
- •25 Каков механизм миграционной поляризации диэлектрика?
- •153. Что такое константан?
- •154. Что такое нихром?
- •155. Что такое хромаль?
- •156. Что такое диамагнетики?
- •157. Что такое парамагнетики?
- •158. Что такое ферромагнетики?
- •159. В чем физическая сущность относительной магнитной проницаемости?
- •160. Что такое магнитные домены?
А́том (от др.-греч. ἄτομος — неделимый) — частица вещества микроскопических размеров и массы, наименьшая частьхимического элемента, являющаяся носителем его свойств
Ио́н (др.-греч. ἰόν — идущее) — одноатомная или многоатомная электрически заряженная частица, образующаяся в результате потери или присоединения атомом илимолекулой одного или нескольких электронов. Ионизация (процесс образования ионов) может происходить при высоких температурах, под воздействием электрического поля, ионизирующего излучения и т.п.
Общее временное
уравнение Шредингера,
позволяющее определить в любой момент
времени волновую функцию
для
частицы массы
,
движущейся в силовом поле
,
описываемом скалярной потенциальной
функцией
,
имеет вид
|
Кристаллическая решетка
Куб
В узлах таких решеток находятся атомы и положительные ионы металлов, а в объеме кристалла свободно перемещаются валентные электроны. Электроны электростатически притягивают положительные ионы металлов. Этим объясняется стабильность решетки
В узлах кристаллической решетки располагаются поочередно ионы противоположного знака
9. Какие бывают зоны энергии в кристаллах?
Зона проводимости, валентная зона, запрещенная зона.
10. Чем обусловлена природа электрического сопротивления проводниковых материалов?
Дефектами кристаллической решётки (не факт,но вроде катит)
11. Какие материалы обладают наиболее высоким электрическим сопротивлением: диэлектрики, проводники, полупроводники или магнитные материалы?
Вроде Диэлектрики
12. Способность к возникновению какого явления является основным электрическим свойством диэлектриков? ПОляризация,что ле
13. Что такое поляризация диэлектрика?
Происходит вследствие смещения электрических зарядов в диэлектрике атомов, молекул, ионов под действием приложенного напряжения. С поляризацией диэлектрика связана одна из важнейших характеристик - диэлектрическая проницаемость вещества e.(Остаточная поляризация, Самопроизвольная (спонтанная) поляризация, Междуслойная поляризация, Упруго – дипольная поляризация, Электронно – релаксационная поляризация, Дипольная релаксационная поляризация, Ионная поляризация, Электронная поляризация
14. Какой электротехнический элемент характеризует поляризованный диэлектрик (Конденсатор
15 По какому принципу распределяются заряды в поляризованном диэлектрике?
На поверхности диэлектрика образуются поляризационные заряды отрицательный у положительного электрода, и наоборот.
16. Как направлено внутреннее электростатическое поле поляризованного диэлектрика по отношению к внешнему полю?
электрическое
поле
,
созданное поляризационными зарядами,
направлено противоположно внешнему
полю
,
25 Каков механизм миграционной поляризации диэлектрика?
Миграционная поляризация протекает в твердых телах неоднородной структуры при макроскопических неоднородностях, слоях, границ раздела или наличии. Эта поляризация проявляется при низких частотах и связана со значительным рассеянием энергии. Причинами такой поляризации являются проводящие и полупроводящие включения в технических, сложных диэлектриках, наличие слоев с различной проводимостью и т.д. На границах раздела между слоями в диэлектрике и в при электродных слоях идет накопление зарядов медленно движущихся ионов – это эффект межслоевой или структурной высоковольтной
26 Что такое ток утечки?
Ток проводимости, проходящий через конденсатор при постоянном напряжении на его обкладках в установившемся режиме, называют током утечки
27 Какие составляющие имеет ток утечки?
сквозной ток,ток смещения,ток абсорбций
28 Чем обусловлен ток абсорбций диэлектрика?
он обусловлен поляризацией диэлектрика
29 Чем обусловлен сквозной ток диэлектрика?
обусловлен наличием свободных зарядов
30 В каком поле протекает ток абсорбций?
в переменном поле
31 В каком поле протекает сквозной ток?
в постоянном поле
32 Как называют сопротивление диэлектрика сковозному току?
сопротивление изоляции
41. Что такое диэлектрические потери?
Диэлектрическими потерями называют мощность, рассеиваемую в диэлектрике при воздействии на него электрического поля и вызывающую нагрев диэлектрика.
42. Что такое угол диэлектрических потерь?
угол
диэлектрических потерь
– это угол, дополняющий до 90º угол сдвига
фаз между током и напряжением в емкостной
цепи
а)
б)
43. Как строится векторная диаграмма для параллельной схемы замещения диэлектрика и где на ней угол диэлектрических потерь?
Смотри 42 а)
44. Как строится векторная диаграмма для последовательной схемы замещения диэлектрика и где на ней угол диэлектрических потерь?
Смотри 42 б)
45. Какова зависимость между мощностью диэлектрических потерь и углом диэлектрических потерь для параллельной схемы замещения диэлектрика?
1) чем
ниже значение
,
тем меньше потери электроэнергии
в
диэлектрике;
46. Какова зависимость между мощностью диэлектрических потерь и приложенным напряжением для параллельной схемы замещения диэлектрика?
в высоковольтных установках предъявляются особые требования к значению , так как потери пропорциональны квадрату приложенного напряжения;
47. Какова зависимость между мощностью диэлектрических потерь и частотой приложенного напряжения для параллельной схемы замещения диэлектрика?
в высокочастотных установках также повышены требования к значению , т.к значение диэлектрических потерь пропорционально квадрату приложенного к диэлектрику напряжения и частоты
48. Что является одной из причин возникновения диэлектрических потерь: поляризация диэлектрика, регенерация диэлектрика, адгезия диэлектрика или полимеризация диэлектрика?
Существует три основных вида диэлектрических потерь: поляризационные потери, изоляционные потери и ионизационные потери.
Поляризационные потери обусловлены расходом энергии на перемещение частиц в твердом или жидком диэлектрике в результате его поляризации. Этот вид потерь имеет место только в переменном электрическом поле.
73 Теплопроводность – способность отводить тепло от проводников и магнитопроводов в окружающую среду. Тепловая проводимость может быть описана аналогично электрической проводимости.
Теплопроводность характеризуется коэффициентом теплопроводности λ. Численно он равен потоку q проходящему через площадку единичной площади, при перепаде на ее гранях температуры 1°С. Лучше всего передают тепло металлы, так у меди λ = 400 Вт/(м·К), для серебра чуть больше 418, для алюминия - 200 Вт/(м·К), для нержавеющей стали примерно 20 Вт/(м·К), для простых сталей примерно в два раза выше. У других материалов теплопроводность значительно ниже: бетон - λ = 0,6 Вт/(м·К), трансформаторное масло λ = 0,13 Вт/(м·К), воздух λ = 3,67·10-2 Вт/м·К.
74 Теплоемкость - это способность накапливать тепловую энергию в материале при его нагревании.
,
где Суд – удельная теплоемкость материала;
G – масса образца.
75 Химическая стойкость – способность изоляционных материалов надежно работать в химически агрессивных средах.
76 Полимерами называют высокомолекулярные соединения, макромолекулы которых состоят из большого числа повторяющихся звеньев, образованных исходными мономерами.
77поликонденсация - синтез полимеров, при котором низкомолекулярные побочные продукты, типа спиртов и т.д. полимеризация - синтех полимеров, который осуществляется при помощи присоединения к высокомолекулярному полимеру низкомолекулярного мономера или олигомера.
78 обладают наибольшей механической и электрической прочностью-
79 обладают наилучшей плавкостью и гибкостью -Линейные полимеры
80 Поскольку пластмассы становится легко отливать и формовать, когда они нагреты, а когда они нагреты достаточно сильно, то они просто плавятся, мы называем их термопластичными материалами. Это название поможет вам отличить их от сшитых материалов, которые не плавятся при нагревании и которые называются термореактивными.
Термопластичные полимеры (термопласты) состоят из макромолекул, соединенных между собой только физическими связями. Энергия разрыва физических связей невелика и составляет от 12 до 30 кДж/моль. При нагревании физические связи исчезают, при охлаждении — восстанавливаются. Энергия разрыва химических связей, соединяющих мономерные звенья в цепную макромолекулу, многократно превышает указанные значения и составляет 200-460 кДж/моль. Поэтому при нагревании термопластов до температуры плавления физические связи исчезают, а химические — ковалентные — сохраняются, и, следовательно, сохраняется неизменным химическое строение полимера.
Термореактивные полимеры (реактопласты) состоят из макромолекул, соединенных поперечными ковалентными, то есть химическими связями. Образовавшаяся сетчатая химическая структура необратима. Нелимитированное нагревание сетчатых полимеров приводит не к расплавлению, а к разрушению пространственной сетки, сопровождающемуся термодеструкцией. С точки зрения практики это означает, что реактопласты допускают лишь однократную переработку в изделия, которые формуются в результате химической реакции отверждения.
89. . Какой из материалов не является волокнистым материалом: древесина, канифоль, лакоткань или фибра?
канифоль
90. . Какой класс нагревостойкости имеет древесина в непропитанном и пропитанном состоянии?
пропитанное дерево-класс А, непропитанное- Y
91. Для чего пропитывают древесину?
Пропитка обеспечивает заполнение межволоконных промежутков составом, имеющим высокую электрическую прочность, в результате увеличивается электрическая прочность пропитанного изделия в целом.
92 Для чего детали из древесины покрывают лаком?
Цель подобного процесса заключается, во-первых, чтобы образовавшийся слой политуры или лака на поверхности деревянных изделий предохранял его от влияния атмосферных перемен: сырости и сухости воздуха, а тем самым сберег изделие от порчи на более долгое время.
93. Какие породы дерева применяют в электротехнике?
На сегодняшний день наибольшее применение имеют следующие породы дерева: бук, береза, дуб, ольха, клен.
94. . Какая бумага обладает наименьшими диэлектрическими потерями и имеет наименьшую толщину: картон, кабельная бумага, полупроводящая бумага или конденсаторная бумага?
Конденсаторная
95. В состав какого из материалов не входят текстильные материалы: изоляционного шелка, лакоткани, лакобумаги или кабельной пряжи?
Лакобумага
96. В чем разница между вискозным, ацетатным и натуральным шелком?
Вискоза или искусственный шелк . Это самое первое искусственное волокно. В промышленных масштабах её стали производить в Англии начиная с 1905г. Сырьем для вискозы является древесная целлюлоза, которую обрабатывают с помощью щелочи.
Ацетат, триацетат (ацетатный шелк)
В отличие от вискозного шелка, ацетатный и триацетатный шелк состоит не из чистой целлюлозы, а из ацетил - триацетилцеллюлозы (целлюлоза, обработанная уксусной кислотой). Ацетатные волокна вдвое превосходят вискозные и медноаммиачные волокна по эластичности; поэтому ткани из них отличаются пониженной сминаемостью.
Шёлк
Шёлк — мягкая ткань из нитей, добываемых из кокона тутового шелкопряда. Из него получается тонкая и одновременно механически прочная изоляция.
97. Лакоткань – электроизоляционный материал на основе капрона (ЛШМ) или капрона (ЛКМ). Материал отличается повышенными диэлектрическими свойствами. Допустимая рабочая температура ткани – в пределах 105 °C, с возможностью выдерживать кратковременное повышение температуры, например, при монтаже.
Лакоткань используются в основном в электромашиностроительной и электроприборостроительной областях. Применяется в качестве электроизоляционного материала в электрических аппаратах, в качестве межслойной изоляции в высоконагруженных трансформаторах, для изготовления композиционных материалов
98. Стеклоткань представляет собой основу, которая состоит из стеклянных нитей, переплетенных между собой. В сравнении со стеклохолстом, она имеет высокую степень прочности. Для производства кровельных материалов применяются гладкая и каркасная стеклоткань. Отличительным свойством материала на дешевой гладкой стеклоткани возникает «плоский» рулон. Хранение и транспортировка материала происходит в горизонтальном положении в несколько слоев, из-за чего происходит деформация рулонов. На материале на углах возникают трещины, в холодное время не очень качественный битум может отслаиваться. Производится каркасная стеклоткань из стеклянных ровингов плоского типа. Помещены ровинги перпендикулярно относительно направления полотна, переплетение выполнено стеклянными нитями. Стеклоткань внешне похожа на «бабушкин половик». Данная конструкция делает стеклоткань каркасной – это значит, транспортируются рулоны в вертикальном положении и не происходит их деформация.
99. Какой цвет имеет лакоткань, пропитанная битумным лаком? -Чёрный
100. Какой цвет имеет лакоткань, пропитанная масляным лаком?- Лакоткань имеет светло-желтый цвет при пропитке масляным лаком
101. Основным компонентом резины, как известно, является натуральный или синтетический каучук.
102. Вулканизация — соединение линейных макромолекул каучука в единую «сшитую» систему, так называемую вулканизационную сетку. В результате Вулканизация между макромолекулами образуются поперечные связи, число и структура которых зависят от метода Вулканизация При Вулканизация некоторые свойства вулканизуемой смеси изменяются со временем не монотонно, а проходят через максимум или минимум. Степень Вулканизация, при которой достигается наилучшее сочетание различных физико-механических свойств резин, называется оптимумом Вулканизация Вулканизация подвергается обычно смесь каучука с различными веществами, обеспечивающими необходимые эксплуатационные свойства резин (наполнители, например сажа, мел, каолин, а также мягчители, противостарители и др.).
103. Внешне жидкая резина имеет черный цвет
104. Эбонит — вулканизированный каучук с большим содержанием серы (30—50 % в расчёте на массу каучука), обычно тёмно-бурого или чёрного цвета.
105. На какой проводниковый материал резину нельзя наносить непосредственно: алюминий, медь, никель, железо? Медь, т.к. медь взаимодействует с серой, которой вулканизируют резину.
106. Что такое починочная резина?
Резина починочная представляет собой широко распространенный полимер, который довольно часто используется в промышленности. Пространственный полимер, получается, посредством вулканизации резиновой смеси. Резиновая смесь в качестве основного компонента содержит каучук, который может быть не только натуральным, но и синтетическим. Кроме каучука, резина починочная в своем составе содержит самые разные составляющие, начиная от вулканизирующих веществ, и заканчивая наполнителями, ускорителями, смягчителями.
При помощи починочной резины можно устранить быстро и качественно мелкие повреждения на автомобильных шинах, и при этом снизить значительно свои финансовые затраты на дорогостоящий ремонт.
107. Что такое шланговая резина?
Шланговые резины применяются в качестве оболочек кабелей. Эти резины должны обладать высокой механической прочностью, чтобы противостоять механическим воздействиям ( растяжению, удару и др.), которым подвергаются кабели в процессе эксплуатации.
108. Какие бывают виды слюды?
Слюда — это минерал. Термин «слюда» включает целое семейство горных минералов, куда входят мусковит, флюгопит, биотит и лепидолит.
109. Что такое миканит и где он применяется?
Слюдосодержащий электроизоляционный материал на основе пластин щипаной слюды.
Используют в основном для изоляции обмоток электрических машин высокого напряжения (генераторы, электродвигатели), а также изоляции машин низкого напряжения и машин, работающих в тяжелых условиях.
110. Что такое микалента и где она применяется?
Микалента представляет собой ленточный электроизоляционный слюдосодержащий материал, ламинированный бумагой или стеклотканью с обеих сторон, в качестве связующего применяется масляно-битумный, модифицированный глифталевый или кремнийорганический лак.
Микалента применяется в качестве корпусной и витковой изоляции высоковольтных и низковольтных электрических машин.
111. Что такое стекло?
Стекло — вещество и материал, один из самых древних в природе неорганических веществ и, благодаря разнообразию своих свойств, — универсальный в практике человека. Физико-химически — твёрдое тело, структурно — аморфно, изотропно; все виды стёкол при формировании преобразуются в агрегатном состоянии — от чрезвычайной вязкости жидкого до так называемого стеклообразного — в процессе остывания со скоростью, достаточной для предотвращения кристаллизации расплавов, получаемых плавлением сырья. Температура варки стёкол, от 300 до 2500 °C, определяется компонентами этих стеклообразующих расплавов (оксидами, фторидами, фосфатами и др.). Прозрачность (для видимого человеком спектра) не является общим свойством для всех видов существующих как в природе, так и в практике стёкол.
112. Какие виды стекол применяются в электротехнике?
Электротехническое стекло, электроизоляционное стекло, электровакуумное стекло, спаи из нескольких стекол с небольшими отличиями в КТР.
113. Трансформаторные масла — минеральные масла высокой чистоты и низкой вязкости. Применяются для заливки силовых и измерительных трансформаторов, реакторного оборудования, а также масляных выключателей.
Трансформаторные масла выполняют функции дугогасящей среды. Электроизоляционные свойства масел определяются в основном тангенсом угла диэлектрических потерь. Диэлектрическая прочность трансформаторных масел в основном определяется наличием волокон и воды, поэтому механические примеси и вода в таких маслах должны полностью отсутствовать. Низкая температура застывания масел (минус 45°С и ниже) нужна для сохранения их подвижности в условиях низких температур. Для обеспечения эффективного отвода тепла трансформаторные масла должны обладать наименьшей вязкостью при температуре вспышки не ниже 95, 125, 135 и 150°С для разных марок. Наиболее важное свойство трансформаторных масел — это их стабильность против окисления, то есть, способность сохранять свои параметры при длительной работе.
Трансформаторное масло изготовляется из фракции нефти, которые выкипают при 300—400° С при атмосферном давлении. Оно состоит в основном из нафтеновых, парафиновых и ароматических углеводородов. Кроме того, масло содержит небольшие количества серы, кислорода, азота, органических кислот и их солей.
В последние годы в практике с целью улучшения условий охлаждения трансформаторов имеется тенденция использовать в них масла с пониженной вязкостью. Этого достигают сужением фракционного состава при некотором одновременном снижении температуры вспышки.
Особое внимание обращается на улучшение изоляционных свойств масел - уменьшение тангенса угла диэлектрических потерь и гигроскопичности, а также повышение газостойкости жидких диэлектриков в коронном разряде.
Уменьшение tgδ достигается тщательной адсорбционной доочисткой, являющейся обязательной заключительной операцией, завершающей «шлифовку» масла.
Уменьшение гигроскопичности масла достигается снижением содержания полярных примесей и ароматических углеводородов, однако именно последние сообщают маслам повышенную газостойкость.
Основным эксплуатационным показателем трансформаторного масла является химическая стабильность. В этом отношении чрезмерно высокое содержание смолистых веществ и ароматических углеводородов, в особенности полициклических с короткими боковыми цепями, нежелательно, поскольку в условиях работы такого масла в трансформаторе («кислородное голодание», относительно низкая температура - не выше 95° С и большая продолжительность непрерывной эксплуатации- годы) оно будет склонно к образованию осадка.
Исходя из этих противоречивых требований к химическому составу, возможны следующие направления в производстве трансформаторных масел из нефти.
Получение с помощью относительно неглубокой кислотно-щелочной, селективной или адсорбционной очистки масла с оптимальным химическим составом, в какой-то мере отвечающим всем требованиям. В связи с ужесточением требований получение такого масла становится все более трудной задачей, решение которой возможно при использовании для переработки высококачественного сырья (отборных масляных нефтей типа масляной балаханской или беспарафиновой доссорской). Улучшение эксплуатационных свойств масел такого типа может быть достигнуто в какой-то мере добавлением антиокислительных присадок, хотя следует учитывать, что масла недостаточно глубокой очистки мало восприимчивы к существующим и испытанным присадкам.
Получение указанными методами масел более глубокой очистки. Этим путем можно получить базовые масла, стабильность и газостойкость которых может быть доведена до необходимого уровня с помощью специальных присадок - антиокислительных и повышающих газостойкость в электрическом поле. Этот способ может быть использован при переработке менее качественного сырья (сернистые нефти восточных месторождений, некоторые эмбенские нефти и др. ).
Производство масел методами, позволяющими преобразовать по своему усмотрению химическую структуру молекул их составляющих. К этому направлению переработки можно отнести описанный выше метод деструктивной гидрогенизации.
Особо стоит вопрос о допустимой концентрации серы в трансформаторных маслах.
Известно, что некоторые сернистые соединения являются ингибиторами окисления и пассиваторами металлов [Л. 2-25-2-27].
В [Л. 2-17, 2-28] показано, что выделенный из дистиллята концентрат сернистых соединений, содержащий сульфиды, обладает ингибирующим действием. Фракции сераорганических соединений, не содержащих сульфиды, не являются ингибиторами.
Экспериментально доказано, что при фенольной очистке дистиллята сернистых нефтей наибольшей стабильностью обладает масло, содержащее 0,3-0,4% серы.
С другой стороны, существует мнение, что чем больше содержание серы в масле фенольной очистки, тем оно стабильнее; во всяком случае концентрация серы может достигать 1% (что соответствует около 8% сернистых соединений).
При селективной очистке дистиллята сернистых нефтей одновременно с удалением смолистых веществ и ароматических углеводородов идет экстракция сернистых соединений. Поэтому содержание серы в масле в первую очередь говорит о глубине его очистки. Исходя из этого, оптимальная глубина очистки неингибированного масла косвенно определяется содержанием серы в нем; повышенная восприимчивость масла к действию антиокислителей достигается более глубокой очисткой, т. е. меньшим содержанием серы.
По [Л. 2-29J масло фенольной очистки, содержащее 1 % серы, нестабильно как в чистом виде, так и в присутствии присадки «ионол» в концентрации до 0,7% (результаты испытаний в трансформаторах в стендовых условиях).
Хорошим является масло, содержащее 0,4-0,6% серы, ингибированное 0,2-0,3% ионола. По ГОСТ 10121-62 содержание серы в этом масле ограничено 0, 6%.
При гидроочистке дистиллята сернистых иефтей степень обессеривания также характеризует глубину «очистки». Для гидроочищенного масла (ВТУ НП 75-60) содержание серы ограничивается 0,2%.
114. При контакте с кислородом трансформаторное масло интенсивно стареет
115. Трансформаторное масло способно растворять воду не только при непосредственном соприкосновении, но и поглощать ее из окружающего воздуха. При равных условиях гигроскопичность трансформаторного масла зависит от их химического состава и возрастает с повышением содержания в них ароматических углеводородов. Присутствие в маслах полярных примесей (спиртов, кислот, мыл и т. п.) также повышает гигроскопичность масел, при этом нарушается линейная зависимость поглощающей способности масел от влажности окружающего воздуха.
116. Температурой вспышки трансформаторного масла называется та температура, при которой вспыхивает смесь паров масла с воздухом при поднесении открытого пламени.
117. Сущность процесса регенерации масла заключается в пропускании масла через сорбент, который имеет микропористую структуру, что способствует его «молекулярной фильтрации», в процессе которой вредные примеси и продукты распада масла задерживаются в гранулах сорбента.
После насыщения сорбента примесями установка СММ-Р задействует режим реактивации сорбента. Во время реактивации сорбента происходит очистка микропор сорбента, при которой все вредные примеси удаляются в специальный сборник и угольный фильтр.
Теоретический ресурс сорбента составляет 300 реактиваций, что составляет 1,5 – 2 года работы.
После истощения сорбционной способности, сорбент не представляет опасности для окружающей среды и может быть утилизирован как строительный мусор.
Проведенные работы по регенерации масла показали высокие результаты обработки трансформаторных масел.
Используемая технология показала свою высокую эффективность.
При регенерации эксплуатационных трансформаторных масел при использовании данной технологии обеспечивает значительное снижение тангенса угла диэлектрических потерь. Значение после регенерации соответствовало нормам для свежих трансформаторных масел.
Данное оборудование позволяет снизить кислотное число трансформаторного масла до нормируемых значений. Особенностью данной технологии является удаление растворимого и нерастворимого осадка. Осадок опасен тем, что он концентрируется в целлюлозной изоляции и может иметь кислотное число в десятки раз выше чем масла. Масло имеет свойство частично сбрасывать с себя кислые продукты, которые концентрируются в целлюлозной изоляции. При этом изменение кислотного числа трансформаторного масла изменяется очень медленно. Дальнейший рост кислотного числа происходит быстрее и характеризуется образованием нерастворимого осадка и водорастворимых кислот.
При применении регенерации становиться возможным продление срока службы трансформатора на 20-35лет.
118. Установки типа СММ-Р (Станция Масляная Мобильная Регенерационная) разработаны для продления срока службы трансформаторов методом восстановления диэлектрической прочности и химического состава электроизоляционных масел.
В процессе восстановления масла из него удаляются продукты распада масла и кислотные составляющие, происходит осветление масла, увеличивается его устойчивость к окислению и снижается способность к растворению газов.
Уникальность установок CММ-Р заключается в их способности проводить регенерацию изоляционных масел прямо в трансформаторе при этом трансформатор может обрабатываться как во включенном состоянии так и в отключенном. Регенерация масла на месте эксплуатации дает возможность растворить осадок с изоляции обмоток и удалить его при помощи сорбента.
Несомненной примечательностью установки регенерации является использование специального сорбента «Фуллерова Земля» с возможностью многократного восстановления его характеристик, что дает возможность проводить непрерывную обработку масла без прерываний на замену сорбента и пополнение его запасов.
119. Способы сушки трансформаторного масла:
1. Наиболее совершенный и экономичный способ сушки масла распылением его в вакууме при невысокой температуре заключается в том, что раствор масла с водой распыляется форсункой в бак, в котором создается разрежение.- При этом из масла удаляются свободная и растворенная влага, а также растворенный воздух. При тонком диспергировании масла оно быстро отдает свою влагу. Сухое масло в виде капель выпадает на дно вакуумного бака. Эффективность и скорость сушки повышаются при нагреве масла, так как увеличивается испарение влаги. Потери масла от испарения при этом незначительны. Скорость испарения воды из масла зависит также от разности между давлением насыщенного водяного пара при данной температуре и остаточным давлением в вакуумном баке. Устаповки для вакуумной сушки масла имеются нескольких типов.
2. Сушка масла негашеной известью, основанный на взаимодействии СаО с водой
Или:
|
|
|
Механический – для удаления из масла свободной воды и твёрдых загряжнений
теплофизический (выпаривание, вакуумная перегонка);
физико-химический (коагуляция, адсорбция)
120. В состав любого лака входит два основных компонента. Во-первых, это вещества, которые при высыхании лака образуют пленку - пленкообразователи. К этому типу веществ относятся смолы, масла, эфиры целлюлозы и т.д. В соотетствии с тем, какой тип пленкообразователя используется в лаке, выделяются их разновидности. Во-вторых, это органические растворители, благодаря которым пленкообразователи становятся жидкими.
121. • Компаунды отличаются от лаков тем, что в них отсутствует растворитель, и они могут быть в исходном состоянии твердыми. Однако для изготовления изоляции компаунды (нагреванием до соответствующей температуры) переводят в жидкое состояние с требуемой вязкостью. В их состав входят смолы, битумы, масла, воск. Обычно компаунды термопластичны, однако все чаще используются термореактивные, особенно там, где от изоляции требуется повышенная нагревостойкость и способность не размягчаться при повышении температуры: в сухих трансформаторах, водостойких электрических машинах и т.п. По использованию делятся на пропиточные и заливочные. Применение первых аналогично лакам. Например, их используют для пропитки статорных обмоток электрических машин, что дает возможность значительно улучшить электрическую прочность, нагревостойкость, стойкость к растворителям, влагостойкость и другие изоляционные показатели. Вторые применяют для удаления воздуха из достаточно больших объемов и заполнения их массой с повышенными изоляционными характеристиками: кабельные воронки, муфты. В последнее время стали использоваться также пропиточно-заливочные компаунды для блоков электроаппаратов, для литой изоляции.
122. • Лаки — это коллоидные растворы пленкообразующих веществ в растворителях. В качестве основы главным образом используются смолы естественного и искусственного происхождения, битумы, высыхающие масла. В качестве растворителей применяются спирт, уайт-спирит, толуол, ксилол, скипидар, вода и пр. При сушке растворитель удаляется, основа переходит в твердое состояние. Епр, в зависимости от основы, — 30-75 МВ/м (при 20°С), нагревостойкость, в зависимости от состава лака, от А до Н. По применению лаки разделяют на: пропиточные служат для замещения в пустотах изоляции воздуха лаком, что улучшает все ее изоляционные характеристики. К пропиточным лакам относится также большинство эмалей.
Смоляные лаки — основой их являются смолы, к ним относятся следующие разновидности: бакелитовые — раствор бакелита в спирте. По применению лаки делятся на пропиточные, покровные и клеящие. Термореактивные, холодной и горячей сушки. Пленки их механически прочные, но мало эластичные, склонные к ускоренному тепловому старению. Используются для изоляции электрических машин и аппаратов в основном высокого напряжения, используются при производстве текстолита, гетинакса и других изоляционных изделий; глифталевые — раствор плифталевой смолы в смесях спирта с жидкими углеводородами или в им подобных растворителях. Лаки пропиточные, клеящие. Они термореактивные, горячей сушки. Гибкость пленок таких лаков выше, чем бакелитовых, влагостойкость ниже. Применяются в основном в изоляции трансформаторов; кремпийорганические — эти лаки пропиточные и клеящие, горячей сушки, термореактивные. Они дают пленку с повышенными электроизоляционными характеристиками. Используются там, где изоляция работает при повышенной температуре, в атмосфере повышенной влажности и т.п.; поливинилхлоридные — лаки покровные, термореактивные, горячей сушки. Их пленки обладают повышенной химической стойкостью. Применяются там, где на изоляцию действуют пары бензина, масел, кислот. Целлюлозные лаки — растворы эфиров целлюлозы. Из них наиболее массово применяются нитролаки. Все они покровные, в отдельных случаях пропиточные (например, для хлопчатобумажной оплетки автомобильных проводов). Чаще всего это лаки холодной сушки, термопластичные. Пленки (особенно нитролаков) блестящие, с высокой механической прочностью, влаго-химостойкие, устойчивы к воздействию кислорода воздуха, света, масел. Вместе с тем нитролаки плохо держатся на металлах, что требует грунтовки последних до наложения лака. Нередко они используются для защиты пленок пропиточных лаков с ускоренным старением. В этих случаях наложение нитролаков производится поверх таких пленок после их запекания. Масляные лаки. Их основой являются высыхающие масла, в состав могут входить также сиккативы и растворители (бензин, керосин). Лаки главным образом пропиточные и покровные. Они термореактивные, горячей сушки, однако, при высоком содержании сиккативов могут быть и холодной сушки. Пленки высоко эластич ные, маслостойкие. Применяются для изготовления лакотканей, лакобумаг, изоляции листов электротехнической стали. Битумные лаки — растворы битумов в органических растворителях; термопластичны, холодной сушки. Пленки имеют низкие электроизоляционные характеристики и малую гибкость, нагревостойкость невысокая. Используются для антикоррозийных покрытий. Масляно-смоляные лаки — составы их, кроме высыхающих масел, содержат естественные или искусственные смолы. Они могут быть пропиточными, покровными и клеящими. Термореактивные, горячей сушки. Характеристики изоляционных пленок зависят от состава лака. Например, масляно-гпифталевые, по сравнению с чисто масляными лаками, имеют повышенную эластичность, клеящую способность, более нагревостойкие, а по сравнению с чисто глифталевыми лаками — с пониженной гигроскопичностью. Применяются в изоляции трансформаторов, обмотках электрооборудования, работающего в атмосфере с химически активными реагентами. Масляно-битумные лаки —- в их основу, кроме высыхающих масел, входит битум, растворители бензол, толуол и др. По назначению они пропиточные и покровные. Горячей сушки, термопластичны, при нагревании пленки размягчаются, неустойчивы к маслам и другим органическим растворителям, но вместе с тем они влаго-химостойкие, менее гигроскопичные, слабо подвержены старению. Нами рассмотрены лишь лаки, наиболее массово применяемые в ремонтной практике. Все лаки в соответствии со стандартизацией имеют буквенно-цифровое обозначение, при этом буквами указывается состав основы лака (БТ — масляно-битумный, ГФ — масляно-глифталевый и т.д.). В шифре первые цифры показывают назначение лака (9 — электроизоляционный), последующие — конкретный его вид.
123. Компаунды полимерные - литая изоляция, композиции на основе термореактивных олигомеров или мономеров; предназначены для пропитки (с целью изоляции) обмоток трансформаторов, дросселей электрических машин, изделий радиотехнической и электронной аппаратуры, а также для заполнения промежутков (заливки) между деталями радиотехнических и электронных устройств, в электрических машинах и аппаратах. Основное преимущество литой изоляции — возможность получения электротехнических изделий в виде малогабаритных блоков любой конфигурации, не требующих дополнительной обработки. К числу К. п. относят также имеющие ограниченное применение композиции на основе термопластических материалов (битумов, масел, канифоли, церезина и др.); эти К. п. представляют собой твёрдые или воскообразные массы, которые перед употреблением переводят в жидкое состояние нагреванием.
Для приготовления К. п. в качестве олигомеров чаще всего используют Эпоксидные смолы, Полиэфирные смолы, жидкиеКремнийорганические каучуки, а в качестве мономеров — исходные продукты для синтеза полиакрилатов (См. Полиакрилаты) и полиуретанов (См. Полиуретаны). Наибольшее распространение получили эпоксидные К. п. В состав К. п., помимо мономеров и олигомеров, могут входить также пластификаторы, наполнители, ускорители отверждения или инициаторы полимеризации, пигменты.
К неотвержденным К. п. предъявляются следующие требования: отсутствие летучих компонентов; минимальная усадка при отверждении или полимеризации; низкая вязкость, обеспечивающая пропиточные и заливочные свойства; достаточно большая жизнеспособность. Отвержденные К. п. должны обладать высокими диэлектрическими () и прочностными показателями. Отверждение К. п. осуществляют при повышенных или обычных температурах.
124. ЭМАЛЬ - прочное стеклообразное покрытие, наносимое на металлический предмет и закрепляемое обжигом. Эмаль – суспензия пигментов или их смесей с наполнителями в лаках, образующие после высыхания непрозрачную твердую пленку с различной фактурой (глянцевые, матовые, «муаровые» и др.) и декоративностью. По физико-механическим характеристикам пленок (твердости, эластичности) и защитным свойствам эмали превосходят масляные и вододисперсионные краски. Эмали, содержащие, как правило, большое количество пленкообразователя (синтетического лака) и малое количество наполнителя, обладают повышенной декоративностью. Эмали предназначаются для получения верхних слоев покрытия, к которым предъявляются высокие и разнообразные требования по декоративности и стойкости к воздействию внешних факторов. Эмали предназначены для окраски различных деревянных и металлических поверхностей, для придания им износоустойчивого, атмосферостойкого покрытия. Эмаль может быть различных цветов. Основные виды эмалей: • Аэрозольные эмали – отличаются малым временем высыхания; • Эмали акриловые – предназначена для наружных и внутренних работ по деревянным, бетонным, кирпичным, оштукатуренным и другим поверхностям; • Эмали алкидные – применяется для окраски различных металлических и деревянных поверхностей (мебель, двери, велосипеды, лодки, окна и т.д.), внутри или снаружи помещений; • Эмали термостойкие – предназначены для окраски радиаторов, эксплуатируемых при температуре до 100˚С. Основные разновидности эмали: • Эмали ПФ (пентафталевые) – выпускаются на пентафталевом лаке; • Эмали ГФ (глифталевые) – выпускаются на глифталевом лаке; • Эмали КО (кремнийорганические) – отличаются высокой термостойкостью; • Эмали НЦ – изготовлены на основе нитроцеллюлозы, отличаются стойкостью пленки к статическому воздействию воды и индустриальных масел; • Эмали ХВ – изготавливаются на основе хлорированной поливинилхлоридной смолы и алкидной смолы, обладают хорошей атмосферостойкостью и химстойкостью; • Эмали АК – изготавливаются на основе акриловой, обладают высокой светостойкостью (сохранение белизны при УФ-облучении); • Эмали АС – изготавливаются на основе алкидно-акрилового лака. Обладают хорошими защитными свойствами и сохраняют их в тропическом и умеренном климатах; • Эмали ЭП – изготовлены на основе алкидноэпоксидной смолы. Большинство эмалей этой марки относится к категории В2 – т.е. все зоны эксплуатации, кроме крайнего Севера; • Эмали ФЛ – изготовлены на основе феноломасляном лаке. Имеют более высокие качественные показатели по скорости высыхания, твердости, блеску, износостойкости.
125. Клеи - композиции на основе органических и неорганических веществ, способные соединять (склеивать) различные материалы: древесину, кожу, бумагу, ткани, стекло, фарфор, керамику, металлы, пластмассы, резину; действие обусловлено образовавшем прочных адгезионных связей между клеевой прослойкой и соединяемыми поверхностями.
По химической природе клеи делятся на натуральные и синтетические. К первым относятся минеральные и природные (животные, растительные) клеи, ко вторым - главным образом полимерные. Минеральные клеи, в свою очередь, подразделяются на алюмофосфатные, керамические (на основе оксидов металлов), силикатные (на жидком стекле) и металлические. К растительным клеям относятся белковые (например, легумин из сои), крахмальные (крахмал, декстрин) и клеи из смол, камеди и бальзамов (гуммиарабик, натуральный каучук, гуттаперча, шеллак).
По физическому состоянию клеи бывают твёрдыми (плёнки, гранулы, порошки), жидкие (например, растворы, эмульсии) и пастообразные, обычно называемые мастиками. Твёрдые клеи, как правило, используются в виде расплава или наносятся на нагретые поверхности.
В большинстве случаев клеи не универсальны и могут склеивать только определённые группы материалов. Прочность и качество клеевого соединения зависят от правильного выбора вида клея, конструкции соединения, соблюдения условий приготовления клея и технологии его применения.
126. 127. 128.
Состав воздуха: |
|||
Вещество |
Обозначение |
По объёму, % |
По массе, % |
Азот |
N2 |
78,084 |
75,50 |
Кислород |
O2 |
20,9476 |
23,15 |
Водород |
H2 |
0,00005 |
0,00008 |
Свойства газов по отношению к свойствам воздуха
Характеристика |
Воздух |
Азот |
Водород |
Элегаз |
Плотность |
1 |
0,97 |
0,07 |
5,19 |
Теплопроводность |
1 |
1,08 |
6,69 |
0,7 |
Удельная теплоемкость |
1 |
1,05 |
14,4 |
0,59 |
Электрическая прочность |
1 |
1 |
0,6 |
2,3 |