|
2.17. Gazsimon dielektriklar
Gaz holatidagi dielektriklarning normal atmosfera bosimidagi elektr
mustahkamligi suyuq va qattiq dielektriknikiga nisbatan ancha kichikdir. Bir xil
sharoitda bo’lgan azot va havoning elektr mustahkamligi MV/m, elegaz (‘elektr’
va ‘gaz’ so’zlaridan olingan)niki 7,5 MV/m bo’lgan bu qiymat qattiq
dielektriklarda 20-500 MV/m atrofida bo’ladi.
Gazlarning asosiy xususiyatlaridan biri razryad sodir bo’lgandan so’ng, ular
o’zining elektr mustahkamligini qayta tiklay olishidir. Gaz bosimini oshirib, uning
elektr mustahkamligini ancha ko’tarish mumkin. Aksariyat elektr apparatlari va
uskunalarida, elektr uzatkichlari va podstansiyalarida asosiy izolyatsiya vazifasini
havo bajaradi. Gazlarning elektr mustahkamlikni qayta tiklash xususiyatidan
115
havoli va elegazli uzgichlarda va boshqa yuqori kuchlanishli elektr apparatlarida
foydalaniladi.
88
2.5-jadval
Ayrim gazlarning asosiy xossalari
Ko’rsatkich
Havo
Azot
N
2
Elegaz
SF
6
Vodorod
H
2
Geliy
He
Neon
Ne
Argon
Ar
Molekulyar
massasi
28,961 28,013
146,05
2,016
4,003 30,183
3
Qaynash
harorati, K
79,0
77,4
209,3
20,4
4,2
27,2
87,5
Zichligi, kg/m
3
1,29
1,25
6,39
0,09
0,18
0,9
1,78
Suyuqlik
holatdagi
zichligi, mg/m
3
0,92
0,804
1,91
0,071
0,125
1,204
1,4
Issiqlik
o’tkazish
koeffisienti
mVt/(M∙K)
24,0
24,0
-
166,0
142,0
45,5
16,3
Dinamik
qovushqoqligi,
kPa-s
10
18
15
9,5
19
30
21
-
1,91
3,07
1,85
1,12
-
1,83
Dielektrik
singdiruvchanli
gi
1,0005
9
1,00058
1,00191
1,00027 1,0007
-
1,0005
Elektr texnikada qo’llaniladigan gazlarning aksariyati qutbsiz bo’ladi. Keng
tarqalgan ayrim gazlarning asosiy xossalari quyidagi jadvalda keltirilgan.
Gaz juda yengil va shu bilan birga juda yaxshi dielektrik xususiyatlarga
egadir. Gaz uzluksiz yuqori kuchlanish ta’sirida bo’lganida ham eskirmaydi va o’z
xossalarini o’zgartirmaydi. Tabiatda uchraydigan va maxsus ishlab chiqarilgan
gazlarning bir qismigina elektr texnikada qo’llaniladi. Tabiatda eng ko’p tarqalgan
gaz holatdagi dielektriklarga havo yaqqol misol bo’la oladi. Barcha elektr uzatgich,
uskuna va apparatlari asosan havo muhitida joylashadi. Bunda havo asosiy
izolyatsiya vazifasini bajaradi. Azot gazining elektr mustahkamligi havoning elektr
mustahkamligiga ega bo’ladi (2.45-rasm).
88
T.K. Basak. Electrical engineering materials. New Age Intenational, Nil edition. USA, 2009. 73-bet
116
2.45-rasm. Gazsimon dielektriklarning Volt-amper harakteristikasi
Azot gazi muhitida joylashgan materiallar ish mobaynida oksidlanmaydi. Shu
sababli gazli kondensatorlarda havo o’rniga azot ishlatiladi (2.46-rasm).
2.46-rasm. “E
t
/p” ni “p∙h” ga bog’liqlik grafigi (h-elektrodlar orasidagi
masofa, p-bosim)
Yuqori molekulali gazlar tarkibida galogen moddalar (ftor, xlor) bo’lgan
gazlarning elektr mustahkamligidan ancha ustundir. Masalan, elegaz
(SF
6
)
ning
elektr mustahkamligi havonikiga nisbatan 2,5 barobar yuqoridir. Elegaz zaharli
bo’lmagan, kimyoviy barqaror gaz bo’lib, yuqori haroratda (800
0
C ) ham
parchalanmaydi. Yuqori bosim ostida bo’lgan elegaz o’z elektr mustahkamligini
keskin oshiradi. Shu sababli, elegaz elektr energiyasining uzatish liniyalari, kabel,
uzgich va kondensatorlarda keng qo’llaniladi. Ba’zi uglevodorodli gaz
molekulalaridagi vodorod atomi bilan almashtirilsa, mazkur gazning (CF
4
–
teroftormetan, C
2
F
8
–geksaftoretan, C
3
F
8
–perftorpropan) elektr mustahkamligi
117
havonikiga nisbatan kamida 6 barobar ortadi. Ana shu xususiyat tarkibida ftor
bo’lgan ba’zi suyuqlik bug’lari bilan to’yintirilgan muhitda
2.47-rasm. Gaz elektr mustahkamligining bosimga bg’liqligi
ham kuzatiladi (2.47-rasm). Gazning elektr mustahkamligi uning molekula
tuzilishiga bog’liq bo’ladi. Gazlarning ionlanish potensiali bir-biridan farq qiladi
(2.6-jadval). Mazkur potensial qiymati qancha kichik bo’lsa, gazning elektr
mustahkamligi shuncha yuqori bo’ladi va, aksincha, gazning ionlanish potensiali
qancha yuqori bo’lsa, uning elektr mustahkamligi shuncha past bo’ladi.
2.6- jadval
Gaz
H
2
N
2
O
2
CI
2
CO
2
H
2
O
Xe Kr
Ar
Ne
Ke
Ionlanish
potensiali
15,4 15,6 12,1 11,5 13,8 12,6
12,1 14 15,8 21,6 24,6
O’zgarmas harorat va tekis elektr maydonidagi gazning teshilish kuchlanishi
Do'stlaringiz bilan baham: |
