Література:

Конструкционные и электротехнические материалы: Учеб. для учащихся электротехн. спец. /В.Н. Бородулин, А.С. Воробьев, С.Я. Попов и др.; Под ред. В.А. Филикова. – М.: Высш. шк., 1990 Кузьмин Б.А., Самохацкий А.И. Металлургия, металловедения и конструкционные материалы. – М.: Высш. шк., 1984 Корицкий В.И. Электротехнические материалы. – Энергия. 1978 Электротехнические материалы. Справочник. Под ред. В.А. Березина. –М.: Энергоатомиздат, 1983

Лекція № 16

Тема: Пластмаси і плівкові матеріали. Гума.

Мета: Вивчити призначення та властивості пластмас, плівкових матеріалів та гуми

Методи: словесний

План:

1 Пластмаси і плівкові матеріали

2 Гума

Матеріально-технічне забезпечення та дидактичні засоби, ТЗН:

Електрична провідність. У рідких діелектриках електрична провідність зумовлена рухом іонів, які утворюються за дисоціа­ції домішок  води,  солей,  лугів,  кислот та ін., а в окремих випадках і дисоціації молекул самого діелектрика. Молекули до­мішок легко піддаються електролітичній дисоціації: утворюють­ся позитивно і негативно заряджені іони (катіони і аніони). За пе­реміщення іонів в електричному полі на електродах виділяться хімічні речовини. Кількість виділеної речовини пропорційна кількості пропущеної через рідину електрики і визначається закона­ми Фарадея.

У процесі експлуатації відбувається забруднення рідких діе­лектриків внаслідок їх старіння та попадання в діелектрик різних домішок з довкілля. Утворюються суспензії (дисперсна фаза-тверда речовина, дисперсійне середовище - рідина) та емульсії (обидві фази-рідини). На поверхні частинок дисперсної фази розміщені заряди. Такі заряджені частинки дисперсної фази нази­ваються моліонами. Моліони за дії прикладеного електричного поля переміщуються до електродів і розряджаються на них. Це явище називається електрофорезом. Отже, електропровідність рідких діелектриків зумовлена впорядкованим переміщенням за накладання електричного поля іонів і моліонів. Моліонна електро­провідність за своєю фізичною природою близька до іонної. Елект­рофорез відрізняється від електролізу тим, що за його виникнення на електродах не виділяються нові речовини, а тільки змінюється відносна концентрація дисперсної фази в різних частинах об'єму.

Н а переміщення відносно великих заряджених частинок за іон­ної і моліонної електропровідності суттєво впливає в'язкість се­редовища. Чим більша в'язкість середовища, тим менша швидкість руху частинок і менша електропровідність.

Пробій рідких діелектриків. В електроізоляційній техніці як рі­дкі діелектрики найчастіше застосовуються старанно очищені від води та інших забруднень нафтові електроізоляційні оливи: ► тра­нсформаторні, ► онденсаторні, ► кабельні. Ці оливи є нейтраль­ними або слабополярними діелектриками.

Е лектрична міцність електроізо­ляційних олив, яка визначається в стандартному пристрої (рис. 5.24), різко знижується за наявності в них краплинок води в колоїдно­му стані, завислих у рідкому діе­лектрику частинок смолистих речовин та інших забруднень. Найбільш шкідливе забруднення діелектрика водою (рис. 5.25).

Під впливом сил електрично­го поля завислі в оливі краплин­ки води видовжуються в напря­мку силових ліній поля, розбива­ються на більш дрібні краплин­ки, які розміщуються у вигляді ланцюжків. Ці ланцюжки орієн­туються в бік електродів, втягу­ються в місця з найбільшою си­лою поля і стають зародками пробою. Подібне відбувається з бульбашками іонізованого пові­тря та інших газів. Іонізовані гази під дією електричних сил утворюють газовий канал між металевими електродами, яким проходить електричний розряд і відбувається пробій діелектрика. Шкідливість забруднення рідко­го діелектрика водою підсилюється у присутності гігроскопіч­них волокнистих домішок. Волокна паперу, бавовняної пряжі та ін. більш гігроскопічні, ніж олива, тому поглинають розчинену в ній воду і стають каналами проходження струму.

П ідвищення температури забрудненого водою та смолистими речовинами рідкого діелектрика покращує його електричну міц­ність (рис. 5.26), тому що краплинки води та смолистих речовин розчиняються в діелектрику і запобігають утворенню в рідкому діелектрику струмопровідних каналів.