Файл: Реферат Таыбыры Электр энергетикалы жйелерде жне рылыларда олданылатын электр ошауламалы сйытар.docx
Добавлен: 12.01.2024
Просмотров: 90
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Конденсатор майы индуктивті фазалық ығысудың орнын толтыруға арналған қағаз конденсаторларын, әсіресе күшті сіңдіруге қызмет етеді. Қағаз диэлектрикті сіңдірген кезде ол да , E PR да артады ; екеуі де берілген жұмыс кернеуі, жиілігі мен сыйымдылығы бар конденсатордың жалпы өлшемдерін, массасын және құнын азайтуға мүмкіндік береді.
Мұнай конденсатор майының тығыздығы 0,86 - 0,89 Мг/м 3 , қату температурасы минус 45 0 С, e r =2,1 2,3 және tg d 0,002 ( 1 кГц жиілікте ).
Тығыздығы мен электрлік қасиеттері бойынша вазелин конденсатор майы мұнайға жақын, бірақ қатаю температурасы жоғары (-5 0 С). Конденсаторлық майлардың электрлік беріктігі 20 МВ / м кем емес.
Кабель майлары электр сымдарын өндіруде қолданылады; осы кабельдердің қағаз оқшаулауын сіңдіре отырып, олар оның электрлік беріктігін арттырады, сонымен қатар жылу шығынын азайтуға көмектеседі. Кабель майлары әр түрлі болады. Қорғасын немесе алюминий қабықшалардағы ( тұтқыр сіңірмелері бар кәбілдер ) 35 кВ дейінгі жұмыс кернеулеріне күш беретін кәбілдердің оқшаулағышын сіңдіру үшін кинематикалық тұтқырлығы кемінде 23 мм 2 /c 100 0 С, қату температурасы минус 10 0 С жоғары емес және тұтану температурасы +220 0 С төмен емес КМ-25 маркалы май қолданылады. Тұтқырлықты арттыру үшін Розин немесе синтетикалық қалыңдатқыш осы майға қосымша қосылады.
Маймен толтырылған кабельдерде аз тұтқыр майлар қолданылады. Мәселен, мн-4 маркалы май 110-220 кВ кернеуге маймен толтырылған кәбілдер үшін қолданылады, онда пайдалану кезінде қоректендіру құрылғыларының көмегімен 0,3 - 0,4 МПа артық қысым сақталады.
Болат құбырларға салынатын 110-500 кВ кернеуге жоғары қысымды ( 1,5 МПа дейін ) маймен толтырылған кәбілдер үшін С-200 маркалы аса мұқият тазартылған май қолданылады.
Сұйық синтетикалық диэлектриктер.
Конденсатордың осы жалпы өлшемдерінде жоғары сыйымдылықты алу үшін конденсаторларды сіңдіру үшін полярлы емес мұнай майларына қарағанда жоғары E R мәні бар сұйық полярлы диэлектриктің болуы ұсынылады. Мұнай майлары электрлік қартаюға бейім, яғни олар жоғары кернеулі электр өрісінің әсерінен олардың қасиеттерін нашарлатуы мүмкін. Сұйық синтетикалық диэлектриктер қасиеттері бойынша мұнай электр оқшаулау майларынан асып түседі.
Ең маңыздыларын қарастырсақ:
Хлорланған көмірсутектер (әртүрлі көмірсутектерден олардың молекулаларындағы кейбір (немесе тіпті барлық ) сутегі атомдарын хлор атомдарымен алмастыру арқылы алынады). 12 Н 10-n CL N (N - хлорлау дәрежесі 3-тен 6-ға дейін) жалпы құрамы бар дифенилді хлорлаудың полярлық өнімдері кеңінен қолданылады.
Хлорланған дифенилдер полярлы емес мұнай майларымен салыстырғанда e r-ге ие , сондықтан конденсаторларды сіңдіру кезінде майларды хлорланған дифенилдерге ауыстыру конденсатордың көлемін (бірдей электр сыйымдылығымен ) 2 есе азайтады. Хлорланған дифенилдердің артықшылығы оның жанғыштығы емес.
Алайда, хлорланған дифенилдердің де кемшіліктері бар: олар өте улы (сондықтан оларды кейбір елдерде конденсаторларды сіңдіру үшін қолдануға заңмен тыйым салынады); олардың электрлік оқшаулау қасиеттеріне қоспалар айтарлықтай әсер етеді (олардың болуы жоғары температурада электр өткізгіштіктің жоғалуына әсер етеді); олардың E r айтарлықтай төмендеуі, сондықтан төмен температурада хлорланған дифенилдермен сіңдірілген конденсаторлардың сыйымдылығы; хлорланған дифенилдер салыстырмалы түрде жоғары тұтқырлыққа ие, бұл кейбір жағдайларда оларды аз тұтқыр хлорланған көмірсутектермен сұйылту қажеттілігін тудырады.
Фторорганикалық сұйықтықтардың шағын tg, d, шамалы гигроскопиялық және жоғары жылу кедергісі бар. Кейбір фторорганикалық сұйықтықтар 200 0 С және одан жоғары температурада ұзақ уақыт жұмыс істей алады. Кейбір фторорганикалық сұйықтықтардың буы газ тәрізді диэлектриктер үшін жоғары электрлік беріктікке ие.
Фторорганикалық сұйықтықтарға тән қасиеттер төмен тұтқырлық, төмен беттік керілу (кеуекті оқшаулауды сіңдіруге қолайлы), көлемдік кеңеюдің жоғары температуралық коэффициенті, жоғары құбылмалылық. Соңғы жағдай фторорганикалық сұйықтықтармен толтырылған құрылғыларды герметизациялауды талап етеді.
Фторорганикалық сұйықтықтар мұнай майларына немесе органосиликон сұйықтықтарына қарағанда олар салқындататын орамалар мен магнит өткізгіштерден жылу шығынын қарқынды бөлуді қамтамасыз ете алады. Фторорганикалық сұйықтықтарды толтыратын шағын көлемді электр техникалық құрылғылардың арнайы конструкциялары бар, оларда жылуды кетіруді жақсарту үшін сұйықтықтың булануы қолданылады, содан кейін оны салқындатқышта конденсациялайды және құрылғыға қайтарады (қайнаған оқшаулау ); бұл жағдайда булану жылуы салқындатылған орамалардан алынады, ал сұйықтықтың үстіндегі кеңістікте фторорганикалық будың болуы, әсіресе жоғары қысым кезінде, аппараттағы газ ортасының электрлік беріктігін едәуір арттырады.
Органосиликонмен салыстырғанда органосиликон сұйықтықтарының маңызды артықшылығы-бұл жанғыштық пен жоғары доғал қарсылық (органосиликон сұйықтықтары, мұнай майлары сияқты, оңай жанады және қатты түтінді жалынмен жанады ). Органосиликон қосылыстары сияқты, фторорганикалық сұйықтықтар әлі де өте қымбат.
Органосиликон сұйықтықтары төмен tg d, төмен гигроскопиялық және жоғары жылу кедергісіне ие. Олар тұтқырлықтың температураға аздап тәуелділігімен сипатталады. Бұл сұйықтықтар өте қымбат.
Басқа синтетикалық сұйықтықтар. Кейбір басқа полярлы электр оқшаулағыш сұйықтықтар да қызықты: нитробензол, этиленгликоль және цианоэтил сахарозасы жоғары диэлектрлік тұрақты e r =3539.
Мұнай майларынан химиялық құрамы мен қасиеттері бойынша ерекшеленетін синтетикалық электр оқшаулағыш сұйықтықтардан басқа көмірсутек құрамындағы синтетикалық сұйықтықтар да бар. Бұл полярлы емес сұйықтықтар кейбір жағдайларда мұнай майларына қарағанда құнды қасиеттерге ие (электр оқшаулау қасиеттері, жылу қартаюына төзімділік, газға төзімділік). Мысалы, қағаз конденсаторларын полимерлеудің төмен деңгейімен полиизобутиленмен сіңдіру конденсатордың зарядының тұрақты уақытының мұнай конденсатор майымен немесе мұнай желеімен салыстырғанда шамамен жоғарылауына әкеледі.
Салыстырмалы түрде арзан отандық материал (октол) - бұл изобутилен полимерлері мен оның изомерлерінің қоспасы, жалпы құрамы 4 Н 8 және газ тәрізді крекинг өнімдерінен алынған мұнай. Октолдың E R мәні 2,0 - 2,2; tg d (1 кГц кезінде) 0,0001; қату температурасы минус 12 0 С.
5. Электр оқшаулағыш полимерлер.
Полимерлер жоғары молекулалық қосылыстар деп аталады, олардың макромолекулалары бастапқы мономерлер құрған көптеген қайталанатын байланыстардан тұрады.
Полимерлеу дәрежесі-бір полимер молекуласына біріктірілген мономер молекулаларының саны. Мысалы, полистиролдың полимерлену дәрежесі шамамен 6000, ал полиэтилен – 28500. Полимер молекулалары мономер молекулаларының Қос химиялық байланыстарының үзілуіне байланысты түзіледі. Құрылымында полимерлер сызықтық және кеңістіктік болуы мүмкін.
Сызықтық полимерлер икемді, серпімді және оңай ериді. Макромолекулалардың сызықтық құрылымы полимер талшықтарын, каучуктарды, пленкаларды алуға көмектеседі.
Кеңістіктік полимерлер сызықтық полимерлерге қарағанда қаттылыққа ие және оларды жұмсарту өте жоғары температурада жүреді. Кеңістіктік полимерлерді еріту қиын.
Термопластикалық полимерлер деп аталады, олар бірнеше рет жылыту және салқындату кезінде жұмсартуға және қатайтуға қабілетті.
Термореактивті полимерлер қыздырғанда жағдайы қайтымсыз қасиеттері мен затвердевают ала отырып, едәуір механикалық беріктігі мен қаттылығы.
Полимерлер электр, электронды, радиотехникалық және басқа да салалардағы көптеген өнімдерді өндіруде өте маңызды. Олар электр оқшаулауын өндіруде жеке компоненттер ретінде немесе тікелей қолданылады.
Электр оқшаулағыш шыны
Шыны тәрізді күйдегі -аморфтың бір түрі. Қаттылық, сынғыштық және серпімділік тұрғысынан әйнек әдеттегі қатты денелерге ұқсас, бірақ олардан Кристалл торында сұйықтықтарға тән Симметрияның болмауымен ерекшеленеді. Ең көп тарағандары-конденсатор әйнектері (конденсатор диэлектриктері), орнату әйнектері (орнату бөліктері, оқшаулағыштар, тақталар), түтік әйнектері (шамдар мен шамдар, түрлі электровакуумдық құрылғылар), ұнтақ әйнектер (шыны сатушылар, эмальдар, сығымдалған пішінді бөліктер) және шыны талшықтар.
Микалекс - бұл Слюда ұнтағымен толтырылған әйнек. Бұл қымбат материал. Қолдану аясы: қуатты шамдар ұстағыштар, ауа конденсаторларының панельдері, индукторлардың тарақтары, коммутатор тақталары.
Лактар, эмальдар, компаундтар
Электрлік оқшаулау лактары-бұл еріткіш жойылғаннан кейін электрлік оқшаулау қасиеттері бар пленканы түзетін лак негізіндегі коллоидты ерітінділер.
Лак негізі-бұл пленканы құрайтын және битумдардан, кептіретін өсімдік майларынан, табиғи немесе синтетикалық шайырлардан, сондай-ақ олардың композицияларынан тұратын лак бөлігі.
Электрлік оқшаулау лактарын, эмальдар мен компаундтарды өндіруде қолданылатын синтетикалық және табиғи шайырлар өсімдік майлары мен битумдардың лак негізіне де қолданылады.
Электрлік оқшаулау эмальдары лактар болып табылады, олардың құрамына пигменттер кіреді - лак пленкасының қаттылығы мен механикалық беріктігін, жылу өткізгіштігін және доғаларға төзімділігін арттыратын жоғары дисперсті бейорганикалық заттар. Ретінде .пигменттер көбінесе титан диоксиді, темір мейка және т. б. қолданылады.
Электрлік оқшаулау қосылыстары негізінен электрлік оқшаулау лактарының лак негізін құрайтын заттардан тұрады, бірақ лактардан айырмашылығы құрамында еріткіштер жоқ. Қалыпты және жоғары температурада қолдану кезінде қосылыстар сұйық күйде болады және салқындағаннан кейін немесе олардағы химиялық процестер нәтижесінде қатаяды.
Қолдану саласына байланысты электрлік оқшаулауға арналған материалдар санаттар мен сыныптарға бөлінеді. Оларды қалыпқа келтіру үшін пайдалану қасиеттерін және өнімдерді пайдаланудың рұқсат етілген нормаларын реттейтін мемлекеттік стандарттар әзірленді. Сонымен қатар, максималды рұқсат етілген қыздыру температурасының деңгейі неғұрлым жоғары болса, диэлектриктердің ыстыққа төзімділігіне қойылатын талаптар соғұрлым жоғары болады.
Осыған сүйене отырып, электр оқшаулау өндірісінде мыналарды қолдануға болады:
Табиғи компоненттер негізіндегі композициялық материалдар – сұйық оқшаулағышпен сіңдірілмеген целлюлоза, резеңке, мақта және жібек маталар (ең жоғары қыздыру температурасы +90° аспауы керек);
Сұйық диэлектриктермен сіңдірілген ламинаттар, жара өнімдері және талшықты материалдар (ең жоғары қыздыру температурасы +120° аспауы керек). Бұл класстың электр оқшаулағыш материалдары радиотехникада, электр машиналарында, электр аппараттары мен аспаптар жасауда, сондай-ақ ленталар, тығыздағыштар, құрылымдық және электр оқшаулағыш элементтер түріндегі кабельдік және сым бұйымдарын өндіруде өз қолдануын тапты. Өнімдер әртүрлі ортада және климаттық жағдайларда жұмыс істеуге арналған;
Полимерлі пленкалар, шыны маталар және синтетикалық қағаздар негізіндегі композициялық материалдар пленканы қағазбен, шыны матамен немесе басқа пленкалы заттармен және органикалық және бейорганикалық талшықтарды пайдалана отырып жасалған тоқыма емес материалдармен желімдеу немесе престеу арқылы өндіріледі. Осы типтегі электр оқшаулағыш материалдар төмен және орташа қуатты электр жабдықтарында сына қақпағы, саңылау, фазааралық және қабат аралық оқшаулау ретінде пайдаланылады;
Табиғи слюда мен слюда қағазына негізделген оқшаулағыш материалдар өнімнің ең жоғары қыздыру деңгейі +155° болатын «В» (мұнда ең жоғары қыздыру температурасы +130° аспауы тиіс) және «F» ыстыққа төзімділік кластарына сәйкес келеді. Слюда - жоғары диэлектрлік сипаттамалары, қаттылығы және ыстыққа төзімділігі бар мүлдем бірегей табиғи пластиналы минерал. Ол икемділік пен күшті сақтай отырып, ең жұқа жапырақтарға бөлуге қабілетті. Жоғары эксплуатациялық және электр оқшаулағыш қасиеттеріне байланысты слюда жүз жылдан астам уақыт бойы оқшаулау өндірісінде жетекші орындардың бірі болды.
Бүгінгі күні электр оқшаулағыш материалдарламинатталған материал негізінде әртүрлі жоғары вольтты электр жабдықтарын - тартқыш қозғалтқыштарды, турбиналарды және трансформаторлық қондырғыларды өндіруде кеңінен қолданылады. Электр аппараттары мен машиналарының коллектор манжеттері , гильзалар, түтіктер, ойық, фазааралық және пластинка аралық оқшаулаулары слюда бар заттардан жасалған ;