23 Билет.
1) Сұйық диэлектриктердің электр өткізгіштігі молекулалардың құрылысымен тығыз байланысты. Полярлы емес сұйықтарда, соның ішінде суда да, электр өткізгіштігі диссоцияланған қоспалардың бар болуына тәуелді; полярлы сұйықтарда өткізгіштік тек қана қоспалармен анықталмайды, оларға молекулалардың өздерінің де диссоциациясы әсер етеді. Сұйық денелердегі тоқтың жүруіне иондардың да ірі коллоид бөлшектердің жылжуы себеп болады. Сұйық денелерден диссоцияцияға ықтималды қоспаларды мүлдем жоюға болмайтындығынан электр өткізгіштігі төмен электр оқшаулағыш сұйықтарды жасау қиынға түседі.
Полярлы сұйықтардың полярлы емеске қарағанда өткізгіштігі жоғары, олардың өтімділігі өскен сайын өткізгіштігі жоғарылай береді. Полярлығы өте күшті сұйық денелердің өткізгіштігі сондай жоғары, әрбірден олар иондық электр өткізгіштік өткізгіштер ретінде қаралады.
Қоспалардан тазартқан сұйық диэлектриктердің меншікті кедергісі жоғары болады. Полярлы емес сұйық диэлектриктерден көп мерзім ішінде электр тоғын өткізсе еркін иондардың электродтарға көшуінің арқасында меншікті кедергінің жоғарылауы байқалады. Осы процессті электрлі тазалану дейді.
Әрбір сұйық диэлектриктің меншікті өткізгіштігі температураға өте зор тәуелді тұтқырлығы төмендейді де, иондардың жылжуы өседі, сонда жылулық диссоциацияның дәрежесі көтеріледі. Осы факторлар өткізгіштікті ары қарай өсіреді.
Меншікті өткізгіштік математика формуласымен осылай өрнектеледі
,
(2.13)
мұнда А және а сұйықты сипаттайтын тұрақты шамалар. Көбінесе сұйық диэлектриктердің меншікті өткізгіштігін температураға қатынасын төмендегі формуламен анықтайды
(2.14)
мұнда γ0 және α сұйықты сипаттайтын тұрақты шамалар.
2) Жоғары сапалы диэлектриктер үшін Ср= Сs=С деп есептеуге болады, қуатты бұл жағдайда келесі формуламен өрнектейміз
(3.8)
мұндағы Ра – активті қуат, Вт;
U – кернеу, В;
ω – бұрыштық жиілік, с-1;
с – сыйымдылық, φ;
Меншікті диэлектрлік шығындардың, яғни диэлектрик бірлігінде таралатын қуаттың өрнегі келесі түрді көрсетіледі
(3.9)
мұндағы Р - меншікті шығындар, Вт/м3
Е - электр өрісінің кернеулігі, В/м
ω - бұрыштық жиілік, с-1;
Шынында да, қабырғасы 1 м кубтың қарама - қарсы жақтарының арасындағы сыйымдылық С1=ε0·ε, меншікті өткізгіштіктің реактивті құраушысы:
,
(3.10)
Активті құраушысы
(3.11)
(3.8) және (3.9) өрнектерден көрінеді, жоғары вольтты құрылғыларда, жоғары жиілікті аппаратурада, әсіресе жоғары вольтты, жоғары жиілікті құрылғыларда неге десең диэлектрлік шығынының мөлшері диэлектрикке қойылған кернеудің квадратына және өрістің жиілігіне пропорционалды болғандықтан, диэлектрлік шығынның мағынасы өте қажетті. Осы бұйымдарда қолданылатын заттардың диэлектрлік шығын бұрышының tgδ және диэлектрлік өтімділіктің мағынасы аз, төмен болу керек, әйтпесе диэлектрикте сейілетін қуаттың мөлшері өте жоғары болып, диэлектрик қызып, балқып кетуі мүмкін.
3)Талшықты диэлектриктер қатты, сұйық,газ тәрізді диэлектриктерге қарағанда оқшаулағыштық қасиеті төмен, себебі талшықты диэлектриктерді ағаштан өндіріп алады.
Диэлектриктердің төзімділігі. Қызуға төзімділік дегеніміз электр оқшаулағыш материалдардың аз немесе көп уақыт бойы өте үлкен температураға шыдауы.Суыққа төзімділік ол диэлектрлік материалдың өте аз температурада өзінің электрлік қасиетін және механикалық қасиетін жоғалтпауы.Жылу төзімділігі ол оқшаулағыш материалдардың техникалық сипаттамасының қоршаған ортаға сай келуі.Талшықты диэлектриктердің бір түрі қағаз және картон.Түрлі электроқшаулаулық қағаздарды және картондарды жасауға арналған шикізат целлюлоза табылады.Қағаздың маңызды сипаттамалары:тығыздық,созылу барысындағы бұзушы кернеуі және ауа өткізгіштігі болып табылады.Жылтырсырлы маталар-иілгіш орамды материалдыр,электризоляциялық лакпен сіңдірілген, қандай да бір маталы негізден тұрады. Маталы негіз ретінде мақта-мата, жібек, капрон, әйнекті маталарды қолданады. Кабельді қағаз-жоғары кернеудегі кабельдердің негізгі изоляциясы болып табылады. Кабель желілерін орағаннан кейін оны электроқшаулағыш маймен сіңдіреді.Себебі желілерді орау барысында қағаз таспалары механикалық тартылады,ал кабельді қағаз созылу барысында жоғары механикалық беріктікке ие болуы керек.