Диэлектрикийн диэлектрик хүч нь юу вэ? Энэ үзүүлэлтийн онцлогийг тодорхойлохын тулд энэ нэр томъёог ойлгохыг хичээцгээе.
Тодорхойлолтууд
Диэлектрик нь цахилгааныг сайн эсвэл бүрэн дамжуулдаггүй бодис юм. Цэнэг зөөгч (электрон) ийм бодисын нягтын утга нь нэг шоо см тутамд 108 ширхэгээс хэтрэхгүй байна. Цахилгаан тусгаарлагч материалын гол шинж чанар нь гадаад орчинд туйлшрах чадвар юм. Диэлектрик нь хийн бодис, төрөл бүрийн давирхай, шил, полимер материалууд орно. Химийн хувьд цэвэр тусгаарлагч нь ус юм.
Диэлектрик шинж чанар
Энэ бүлэгт пироэлектрик, төмөр цахилгаан, сулруулагч, пьезоэлектрик орно. Ийм материалын идэвхгүй, идэвхтэй шинж чанарыг орчин үеийн технологид идэвхтэй ашигладаг тул бид тэдгээрийн талаар илүү дэлгэрэнгүй ярих болно.
Тусгаарлагчийн идэвхгүй шинж чанарууд нь тэдгээрийг ердийн конденсаторуудад ашиглах үед хэрэгжинэ.
Цахилгаан тусгаарлагч материал нь цахилгаан цэнэгийг алдагдуулдаггүй диэлектрик юм. Тэдгээрийн тусламжтайгаар цахилгаан хэлхээг бие биенээсээ, төхөөрөмжийн хэсгүүдийг дамжуулагч хэсгүүдээс салгах боломжтой. Ийм нөхцөлднэвтрүүлэх чадварт онцгой үүрэг байхгүй.
Идэвхтэй (хяналттай) диэлектрикүүд нь лазер технологийн пироэлектрик, ферроэлектрик, электролюминофор, хаалт болон ялгаруулагчийн материал юм.
Диэлектрик материалын эрэлт жил бүр нэмэгдэж байна. Шалтгаан нь үйлдвэрийн аж ахуйн нэгж, худалдааны байгууллагуудын хүчин чадал нэмэгдсэн.
Үүнээс гадна диэлектрикийн эрэлт нэмэгдэж байгаа нь харилцаа холбоо, төрөл бүрийн цахилгаан хэрэгслийн тоо нэмэгдсэнтэй холбон тайлбарлаж болно.
Технологийн хувьд болор тор дахь молекул ба атомуудын зохион байгуулалттай холбоотой тусгаарлагчийн цахилгаан хүч онцгой ач холбогдолтой.
Ангилал
Өөр өөр нөхцөлд диэлектрик материал нь өөр өөр тусгаарлагч шинж чанартай байж болох бөгөөд энэ нь түүний хэрэглээний хамрах хүрээг тодорхойлдог. Жишээлбэл, диэлектрик хүч нь температураас хамаарч өөрчлөгддөг.
Бүтэцээс хамааран органик болон органик бус цахилгаан тусгаарлагч материалыг ялгадаг.
Цахилгааны аж үйлдвэр хөгжихийн хэрээр ашигт малтмалаас диэлектрик материалын үйлдвэрлэл нэмэгдсэн. Технологи нь сүүлийн үед маш их сайжирч, үйлдвэрлэлийн өртгийг мэдэгдэхүйц бууруулах боломжтой болсон тул химийн болон байгалийн материалыг эрдэс диэлектрикээр сольсон.
Эрдэс диэлектрик материал
Ийм нэгдлүүд нь:
- Суурилуулалт, шүлтлэг, чийдэн,янз бүрийн оксидын холимогоос бүрдэх конденсатор шил. Хөнгөнцагаан, кальци, цахиурын ислийг хийхэд материалын цахилгаан хүч нэмэгддэг.
- Шилэн паалан нь металл гадаргуу дээр нимгэн паалан түрхдэг материал юм.
- Гэрлийн чиглүүлэгч нь гэрэл дамжуулагч шилэн материалын тусгай төрөл юм.
- Шаазан эдлэл.
- Гялтгануур.
- Шөрмөсөн чулуу.
Ийм олон төрлийн цахилгаан тусгаарлагч материалыг үл харгалзан нэг диэлектрикийг нөгөөгөөр солих боломжгүй юм.
Тусгаарлагчийн цахилгаан бат бэх нь чухал шинж чанар боловч ийм материалыг сонгохдоо зөвхөн анхаарах зүйл биш юм.
Мөн дулаан, механик болон бусад физик, химийн шинж чанарууд, үүнд янз бүрийн төрлийн боловсруулалт хийх чадвар, өртөг зардал, материалын хүртээмж зэрэгт онцгой анхаарал хандуулдаг.
Тусгаарлагчийн цахилгаан хүчийг шалгах нь багаж хэрэгсэл, төхөөрөмжийн ажиллагааны аюулгүй байдлыг дээд зэргээр хангах зорилгоор хийгддэг.
Цахилгаан тусгаарлагч нефтийн тос
Цахилгаан трансформаторт ашигладаг трансформаторын тос нь шингэн тусгаарлагч материалуудын дунд цахилгаан техникийн салбарт хамгийн их тархалттай байдаг. Тэд утаслаг тусгаарлагч дахь нүхийг дүүргэж, ороомгийн хоорондох зай, тусгаарлагчийн диэлектрик хүчийг нэмэгдүүлж, дулааныг зайлуулахад тусалдаг. Үүнээс гадна трансформаторын тосыг өндөр хүчдэлийн тосны таслууруудад идэвхтэй ашигладаг. Ийм төхөөрөмжүүдэд ялгаатай хоорондШилжүүлэгчийн контактууд нь цахилгаан нумыг эвддэг бөгөөд үүний үр дүнд нуман суваг хурдан хөргөж, унтардаг. Газрын тосны эрдэсийн цахилгаан тусгаарлагч тосыг авахын тулд тосыг үе шаттайгаар нэрэх, үе шат бүрт фракцыг үе шаттайгаар ялгаж, хольцоос хүхрийн хүчлээр нарийвчилсан цэвэршүүлэх, дараа нь угааж, хатаах замаар тосыг ашигладаг.
Ийм тосны цахилгаан хүч нь чийгэнд маш мэдрэмтгий байдаг. Газрын тосонд бага зэрэг ус холилдсон ч гэсэн энэ физик хэмжигдэхүүн мэдэгдэхүйц буурч байна. Цахилгаан орны нөлөөн дор эмульсжүүлсэн усны дуслууд талбайн хүч хамгийн их утгатай газруудад нэвчиж, улмаар эвдрэл үүсдэг.
Тосны цахилгааны хүч эрс багассанаар зөвхөн усны молекулаас гадна фиброз хольцыг агуулдаг. Тэд усыг шингээдэг бөгөөд энэ нь шингэн диэлектрикийн цахилгаан шинж чанарт ихээхэн нөлөөлдөг.
Кабелийн тос
Эдгээрийг цахилгаан эрчим хүчний кабель үйлдвэрлэхэд ашигладаг. Тэдний цаасан дулаалгыг тосоор шингээх үед дулааны алдагдлыг арилгах нь нэмэгддэг.
Кабелийн тос нь янз бүрийн төрөл байдаг. Жишээлбэл, хөнгөн цагаан ба хар тугалганы бүрээсийн цахилгааны кабелийг шингээхэд KM-25 брэндийн тосыг ашигладаг бөгөөд энэ нь секундэд дор хаяж 23 миллиметр кинематик зуурамтгай чанар, 1000 градусаас ихгүй цутгах цэгтэй байдаг. Газрын тосны зуурамтгай чанарыг нэмэгдүүлэхийн тулд түүнд жилий нэмнэ эсвэлсинтетик өтгөрүүлэгч.
Диэлектрик ашиглахын өмнө тусгаарлагчийн диэлектрик бат бэхийг шалгана уу.
Шингэн синтетик диэлектрик
Эдгээр цахилгаан тусгаарлагч материалууд нь зарим талаараа нефтийн тосноос давуу юм. Тэд цахилгаан хөгшрөлтийн хандлагатай байдаг бөгөөд энэ нь эрчимжилт ихэссэн цахилгаан орны нөлөөн дор шинж чанарт сөргөөр нөлөөлдөг.
Энэ асуудлыг шийдэхийн тулд конденсаторуудад туйлын шингэн диэлектрик шингээсэн.
Цахилгааны хүчийг шалгах нь хамгийн үр дүнтэй тусгаарлагчийн төрлийг сонгох зайлшгүй арга хэмжээ юм.
Хлоржуулсан нүүрсустөрөгч
Тэдгээрийг нэг буюу хэд хэдэн устөрөгчийн атомыг хлороор сольж янз бүрийн нүүрсустөрөгчөөс гаргаж авдаг. Ийм диэлектрикийн хамгийн түгээмэл төрөл бол хлоржуулсан бифенил юм. Энэ нь өндөр зуурамтгай чанар, ГОСТ-д тохирсон үндсэн шинж чанартай байдаг. Энэхүү тусгаарлагчийн цахилгааны хүч нь бусад туйл биш нефтийн тосноос өндөр байдаг тул үүнийг ашиглах үед конденсаторын хэмжээ бараг хоёр дахин багасдаг. Хлоржуулсан бифенилүүдийн давуу талуудын дотроос бид тэдгээрийн шатдаггүй чанарыг онцлон тэмдэглэж, сул тал нь хоруу чанар, өндөр өртөгтэй байдаг.
Маш сайн дулаалгын шинж чанартай хямд үнэтэй дотоодын материалуудаас бид газрын тосны хагарлын үр дүнд олж авсан изобутен ба түүний изомеруудын (октол) хольцыг онцолж байна.
Байгалийн тусгаарлагч
Росин,давирхайгаас гаргаж авсан хэврэг давирхай бөгөөд найрлагад нь органик хүчил агуулагддаг. Энэ нь нефтийн тосонд сайн уусдаг бөгөөд кабелийн битүүмжлэл, шингээгч бодис болгон ашигладаг.
Материалын гадаргуу дээр унасан ургамлын тосны нимгэн давхарга нь нимгэн хальс үүсгэж, хэсгийн тусгаарлагч шинж чанарыг нэмэгдүүлдэг.
Цахилгааны хүч алдагдах шалтгаан
Практикт хэрэглэгддэг диэлектрикүүдэд үнэ төлбөргүй байдаг. Электронууд шилжих тусам цахилгаан дамжуулах чанар нэмэгддэг. Цөөн цэнэгтэй тул тусгаарлагчид энэ шалгалтыг амжилттай давдаг. Тусгаарлагчийн цахилгаан бат бэх нь тэдгээрийн үйлдвэрлэлийн үндсэн чиглэлийг тодорхойлдог.
Тусгаарлагч нь гүйдэл тусгаарлах, температурын хяналт, цахилгаан талбайн хүч болон бусад төхөөрөмж болон төхөөрөмжүүдийн шинж чанаруудад зайлшгүй шаардлагатай.
Хэрэв пьезоэлектрикийг конденсаторт диэлектрик болгон ашиглавал хувьсах хүчдэлийн нөлөөн дор шугаман шинж чанараа өөрчилж, хэт авианы чичиргээ үүсгэгч болж хувирдаг.
Дүгнэлт
Технологи, радио электрон болон цахилгаан тоног төхөөрөмжийн ашиглалтын онцлог нь диэлектрик материалын параметрүүдэд тавигдах өөр өөр шаардлагыг тодорхойлдог.
Практикт ашигладаг тусгаарлагчийн эзэлхүүн нь цөөн тооны электронтой байдаг тул тогтмол хүчдэлд тэд алдагдуулах гүйдэл гэж нэрлэгддэг хамгийн бага гүйдлийг дамжуулдаг.
Хэрэв хүчдэл нэмэгдвэлтусгаарлагчид хэрэглэх үед диэлектрик дэх талбайн хүч чадлын утга тодорхой хэмжээнээс давж, тусгаарлагч нь цахилгаан тусгаарлагч шинж чанараа алддаг.
Тусгаарлагчаар урсах гүйдэл нэмэгдэж, эсэргүүцэл нь буурч, электродууд богино холболт үүсгэдэг.
Энэ үзэгдлийг диэлектрикийн задрал гэж нэрлэдэг. Диэлектрикт хэрэглэсэн хүчдэл эгзэгтэй утгад хүрсэн тохиолдолд гүйдлийн огцом өсөлт ажиглагдаж, электрод дээрх хүчдэл буурч, эргэлт буцалтгүй өөрчлөлтийн үр дүнд тусгаарлагчийн цахилгаан эсэргүүцэл буурдаг.
Эрчим хүч, энерги тусгаарлах параметрүүдээс хамаарч эвдрэлийн дараа оч үүсдэг бөгөөд энэ нь диэлектрик болон электродуудад хайлах, шатаах, хагарах болон бусад өөрчлөлтөд хүргэдэг.
Цахилгаан тусгаарлагч материалыг зөв сонгосноор та цахилгаан хэрэгсэл, техникийн төхөөрөмжийн хэвийн ажиллагааг хангах боломжтой.
