46. Жидкие диэлектрики. Общие сведения и классификация.

Электроизоляционные жидкости должны обеспечивать изоляцию токоведущих частей электрооборудования (трансформаторов, кабелей и др.), являться диэлектрической средой с высокой диэлектрической проницаемостью в конденсаторах, служить теплоотводящей средой, а также способствовать быстрому гашению электрической дуги в выключателях. Жидкие диэлектрики классифицируются по следующим признакам. По специфике применения. Жидкий диэлектрик для кабелей, конденсаторов, трансформаторов и т. д. По верхнему пределу допустимой рабочей температуры. Например, до 70 °С используются нефтяные конденсаторные масла; до 95 °С — нефтяные масла в трансформаторах; до 200 ÷ 250 °С — различные жидкости, содержащие кремний. По степени горючести. Жидкие диэлектрики делятся на горючие и негорючие. По степени высыхаемости. Высыхающее льняное масло и невысыхающее касторовое. По химической природе. Растительные масла; синтетические жидкости и нефтяные масла. Требования к жидким диэлектрикам определяются конструкцией оборудования, в котором они используются, а также условиями эксплуатации и экологической безопасностью. Общие требования к пропитывающим жидкостям можно сформулировать следующим образом. Жидкость должна обладать хорошими электрическими свойствами.

46. Достоинства и недостатки неорганических диэлектриков.

К достоинствам неорганических диэлектриков относятся: высокая температура плавления: температура плавления SiO₂ – Т_плSiO2 =1728 °C; температура плавления Al₂O₃ – Т_{плAl O2 3} =2040 °C; температура плавления MgO – Т_плMgO = 2800 °C; высокая стойкость к окислению; высокая стойкость к радиации; высокая химическая стойкость; высокая стойкость к воде и газам; высокая механическая прочность; более высокая теплопроводность по сравнению с органическими диэлектриками; более высокая длительная электрическая прочность. В меньшей степени подвержены электрическому старению; недефицитность. Недостатками неорганических диэлектриков являются: дорогостоящая, сложная и энергоемкая технология изготовления, требующая высоких температур (более 1000 °С), высоких давлений (более 100 МПа) и громоздкого оборудования (печи, пресса, мельницы); сложная технология обработки изделий из-за высокой твердости неорганических материалов (твердость Al₂O₃ — 9,5 баллов) и хрупкости; отсутствие гибкости (эластичности) у изделий с массивными размерами. При микроразмерах неорганические диэлектрики могут быть эластичными, примером может служить оптоволокно (диаметр 4÷100 мкм), изготовленное из стекла; низкая ударная вязкость — стойкость к механическим ударам; низкое сопротивление тепловому удару — стойкость материала к резкому изменению температуры; высокая плотность. Плотность органических диэлектриков порядка 0,8÷1,2 г/см³. Плотность неорганических диэлектриков порядка 3,0÷10,0 г/см³ (d = 2,2 – 2,6 г/см³ у SiO₂; d = 4 г/см³ у Al₂O₃; d ≈ 10 г/см³ у ThO₂).