Flydende dielektrik

Flydende dielektriske stoffer kan klassificeres efter forskellige kriterier.

1. Af kemisk art:

a) petroleumsolier,

b) syntetiske væsker (chlorerede og fluorerede carbonhydrider, silicium-silicium eller fluor-organiske væsker, forskellige aromatisk-baserede derivater, estere af forskellige typer, polyisobutylener).

Ifølge specifikationerne for ansøgningen om:

a) transformatorer,

b) kontakter og kontaktorer til spændingsregulering under belastning,

c) kondensatorer,

d) kabler,

e) anlæg til cirkulationskøling og isolering af højspændingsanlæg.

3. Ved den øvre grænse for den tilladte driftstemperatur:

a) op til 70 ° C (petroleumsolier i kondensatorer),

b) op til 95 ° C (råolie i transformere, chlorerede kulbrinter i kondensatorer),

c) op til 135 °C (nogle syntetiske og klorerede kulbrinter, nogle estere af kiselsyre, fosforsyre, organiske syrer, polyorganosiloxaner)

d) op til 200 ° C (nogle typer fluorcarboner, klor (fluor) organosiloxaner),

e) op til 250 ° C (polyfiletre og specielle polyorganosiloxaner).

Klassificeringen i henhold til den øvre grænse for den tilladte temperatur afhænger også af den dielektriske væskes ydeevne og den nødvendige levetid.

4. Ifølge graden af ​​brændbarhed:

a) brændbart,

b) ikke-brændbart.

De specifikke krav til et flydende dielektrikum er bestemt af designet og brugsbetingelserne for det udstyr, det bruges i, graden af ​​fare for miljøet. De generelle krav kan formuleres som følger:

1) høj dielektrisk styrke,

2) høj ρ,

3) lav tgδ,

4) høj stabilitet under arbejds-, opbevarings- og forarbejdningsforhold,

5) høj modstand mod elektriske og termiske felter,

6) høj modstand mod oxidation,

7) en vis værdi εd, under hensyntagen til egenskaberne ved den elektriske isoleringsstruktur,

8) kompatibilitet med de anvendte materialer,

9) brandsikkerhed,

10) økonomi,

11) miljøsikkerhed,

12) lav viskositet i driftstemperaturområdet.

Moderne teknologi til produktion af strømkondensatorer har ført til en ændring i kravene til imprægneringsstoffet: det skal være fremstillet på basis af aromatiske forbindelser og skal have en lav viskositet, god befugtning af polypropylenfilmen, dens ubetydelige opløsning og kvældning i imprægneringsstoffet en forudbestemt værdi for den indbyrdes opløselighed af imprægneringsstoffet og polypropylenfilmen, tilfredsstillende stabilitet ved lave temperaturer, herunder lav opvarmningstemperatur, høj gasresistens, ikke-toksicitet, miljøsikkerhed og god bionedbrydelighed.

Flydende dielektriske stoffer, for eksempel i transformere, udfører en ekstra funktion som kølemiddel og fjerner varme genereret inde i elektrisk udstyr, hvilket kræver høj varmekapacitet og lav viskositet ved de laveste driftstemperaturer.

Ofte er elektriske fejl ledsaget af buer, buer, der kan antænde væsken, gasformige produkter af dens fordampning eller nedbrydning. Det er vigtigt, at den dielektriske væske, dens dampe eller gasformige nedbrydningsprodukter ikke antændes i tilfælde af fejl i elektrisk udstyr; dens modstand mod antændelse vurderes ud fra graden af ​​ikke-brændbarhed.

Ingen dielektrisk væske opfylder alle disse krav på samme tid. Vi skal fokusere på de vigtigste krav til en konkret anvendelsessag, kompensere for individuelle mangler ved at begrænse driftsbetingelserne eller foretage passende ændringer i konstruktionen af ​​det elektriske udstyr.

For eksempel førte sikring af miljøsikkerheden først til en reduktion af chloreringsgraden og en tilsvarende stigning i brandfaren og derefter til et næsten universelt forbud mod produktion og anvendelse af polychlorerede biphenyler (PCB). Næsten alle eksisterende erstatninger er brændbare. Denne mangel blev i vid udstrækning kompenseret ved at revidere designet af huset til det elektriske udstyr i retning af at reducere sandsynligheden for dets farlige skade i en nødsituation.

Et stort antal elektrisk udstyr, der indeholder miljøfarlige printplader, er dog stadig i drift.Betjening af sådant elektrisk udstyr kræver nøje overholdelse af særlige instruktioner. Der tages skridt til gradvist at udskifte printplader i transformere med miljøvenlige væsker. Affald, der indeholder printplader og defekt udstyr, ødelægges.

Efterspørgslen er høj εd for kondensator flydende dielektrikum kan kompenseres ved at øge deres modstand mod virkningen af ​​et elektrisk felt og tilsvarende øge driftsintensiteten af ​​det elektriske felt.