ГАЗООБРАЗНЫЕ ДИЭЛЕКТРИКИ Газ Епр г Е пр

ГАЗООБРАЗНЫЕ ДИЭЛЕКТРИКИ Газ Епр. г / Е пр. в Воздух 1, 0 Водород (H 2), азот (N 2), углекислый газ (CO 2), инертные газы (He, Ne, Kr, Ar, Xe) 1, 0 Гексафторид серы SF 6 (элегаз) 2, 3 Дихлордифторметан CCl 2 F 6 (фреон-12) 2, 4 Гексафторэтан CF 3 (хладон-116) 2, 0 Трифторметилпентафторсера 3, 05

ЖИДКИЕ ДИЭЛЕКТРИКИ Химическая природа Нефтяные масла Растительные масла Трансформаторное Льняное Конденсаторное Тунговое Кабельное Вазелиновое Касторовое Синтетические жидкие диэлектрики Хлорированные углеводороды Кремнийорганические соединения (полиорганосилоксаны) Фторорганические соединения (перфторированные, хладоны, фреоны)

ТВЕРДЫЕ ДИЭЛЕКТРИКИ Пассивные Активные Полимеры Слюда Сегнетоэлектрики Смолы Стекла Пьезоэлектрики Керамика Пироэлектрики Ситаллы Электреты Волокнистые материалы Слоистые пластики Резины Лаки, эмали, компаунды

ПОЛИМЕРЫ Компоненты пластмасс Пластификаторы Полимеры (связующее) Красители Порообразователи Стабилизаторы Отвердители Наполнители органические: порошкообразные (древесная мука), волокнистые (хлопок, целлюлоза, синтетические волокна) Катализаторы неорганические: слюда, тальк, кварц, графит, гипс, асбест, стекловолокно и др.

ПОЛИМЕРЫ Характер связи между молекулами Термопластичные Термореактивные СС – стеклообразное ВЭС – высокоэластичное ВТС – вязкотекучее состояние

СМОЛЫ Природные Шеллак Канифоль Янтарь Синтетические Полистирол [–H 2 C–CH–C 6 H 5–]n Поливинилхлорид [–CH 2–CHCl–]n Полиметилметакрилат (органическое стекло) CH 3[–CH 2–C–]n OCOCH 3 Полиэтилен [–CH 2–]n Полиизобутилен [–CH 2–C(CH 3)2–]n Фторопласт-3 (трифторхлорэтилен) [–CF 2–CFCl–]n Фторопласт-4 (политетрафторэтилен) [–CF 2–]n

ВОЛОКНИСТЫЕ МАТЕРИАЛЫ Электротехнические изделия из дерева рукоятки рубильников опоры линий связи и электропередачи крепежные детали трансформаторов пазовые клинья электрических машин Виды электроизоляционной бумаги кабельная телефонная пропиточная картон конденсаторная намоточная

ВОЛОКНИСТЫЕ МАТЕРИАЛЫ Гибкие электроизоляционные материалы и изделия пропитанные лаком лакоткани асбест 3 Mg. O· 2 Si. O 2· 2 H 2 O лакобумаги шнуры электроизоляционные ленты доски светлые (желтые) – на масляных лаках картоны черные – на маслянобитумных лаках ткани ленты трубки лакированные эластомерные (на основе каучука)

СЛОИСТЫЕ ПЛАСТИКИ Композиционные диэлектрические материалы Гетинакс – горячее прессование бумаги, пропитанной термореактивной смолой Текстолит хлопчатобумажная ткань, пропитанная фенолформальдегидной смолой Текстогетинакс – внутренние слои бумаги, снаружи с обеих сторон хлопчатобумажная ткань Стеклотекстолит – стеклянная ткань, пропитанная эпоксидной смолой Асботекстолит, асбогетинакс – на основе асбестовой ткани и бумаги

РЕЗИНЫ = КАУЧУКИ + ЭЛАСТОМЕРЫ Композиционные диэлектрические материалы СКС – бутадиенстирольный СКН – бутадиеннитрилакрильный СКБ – бутадиеновый Хлоропреновый (наирит/неопрен) Бутиловый Кремнийорганические

СЛЮДА И СЛЮДЯНЫЕ МАТЕРИАЛЫ Виды слюд Природные Мусковит K 2 O· 3 Al 2 O 3· 6 Si. O 2· 2 H 2 O Флогопит K 2 O· 6 Mg. O·Al 2 O 3· 6 Si. O 2· 2 H 2 O Синтетические (фторфлогопит) Виды слюдяных материалов (основа – щепаная слюда) миканит (листы) микалента микафолий слюдяные бумаги слюдиниты слюдопласты

СТЁКЛА Стеклообразующие вещества оксиды (Si. O 2, B 2 O 3, P 2 O 5, Ge. O 2, Al 2 O 3) галогениды (Be. F 2 и др. ) халькогениды (сульфиды, селениды и теллуриды) Химический состав оксидных стёкол силикатные фосфатные боратные бесщелочные алюмосиликатные германатные малощелочные многощелочные

КЕРАМИКА Виды электротехнической керамики Электроизоляционный фарфор Высокоглиноземистая керамика (основа Al 2 O 3) Стеатитовая керамика (основа Mg. O·Si. O 2) Конденсаторная керамика Радиофарфор (содержит Ba. O) Тиконд (содержит Ti. O 2) Ультрафарфор (содержит Al 2 O 3) Термокомпенсированная керамика (Ti. O 2·Zr. O 2, Ca. Ti. O 3·Ca. Zr. O 3, La. Al. O 3·Ca. Ti. O 3)

СИТАЛЛЫ Химический состав ситаллов Мелкие беспорядочно ориентированные кристаллы (0, 01– 1 мкм) 60 – 95 % Остаточное стекло 40 – 5 % Условия образования центров кристаллизации Термоситаллы Фотоситаллы Li 2 O, Ti. O 2, Al 2 O 3, P 2 O 5, Na. F и др. Малые добавки Au, Ag, Pt, Cu

ВОСКООБРАЗНЫЕ ДИЭЛЕКТРИКИ Пчелиный воск Вазелин Церезин природный 57– 80 °С Парафин 50– 58 °С Церезин синтетический 90– 100 °С

ТВЕРДЕЮЩИЕ ДИЭЛЕКТРИКИ Лаки = лаковая основа + летучий растворитель Основа – битумы, высыхающие растительные масла, природные или синтетические смолы Сиккативы Пластификаторы Отвердители Растворители – ароматические углеводороды, спирты, простые и сложные эфиры, скипидар и др. Инициаторы Ускорители Ингибиторы

ТВЕРДЕЮЩИЕ ДИЭЛЕКТРИКИ Назначение и функции электроизоляционных лаков Пропиточные Покрывные Клеящие Назначение компаундов Пропиточные Заливочные Температурные свойства компаундов Термопластичные Термореактивные Электроизоляционные эмали = лаки + пигменты (Ti. O 2, Fe 2 O 3 и др. )

СЕГНЕТОЭЛЕКТРИКИ Ec – коэрцитивная сила: Ec < 0, 1 МВ/м – мягкий, Ec >> 1 МВ/м – жесткий; Dr – остаточная поляризация ионные кристаллы: Ba. Ti. O 3, Pb. Ti. O 3, KNb. O 3, БАНАН (Ba. Nb 5 O 15) дипольные кристаллы: KH 2 PO 4, сегнетова соль Na. KC 4 H 4 O 6· 4 H 2 O, (NH 2 COOH)·H 2 SO 4 Диэлектрическая петля гистерезиса сегнетоэлектрика

ПЬЕЗОЭЛЕКТРИКИ Пьезоэффект Прямой Обратный Эквивалентная схема замещения кварцевого резонатора Ld – динамическая индуктивность; Cd – динамическая ёмкость; Rd – динамическое сопротивление; Cs – статическая ёмкость