25.Оқшаулау материалдарына қойылатын негізгі талаптар

Электроқшаулауға қойылатын талаптар. Электроқшауламалық материалдардың негізгі қасиеттерінің біріне олардың жылулық қасиеттерін жатқызуға болады. Әдетте температураның жоғарылауымен электроқшауламалық материалдың диэлектриктік және механикалық қасиеттері нашарлайды. Сондықтан оқшауламаның максималды рұқсат етілген температура мәнін білу маңызды.

Жылуға төзімділік – бұл қысқа уақытта қатты қызу кезінде электроқшауламалық материалдың өз қасиеттерін сақтап қалу қабілеті. Ол оқшауламалық материалдардың құрылысы және молекула аралық күш мәніне тәуелді болады. Мысалы полимерлер өте аз температурада жұмсарып кетеді, өйткені олардың құрылымы тармақты, ал молекулааралық күштері әлсіз.

Көпшілік жағдайда оқшауламалық материалдың барлығы қысқа уақытты температураға төтеп береді. Ал жоғары температура ұзақ уақыт әсер еткенде, олар өз қасиеттерін тез жоғалта бастайды. Сондықтан электроқшауламалық материалдар қызуға төзімділігі бойынша сипатталады.

Қызуға төзімділік – бұл оқшауламалық материалдың қалыпты пайдалану мерзімінде ұзақ уақыт әсер ететін жоғары температуралар кезіндегі өз функциясын орындау қабілеті.

Ол рұқсат етілген максимал температура кезінде электроқшауламалық материалдың жылулық тозу деңгейімен анықталады.

Тозу кезінде, яғни уақыттың өтуімен материалдың электрлік және механикалық қасиеттерінің әлсіреуі кезінде оқшауламалық материалдар өзінің қасиеттерін жояды. Жабдық жұмыс істеп тұрған жағдайлар (қоршаған орта, жүктеме т.б.) тозу процесін баяулату және жылдамдатуы мүмкін. Тозу екі процестен тұрады: химиялық және физикалық.

Химиялық процес кезінде қызған оқшаулама ауамен әсерлесіп оқшауламаның жарылуына мүмкіндік жасайды. Ал физикалық процес кезінде оқшаулама жұмсаруы балқып еріп кетуі мүмкін.

Қышқылдағыштың оқшауламалық материалдарға әсері материалдардың құрамымен анықталады. Мысалы қосарланған байланысы бар молекулалы полимерлер (каучук) термоқышқылдағыш әсерлерге төзімсіз болады. Мұндай әсерлерге байланысы қаныққан полимерлер (полиэтилен) төзімді келеді. Каучуктың балқу дәрежесі 100 және одан жоғары.

26. Полярлану турине байланысты диэлектриктердің жіктелуі

Поляризацияның негізгі екі түрі бар: Поляризацияның бірінші түріне электрлік өріс әсерінен энергияның таралуын (жылу бөлінбей) болдырмай, тез жүзеге асыратын поляризациялар жатады. Поляризацияның екінші түріне тез жүзеге аспайтын, яғни ұлғаюы мен қайтуы баяу жүретін (жылу бөлінуі байқалатын) поляризациялар жатады. Бұл түрді релаксациялық поляризация деп атайды. Оған жоғарыда аталған поляризациялардан басқа түрлердің барлығы релаксациялық поляризацияға жатады.

Резонанстық поляризация поляризацияның ерекше түрі болып саналады. Ол диэлектриктерде тек жарықты жиіліктер кезінде байқалады. Сондықтан электротехникада көп ескерілмейді.

Поляризация түрі бойынша диэлектриктердің топталуы

Поляризация ерекшеліктеріне байланысты барлық диэлектриктерді мынадай топтарға бөлуге болады:

1-топқа негізінен тек электронды поляризациялы диэлектриктерді жатқызуға болады. Мысалы, кристалл немесе аморфты күйдегі полярсыз және әлсіз полярлы қатты заттар (парафин, күкірт,полистирол) мен полярсыз және әлсіз полярлы сұйықтар мен газдар (бензол, сутегі т.б.)

2-топқа электронды және дипольді-релаксациялық поляризациялар қатар жүретін диэлектриктер кіреді. Мысалы, полярлы (дипольдік) органикалық жартылай сұйық және қатты заттар (майлы-канифольді компаундтар, эпоксидті смолалар, целлюлоза, кейбір хлорлы көмірсутектер т.б.)

3-топқа электронды, ионды және ионды-электронды релаксациялық поляризация жүретін диэлектриктер кіреді. Осы топты екі бөлікке жіктеуге болады:

- электронды және ионды поляризациялы диэлектриктер. Мысалы, иондары тығыз орналасқан кристалды заттар: кварц, слюда, тасты тұз, корунд, рутил;

- электронды, ионды және релаксациялық поляризациялы диэлектриктер. Мысалы, бейорганикалық әйнектер, әйнек тәрізді пазалары бар материалдар (фарфор, микалекс), торшасындағы бөліктер тығыз орналаспаған кристалды диэлектриктер.

4-топқа бей-берекет жүретін электронды, ионды және электронды– ионды релаксациялық поляризациялары бар сегнетоэлектриктер кіреді. Мысалы, сегнетті тұз, барий метатитанаты және т.б.