Skysti dielektrikai
Skystieji dielektrikai gali būti klasifikuojami pagal skirtingus kriterijus.
1. Pagal cheminę prigimtį:
a) naftos alyvos,
b) sintetiniai skysčiai (chlorinti ir fluorinti angliavandeniliai, silicio-silicio arba fluoro-organiniai skysčiai, įvairūs aromatinio pagrindo dariniai, įvairių tipų esteriai, poliizobutilenai).
Pagal paraiškos specifiką:
a) transformatoriai,
b) jungikliai ir kontaktorių įtaisai įtampos reguliavimui esant apkrovai,
c) kondensatoriai,
d) kabeliai,
e) cirkuliacinio aušinimo ir aukštos įtampos įrenginių izoliavimo sistemos.
3. Esant viršutinei leistinos darbo temperatūros ribai:
a) iki 70 °C (naftos alyvos kondensatoriuose),
b) iki 95 °C (naftos alyvos transformatoriuose, chlorinti angliavandeniliai kondensatoriuose),
c) iki 135 °C (kai kurie sintetiniai ir chlorinti angliavandeniliai, kai kurie silicio, fosforo, organinių rūgščių esteriai, poliorganosiloksanai),
d) iki 200 °C (kai kurios fluoro angliavandenilių rūšys, chloro (fluoro) organosiloksanai),
e) iki 250 °C (polifilteriai ir specialūs poliorganosiloksanai).
Klasifikacija pagal viršutinę leistinos temperatūros ribą taip pat priklauso nuo dielektrinio skysčio eksploatacinių charakteristikų ir reikiamo tarnavimo laiko.
4. Pagal degumo laipsnį:
a) degūs,
b) nedegios.
Konkrečius reikalavimus skystam dielektrikui lemia įrangos, kurioje jis naudojamas, konstrukcija ir naudojimo sąlygos, pavojaus aplinkai laipsnis. Bendrieji reikalavimai gali būti suformuluoti taip:
1) didelis dielektrinis stiprumas,
2) didelis ρ,
3) mažas tgδ,
4) didelis stabilumas darbo, laikymo ir perdirbimo sąlygomis,
5) didelis atsparumas elektriniams ir šiluminiams laukams,
6) didelis atsparumas oksidacijai,
7) tam tikrą reikšmę εd, atsižvelgiant į elektros izoliacijos konstrukcijos ypatybes,
8) suderinamumas su naudojamomis medžiagomis,
9) priešgaisrinė sauga,
10) ekonomiškumas,
11) aplinkos sauga,
12) mažas klampumas darbinės temperatūros diapazone.
Šiuolaikinės galios kondensatorių gamybos technologijos pakeitė reikalavimus impregnuojančiai medžiagai: ji turi būti pagaminta aromatinių junginių pagrindu ir turi būti mažo klampumo, gero polipropileno plėvelės drėkinimo, nežymaus tirpimo ir brinkimo. impregnuojamojoje medžiagoje – iš anksto nustatyta impregnuojančios medžiagos ir polipropileno plėvelės abipusio tirpumo vertė, patenkinamas stabilumas žemoje temperatūroje, įskaitant žemą šildymo temperatūrą, didelis atsparumas dujoms, netoksiškumas, sauga aplinkai ir geras biologinis skaidumas.
Skystieji dielektrikai, pavyzdžiui, transformatoriuose atlieka papildomą aušinimo agento funkciją ir pašalina elektros įrenginių viduje susidariusią šilumą, kuriai reikalinga didelė šiluminė talpa ir mažas klampumas esant žemiausioms darbo temperatūroms.
Dažnai elektros gedimus lydi lankai, lankai, kurie gali uždegti skystį, dujinius jo garavimo ar skilimo produktus. Svarbu, kad sugedus elektros įrangai dielektrinis skystis, jo garai ar dujiniai skilimo produktai neužsidegtų; jo atsparumas užsidegimui vertinamas pagal nedegumo laipsnį.
Nė vienas dielektrinis skystis neatitinka visų šių reikalavimų vienu metu. Turime orientuotis į svarbiausius konkrečiam pritaikymo atvejui keliamus reikalavimus, individualius trūkumus kompensuojant ribojant eksploatavimo sąlygas ar atitinkamai keičiant elektros įrenginių konstrukciją.
Pavyzdžiui, aplinkos saugos užtikrinimas pirmiausia sumažino chloravimo laipsnį ir atitinkamai padidino gaisro pavojų, o po to beveik visuotinį draudimą gaminti ir naudoti polichlorintus bifenilus (PCB). Beveik visi esami pakaitalai yra degūs. Šis trūkumas didžiąja dalimi buvo kompensuotas patikslinus elektros įrenginių korpuso konstrukciją taip, kad būtų sumažinta jo pavojingo sugadinimo avarinėje situacijoje tikimybė.
Tačiau vis dar eksploatuojama daug elektros įrangos, kurioje yra aplinkai pavojingų spausdintinių plokščių.Tokios elektros įrangos eksploatavimas reikalauja griežtai laikytis specialių nurodymų. Imamasi priemonių transformatoriuose spausdintines plokštes palaipsniui pakeisti aplinkai nekenksmingais skysčiais. Sunaikinamos šiukšlės su spausdintinėmis plokštėmis ir netinkamai veikianti įranga.
Kondensatorių skystųjų dielektrikų poreikis yra didelis εd, kurį galima kompensuoti padidinus jų atsparumą elektrinio lauko veikimui ir atitinkamai padidinant elektrinio lauko veikimo intensyvumą.