(U
t
)
shu gaz bosimi
(p)
va elektrodlararo masofaning funksiyasidir:
U
t
= f
(p, h).
Bu
harakteristika U ko’rinishiga ega bo’lib, Pashen qonuniga bo’ysunadi. Agar gaz
bosimi o’zgarmas bo’lsa, uning elektr mustahkamligi elektrodlar orasidagi masofa
qisqarishi bilan ortadi. Gaz bosimi ko’tarilsa, uning elektr mustahkamligi ham
ortadi. Bu o’z navbatida, gaz muhitida ishlaydigan konstruksiya va apparatlarning
hajmini kichraytirish imkonini oshiradi.
89
Gazning teshilish kuchlanishi elektr maydoni, kuchlanish turi va haroratiga
uzviy ravishda bog’liq bo’ladi. Ko’pgina gazlarning razryad kuchlanishi atmosfera
bosimi sharoitida Pashen qonuniga bo’ysunadi. Ushbu qonuniyat notekis elektr
89
Bijay_Kumar Sharma., Electrical and Electronic Materials Science./ - OpenStaxCNX,/ Indiya – 2014, 54-bet.
118
maydonidagi gaz uchun ham o’rinli. Bunda teshilish kuchlanishi
(U
t
)
gaz bosimi
(p),
elektrod radiuslari (ichki va tashqi)ga bog’liq ravishda o’zgaradi:
(U
t
)=f(pr,R/r). Inerty gazlar va ularning aralashmalari hamda argon bilan simob
bog’i aralashmalarida
E
t
ning qiymatlari kichik bo’ladi (2.48-rasm).
2.48-rasm. Gaz elektr mustahkamligining haroratga bog’liqligi
Yuqori elektr mustahkamlik elektr gazning molekulyar massasi qancha katta
bo’lsa,
E
t
qiymati shuncha yuqori bo’ladi. Masalan, C
14
P
24
birikmasining elektr
mustahkamligi havoning elektr mustahkamligidan 10 marta yuqoridir.
90
Gaz razryad kuchlanishiga elektrod shakli, elektrodlararo masofa, elektrod
yuzasining holati katta ta’sir ko’rsatadi. Shuning uchun ham ko’pgina tuzilmalarda
elektrod yuzasi maxsus ishlov berib sayqallanadi va unga yoy razryadi ta’sir
ettiriladi.
a) b)
2.49-rasm. Nomustaqil va mustaqil gaz razryadi
91
90
T.K. Basak. Electrical engineering materials. New Age Intenational, Nil edition. USA, 2009. 76-bet
91
Callister,William D., Materials science and engineering: an introduction, 7th ed.p.cm/ - Printed in the United
States of America/ John Wiley & Sons, Inc.- 2007. 165-bet.
119
Yoy ta’sirida ishlov berish natijasida elektrod yuzasidagi juda mayda
chiqiqlar yemirilib kuyadi, elektrod yuzasidagi notekisliklar (mayda chiqiq,
chuqurcha va hokazo) unga izolyatsiyali parda qoplash orqali ham bartaraf etilishi
mumkin. Bu usul elektr mustahkamlikni 20-30% oshiradi (2.49-rasm).
Odatda, elektr uzatish liniyalari va podstansiyalarda havo muhitida joylashgan
elektr izolyatsiya konstruksiyalari bir jinsli bo’lmagan notekis elektr maydonini
hosil qiladi. Qurilma elektrodlari asosan igna-tekislik, igna-igna sistemasini
vujudga keltirgani sababli, havoning elektr mustahkamligi xuddi shu turdagi
elektrodlar yordamida o’rganiladi (2.50-rasm).
2.50-rasm. Gazlar elektr mustahkamligining havo oralig’iga bog’liqligi
92
Elektrodlar oralig’idagi maydonni tekislash (elektrod shakli, o’lchami, soni,
oralig’i va hokazolarni tanlab) havoning elektr mustahkamligini oshirishning
asosiy omillaridandir. Shu sababli izolyatsiya konstruksiyasida elektr maydonini
boshqarib, notekislikni kamaytirishga alohida ahamiyat beriladi. Izolyatsiya
konstruksiyalarida elektr maydonini tekislash uchun maxsus ekran keng
qo’llaniladi.
Vakuumning elektr mustahkamligi oddiy atmosfera havosining elektr
mustahkamligiga nisbatan yuqori bo’ladi. Uning qiymati elektrod shakli, yuzasi va
materialiga bo’g’liq bo’ladi. Vakuumda yuqori elektr mustahkamlikka erishish
92
Callister,William D., Materials science and engineering: an introduction, 7th ed.p.cm/ - Printed in the United
States of America/ John Wiley & Sons, Inc.- 2007. 162-bet.
120
uchun razryad kameradagi barcha elementlar yaxshilab ishlov berib, tozalanishi va
elektrodlar razryad ta’sirida sayqallanishi kerak. Titan qotishmasidan yasalgan
elektroddan foydalanilganda vakuumda yuqori elektr mustaxkamlikka erishiladi.
Energetik uskunalarda gaz elektr razryaddan so’ng o’z elektr
mustahkamligini tez tiklash, yonmasligi, issiqlikni o’zidan yaxshi o’tkazishi, yoyni
o’chirishi va boshqa muhim xossalarga ega bo’lishi zarur. Bu xossalar elegazda
jamlangani uchun u aksariyat elektr texnika uskunalarida qo’llaniladi.
Qattiq izolyatsiyaga nisbatan gaz izolyatsiyasining elektr sig’imi va
o’tkazuvchanlikka ega bo’lganligi sababli, elektr mashinalarida havo o’rniga
ishlatiladi. Vodorod gazi elektr mashinasining ishqalanishiga sarflanadigan
energiya miqdorini pasaytirishi bilan birga, uning chulg’amiga qoplangan organik
izolyatsiya materialining eskirishini cheklaydi. Vodorod gazi ana shu
xususiyatlaridan turbogenerator va sinxron kompensatorlarda foydalaniladi.
Ba’zi inert gazlar (neon, argon) hamda simob, yoki natriy bug’larining elektr
mustahkamligi kichik bo’lganligi sababli, ular gaz razryad asboblarini to’latishda
ishlatiladi. Suyuq holatga o’tgan gazlar (geliy, vodorod, azot) ning harorati juda
past bo’ladi. Shu sababli, bundan gazlar maxsus kabellarda ishlatiladi. Suyuq
holatdagi mazkur gazlarning dielektrik singdiruvchanligi kichik bo’lib, issiqlik
sig’imning kattaligi bilan ajralib turadi.
Elegaz qimmatbaho bo’lganligi sababli ko’pgina elektr texnika uskunalarida
uning azot bilan aralashmasidan foydalaniladi. Azot va elegaz birikmasining elektr
mustrahkamligi azot gazining elektr mustahkamligidan bir-muncha yuqori bo’ladi.
Shu bois mazkur birikma muhitida bo’lgan metall o’tkazgichning sovitilish sifati
nisbatan yaxshilanadi. Azot va elegaz birikmasi gaz bilan to’latiladigan yuqori
kuchlanishli elektr uskunalarida qo’llaniladi.
Gazning issiqlik sig’imi va dielektrik singdiruvchanligining kichikligi gaz
izolyatsiyasiga ega bo’lgan yuqori kuchlanishli kabellarning moy shimdirilgan
qog’oz izolyatsiyali kabellarga nisbatan ustunligini ta’minlaydi. Bu esa yuqori
kuchlanishli kabel uzatish liniyalarining quvvatini keskin oshirishga kehg yo’l
ochib beradi.
121
So’nggi paytlarda elegaz bilan to’latilgan katta quvvatga ega transformatorlar
ishlab chiqarilib, sinovdan o’tkazilmoqda. Elegaz va uning aralashmalari azotli
kondensator ishlab chiqarishga ham tatbiq etilmoqda.
Do'stlaringiz bilan baham: |