони мають більш високі значення Е пр і e. Застосовуються для просочення конденсаторів (Совтола) і заливки трансформаторів (совтола). p> кремнеорганічною рідини мають малими втратами (tgd <3 Г— 10 -4 ), низькою гігроскопічністю і високою нагревостойкостью (до 250 В° C). Застосовуються для просочення пористої ізоляції та захисту слюдяних і керамічних матеріалів. Фторорганічні рідини негорючі та вибухобезпечні, мають малі діелектричні втрати (tgd В»5 Г— 10 -4 ) і гігроскопічність, високу нагревостойкость. Мають високої дугостійкості і кращим теплоотводом, ніж нафтові масла і кремнеорганічною рідини. br/>
2. Органічні полімерні діелектрики
Полімери - це високомолекулярні сполуки, які отримують в результаті об'єднання один з іншому молекул більш простих за своїм складом речовин - мономерів. Реакцію освіти полімеру з мономера називають полімеризацією. При полімеризації збільшується молекулярна маса, зростає температура плавлення і кипіння, підвищується в'язкість.
Полімери поділяють на лінійні і просторові. Молекули лінійних полімерів мають вигляд ланцюжків або ниток, так що відношення довжини до її поперечним розмірам дуже велике (близько 1000). Молекули просторових полімерів розвинені в різних напрямках більш рівномірно і утворюють загальну сітку.
Лінійні полімери порівняно гнучкі і пластичні; багато з них при підвищенні температури розм'якшуються, стають пластичними, а потім розплавляються. Після охолодження їх властивості відновлюються, вони здатні розчинятися у відповідних розчинниках і при новому підвищенні температури розм'якшуються, тобто лінійні полімери є термопластичними матеріалами, що зберігають лінійну будову молекул і при нагріванні.
Просторові полімери володіють великою жорсткістю, багато з них при підвищенні температури хімічно руйнуються (згоряють, обвуглюються і т.п.) ще до досягнення температури плавлення. При нагріванні у цих матеріалів відбувається необоротна зміна властивостей, вони запікаються (Отверждаются), набувають просторова будова. Смоли, які неможливо повернути на еластичне стан повторним нагріванням, називаються термореактивними. По застосуванню полімерні матеріали поділяють на високочастотні і низькочастотні. p> Високочастотні полімери являють собою неполярні високомолекулярні сполуки, які характеризуються електронної поляризацією, малою величиною діелектричної проникності (e = 2.2 Вё 2.5) і тангенса кута діелектричних втрат (tgd = (2 Вё 5...
