39)Перелічите і поясніть основні електричні і фізико-механічні характеристики кремнійорганічних і фторорганічних рідких діелектриків.

Ці рідкі діелектрики володіють вельми малим кутом діелектричних втрат,

низькою гігроскопічністю і підвищеною нагрівостійкістю. Для них характер-

на слабо виражена залежність в'язкості від температури. Як і інші кремнійор-

ганічні з'єднання, кремнійорганічні рідини вельми дорогі, що обмежує їх за-

стосовність. Залежно від характеру радикалів, приєднаних до атомів Si, розрі-

зняють полиметилсилоксанові (ПМС), поліетилсилоксанові (ПЕС) і полімети-

лфеніл-силоксанові (ПМФС) рідини. Ці рідини мають при 1 кГц і 20°С зна-

чення = 2,5 до 3,3 і tgδ = 0,0001 0,0003; найвища робоча температура, що

допускається, деяких з цих рідин доходить до 250°С тривало і до 350°С ко-

роткочасно.

Фторорганічні рідини

Мають вельми малий tgδ, малу гігроскопічність і високу нагрівостійкість.

Окремі фторорганічні рідини можуть тривало працювати при температурі

200°С і вище. Пари деяких фторорганічних рідин мають незвично високу

для газоподібних діелектриків електричну міцність.

Характерними властивостями фторорганічних рідин є мала в'язкість, ни-

зьке поверхневе натягнення (що сприяє просоченню пористої ізоляції), висо-

кий температурний коефіцієнт об'ємного розширення (значно більший, ніж у51інших електроізоляційних рідин), порівняно висока летючість. Остання об-ставина вимагає герметизації апаратів, що заливаються фторорганічними рідинами.

Фторорганічні рідини здатні забезпечувати значно інтенсивніше відведен-

ня тепла втрат від охолоджуваних ними обмоток і магнітопроводів, чим наф-

тові масла або кремнійорганічні рідини. Існують спеціальні конструкції мало-

габаритних електротехнічних пристроїв із заливкою фторорганічними ріди-

нами, в яких для поліпшення відведення тепла використовується випарову-

вання рідини з подальшою конденсацією її в охолоджувачі і поверненням в

пристрій (кипляча ізоляція); при цьому теплота випаровування віднімається

від охолоджуваних обмоток, а наявність в просторі над рідиною фторорганіч-

ної пари, особливо під підвищеним тиском, значно збільшує електричну мі-

цність газового середовища в апараті.

Важливою перевагою фторорганічних рідин в порівнянні з кремнійорганіч-

ними є повна негорючість і висока дугостійкість. Як і кремнійорганічні з'єд-

нання, фторорганічні рідини дорогі

Кремнийорганические жидкости

Наибольшее распространение имеют полидиметилсилоксановые, полидиэтилсилоксановые, полиметилфенилсилоксановые жидкости.Полисилоксановые жидкости – жидкие кремнийорганические полимеры (полиорганосилоксаны), обладают такими ценными свойствами как: высокая нагревостойкость, химическая инертность, низкая гигроскопичность, низкая температура застывания, высокие электрические характеристики в широком интервале частот и температур.

Жидкие полиорганосилоксаны представляют собой полимерные соединения с низкой степенью полимеризации, молекулы которых содержат силоксанную группировку атомов

 

,

 

где атомы кремния связаны с органическими радикалами R: метилом CH₃, этилом C₂H₅, фенилом C₆H₅. Молекулы полиорганосилоксановых жидкостей могут иметь линейную, линейно-разветвленную и циклическую структуру.

 

Жидкие полиметилсилоксаны получают при гидролизе диметилдихлорсилана в смеси с триметилхлорсиланом.

Образующиеся жидкости бесцветны, растворяются в ароматических углеводородах, дихлорэтане и ряде других органических растворителей, не растворяются в спиртах и ацетоне. Полиметилсилоксаны химически инертны, не оказывают агрессивного действия на металлы и не взаимодействуют с большинством органических диэлектриков и резин. Диэлектрическая проницаемость 2,0 ¸ 2,8, удельное электрическое сопротивление 10¹² Ом·м, электрическая прочность 12 ¸ 20 МВ/м

Формула полидиметилсилоксана имеет вид

– Si(СН₃)₃ – О – [Si(СН₃)₂ – О]_n – Si(СН₃) = О

Жидкие кремнийорганические полимеры находят применение как:

1) смазочные масла и смазки; 2) гидрофобизация; 3) при литье металлов для смазки форм; 4) диэлектрик для пропитки бумажных конденсаторов; 5) амортизационные и гидравлические масла; 6) масла для конденсационных насосов.

Висновок Ці рідкі діелектрики володіють вельми малим кутом діелектричних втрат,

низькою гігроскопічністю і підвищеною нагрівостійкістю. Для них характер-

на слабо виражена залежність в'язкості від температури. Як і інші кремнійор-

ганічні з'єднання, кремнійорганічні рідини вельми дорогі, що обмежує їх за-

стосовність. Залежно від характеру радикалів, приєднаних до атомів Si, розрі-

зняють полиметилсилоксанові (ПМС), поліетилсилоксанові (ПЕС) і полімети-

лфеніл-силоксанові (ПМФС) рідини Мають вельми малий tgδ, малу гігроскопічність і високу нагрівостійкість.

Окремі фторорганічні рідини можуть тривало працювати при температурі

200°С і вище. Пари деяких фторорганічних рідин мають незвично високу

для газоподібних діелектриків електричну міцність.

Характерними властивостями фторорганічних рідин є мала в'язкість, ни-

зьке поверхневе натягнення (що сприяє просоченню пористої ізоляції), висо-

кий температурний коефіцієнт об'ємного розширення (значно більший, ніж у51інших електроізоляційних рідин), порівняно висока летючість. Остання об-ставина вимагає герметизації апаратів, що заливаються фторорганічними рідинами.

Фторорганічні рідини здатні забезпечувати значно інтенсивніше відведен-

ня тепла втрат від охолоджуваних ними обмоток і магнітопроводів, чим наф-

тові масла або кремнійорганічні рідини Важливою перевагою фторорганічних рідин в порівнянні з кремнійорганіч-

ними є повна негорючість і висока дугостійкість. Як і кремнійорганічні з'єд-

нання, фторорганічні рідини дорогі