Giáo trình Vật liệu điện - Chương 5

Vật liệu cách điệnI. Vật liệu cách điện thể khí1. Không khí: Không khí đ-ợc sử dụng rất rộng r i để l m cách điện trong các thiết bị điện, hoặc phối hợp với chất cách điện rắn v lỏng nh- không khí xung quanh các sứ cách điện, không khí trên mặt lớp dầu MBA… không khí l chất cách điện chủ yếu giữa các đ-ờng dây trên không. Nh- ta đ biết không khí ở trạng thái trung tính có tính chất cách điện rất tốt. Không khí ở trạng thái tự nhiên, do tác dụng...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình Vật liệu điện - Chương 5Gi¸o tr×nh VËt liÖu ®iÖn http://www.ebook.edu.vn Ch−¬ng V: VËt liÖu c¸ch ®iÖnI. VËt liÖu c¸ch ®iÖn thÓ khÝ1. Kh«ng khÝ: Kh«ng khÝ ®−îc sö dông rÊt réng r i ®Ó l m c¸ch ®iÖn trong c¸c thiÕt bÞ®iÖn, hoÆc phèi hîp víi chÊt c¸ch ®iÖn r¾n v láng nh− kh«ng khÝ xung quanhc¸c sø c¸ch ®iÖn, kh«ng khÝ trªn mÆt líp dÇu MBA… kh«ng khÝ l chÊt c¸ch®iÖn chñ yÕu gi÷a c¸c ®−êng d©y trªn kh«ng. Nh− ta ® biÕt kh«ng khÝ ë tr¹ng th¸i trung tÝnh cã tÝnh chÊt c¸ch ®iÖn rÊttèt. Kh«ng khÝ ë tr¹ng th¸i tù nhiªn, do t¸c dông cña c¸c nh©n tè ion ho¸ bªnngo i l m s¶n sinh ra trong kh«ng khÝ c¸c ®iÖn tÝch tù do nªn c¸ch ®iÖn kÐm. C−êng ®é c¸ch ®iÖn cña kh«ng khÝ sÏ t¨ng nÕu ch©n kh«ng cña kh«ng khÝcao, kh«ng khÝ cã −u ®iÓm lín l gi¸ th nh rÊt thÊp nh−ng khi bÞ oxy ho¸ l¹i t¹othanh «z«n, âxyt… nh÷ng chÊt n y l m ¨n mßn rÊt m¹nh nh÷ng bé phËn b»ngkim lo¹i cña thiÕt bÞ ®iÖn v oxy ho¸ ch¸c chÊt c¸ch ®iÖn h÷u c¬ l m cho tÝnhch¸ch ®iÖn cña chóng gi¶m dÇn.2. KhÝ £lªgaz¬ (SP6) v Frªon (CCL2F2): £lªgaz¬ v Frªon l hai chÊt c¸ch ®iÖn khÝ ®−îc ding nhiÒu nhÊt, ®Ætc biÖtl trong c¸c thiÕt bÞ Xquang, trong tô ®iÖn nh− nhau v b»ng 2.5 lÇn c−êng ®éc¸ch ®iÖn cña kh«ng khÝ. Chóng cßn l nh÷ng khÝ tr¬, cã tÝnh æn ®Þnh ho¸ häc cao, nh−ng khi bÞ ionho¸ th× sinh ra mét Ýt chÊt ho¸ häc cã t¸c dông ¨n mßn kim lo¹i. NhiÖt ®é ho¸ láng cña chóng thÊp nªn cho phÐp sö dông chóng ë ¸p suÊtcao (20at ®èi víi £lªgaz¬ v 6at ®èi víi Frªon). ë ¸p suÊt cao th× c−êng ®é c¸ch ®iÖn cña chóng ®−îc t¨ng lªn rÊt nhiÒu. - Nh−îc ®iÓm: gi¸ th nh rÊt cao.3. KhÝ Hy®r« (H2) KhÝ Hy®r« rÊt nhÑ v cã hÖ sè t¶n nhiÖt lín nªn hay ®−îc dïng ®Ó l ml¹nh m¸y ®iÖn thay cho kh«ng khÝ, mÆt kh¸c dïng Hy®r« ®Ó l m l¹nh sÏ gi¶®−îc tæn hao c«ng suÊt do ma s¸t gi÷ r«to víi khÝ (v× tæn hao n y tû lÖ víi mËt®é cña khÝ) v do ®ã n©ng cao ®−îc hiÖu suÊt cña m¸y ®iÖn. 30Biªn so¹n: §ç Nh− Tr−ëngGi¸o tr×nh VËt liÖu ®iÖn http://www.ebook.edu.vn Ngo i ra khi dïng khÝ Hy®r« ®Ó l m l¹nh m¸y ®iÖn, v× kh«ng cã oxy nªnsÏ l m gi¶ tèc ®é gi cçi cña vËt liÖu c¸ch ®iÖn h÷u c¬ v khö ®−îc sù cè ch¸tcuén g©y khi cã ng¾n m¹ch bªn trong m¸y ®iÖn. Nh−îc ®iÓm cña viÖc sö dông khÝ Hy®r« ®Ó l m l¹nh m¸y ®iÖn l ph¶i bäckÝn m¸y ®iÖn, ph¶i gi÷ cho ¸p suÊt cña khÝ Hy®r« trong ¸y ®iÖn cao h¬n ¸p suÊtkhÝ quyÓn ®Ó cho kh«ng khÝ kh«ng lät v o chèng ch¸t næ g©y ra tai n¹n.II. VËt liÖu c¸ch ®iÖn thÓ láng (DÇu má c¸ch ®iÖn v ®iÖn m«i láng tæng hîp)1. DÇu má c¸ch ®iÖn DÇu má c¸ch ®iÖn l vËt liÖu c¸ch ®iÖn h÷u c¬ th−êng dïng DÇu má ®−îc lÊy tõ má dÇu sau khi qua c¸c biÖn ph¸p läc khö n−íc, bïnv c¸c biÖn ph¸p tinh luyÖn t−¬ng ®èi phøc t¹p th× s÷ ®−îc mét lo¹i dÇu tèt v cãnhiÒu c«ng dông trong lÜnh vùc kü thuËt ®iÖn v c«ng nghÖ ®iÖn. Th nh phÇn cñ yÕu cña dÇu má l c¸c nguyªn tè c¸cbon (C) v Hy®r«(H2). C chiÕm 85 ÷ 87%, H2 chiÕm 11 ÷ 14% ngo i ra cßn cã mét sè chÊt kh¸c. * DÇu MBA a) C«ng dông: DÇu MBA ®−îc ding trong MBA víi môc ®Ých: − LÊp kÝn c¸c lç xèp cña vËt liÖu c¸ch ®iÖn sîi, lÊp kÝn c¸c kho¶ng trènggi÷a c¸c cuén d©y víi vá ®Ó l t¨ng kh¶ n¨ng c¸ch ®iÖn cña c¸c vËt liÖu ®ã. − L m l¹nh c¸c cuén d©y v lâi tõ cña MBA. − ë trong c¸c m¸y ®iÖn, dÇu MBA cã t¸c dông dËp t¾t hå quang khi c¾t®iÖn. Khi cã hå quang DÇu MBA sÏ bÞ ph©n ho¸ th nh khÝ Mªtan, hy®r« víi ¸plùc cao thæi t¾t hå quang. b) C¸c ®Æc tÝnh quan träng cña DÇu MBA - §é nhít: §é nhít cña DÇu MBA ®−îc quy ®Þnh: η = 1.8 E (®é lingler) NÕu ®é nhít qu¸ lín th× t¸c dông l m l¹nh sÏ kÐm. - §iÓm chîp ch¸y: §èi víi DÇu MBA ®−îc quy ®Þnh l ≥ +1350C (®iÓmch¸y l +1650C). - Tæn hao ®iÖn m«i: Víi tÇn sè 50 Hz th×: ë 200 quy ®Þnh tgδ Gi¸o tr×nh VËt liÖu ®iÖn http://www.ebook.edu.vn Tiªu chuÈn vÒ c−êng ®é c¸ch ®iÖn cña DÇu MBA theo b¶ng sau: C−êng ®é c¸ch ®iÖn KV/2.5mm CÊp ®iÖn ¸p (KV) (Kh«ng nhá h¬n) DÇu míi DÇu cò 25 20 ≤6 30 25 10 ÷ 35 40 35 110 ÷ 220 330; cao h¬n 50 45 c) Sù gi cçi cña dÇu BMA Trong qu¸ tr×nh vËn h nh dÇu th−êng bÞ xÊu ®i, chÊt l−îng cña dÇu th−êngbÞ gi¶ dÇn, ®ã l sù gi cçi cña dÇu. Khi dÇu bÞ gi cçi th× trong dÇu h×nh th nh nhiÒu keo nhùa, h¾c Ýn l m chodÇu cã m u tèi v ®Æc. Sù t¶n nhiÖt cña dÇu kÐm. ®é axit cña dÇu c ng t¨ng lªnv tÝnh chÊt c¸ch ®iÖn cña dÇu bÞ gi¶m. T«c ®é gi cçi cña dÇu sÏ t¨ng nhanh khi: − Cã t¹p chÊt trong dÇu do qu¸ tr×nh tinh lu ...