Materialele electroizolante lichide sint materialele care in timpul expluatarii se gasesc in stare lichida.
Ele prezinta, ca si gazele, avantajul, ocupa toate spatiile si dupa strapungere se regenereaza instantaneu.
Sint mai grele si mai scumpe decit gazele, dar transmit mai bine caldura. Majoritatea dielectricilor lichizi sint inflamabili, se oxideaza in timp, dau amesticuri gazoase inflamabile sau toxice si ataca intr-o oarecare masura materialele conductoare si electroizolante solide cu care vin in contact.
Ca dielectrici lichizi se utilizeaza uleiurile: minerale, sintetice si hidrocarburile aromatice care prezinta benzenul toluenul etc. Se utilizeaza ca solventi in compozitia lacurilor electro izolante.
Caracterizarea Uleiurilor Minerale.
Uleiurile minerale sint produse naturale optinute din titei prin distilarea fractionata.
Dupa utilizarile lor, uleiurile minerale se impart in urmatoarele sorturi: ulei de cablu, ulei de transformator, ulei de condensator.
. Uleiul de transformator serveste ca izolant in transformator si la racirea transformatorului. El izoleaza straturele( intre ele si fata de miezul feromagnetic ) si evacuiaza perderile din transformator in timpul functionarii, contribuind la racirea lui.
Uleiul de transformator se utilizeaza si la intrerupatoare electrice.
Proprietatile esentiale ale uleiulu variaza cu compozitia lui si sint urmatoarele:
. Tangenta unghiului de perderi tg δ≈10¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬ ;
. Permitivitatea relativa, εr=125 2,4;
. Rigiditatea dielectrica, Estr=125 . 150 kV/cm;
. Rezistivitatea, p>10 ohm Ωcm( 20 C);
. Punct de inflamibilitate minim, 0i min=125 135 C;
. Temperatura maxima admisibila de exploatare, 0max=90 C;
. Viscozitatea mica (pentru o buna circulatie a uleiului in transformator).
. Aceste proprietati se verifica prin incercari pe probe luate periodic din transformatoarele si intrerupatoarele aflate in exploatare.
. Uleiul de cablu se utilizeaza pentru impregnarea hirtiei la cablurile izolate cu hirtie, fie la cabluri cu circulatie de ulei.
Uleiul folosit pentru impregnarea hirtiei este viscos la temperatura de expluatare ( 10 60 C) si fluid la temperatura de 130 C de impregnare a hirtiei.
Uleiul folosit la cablurile cu circulatie de ulei trebuie sa fie fluid, asemanator cu uleiul de transformator.
Proprietatile uleiului de cablu sint urmatoarele:
. Permitavitatea relativa εr=2.17 2.31;
. Punct de inflamibilitate minim 0i ,min=150 . 170 C ( pentru uleiul de circulatie ) si 250 . 270 C ( pentru uleiul de impregnare ).
. Uleiul de condensator se utilizeaza pentru impregnarea hirtiei de izolatiei a condensatoarelor
Este uleiul mineral bine rafinat, cu tangenta unghiului de perderi ( tgδ ) mai mica de 10.
Acest ulei, avind permetivitatea relativa εr mica, condensatoarele in care se foloseste ca dielectric au dimensiuni mari, motiv pentru care uleiul de condensator este inlocuit cu uleiuri sintetice.
Uleiuri vegetale
Uleiurile vegetale numite si uleiuri sicative ca uleiul de in si de tung sint utilizate la fabricarea lacurilor electroizolante.
Ca si uleiurile minerale, uleiurile vegetale sint uleiuri naturale.
Uleiuri sintenice clorurate
Aceste uleiuri poarta diferite denumiri comercial: askarelelor ( S.U.A, Anglia, Franta ), clophen ( Germania ), sovol si sovtol ( Rusia ).
Ele prezinta multe avantaje fata de uleiurile minerale: nu sint inflamabile, nu se oxideaza sub actiunea arcului electric se descompun dar nu dau gaze inflamabile.
Dezavantajele: conductibilitatea termica mai mica si actiunea coroziva mai puternica asupra materialelor electroizolante, cu care vin in contact. De asemenea, acidul clorhidric, care se obtine prin descompunerea askarelelor este toxic si coroziv.
Uleiurile sintetice au permibilitate relativa dubla fata de uleiurile minerale: εr=4.5 6, ceea determinat folosirea lor la condensatoarele electrice, obtinind-se reduceri de volum de la 40-50% fata de condensatoarele cu ulei mineral.
In transformatoare, avantajul askarelelor este neinflamabilitatea lor. Ei pot fi utilizati si la intrerupatoare, de oarece sub actiunea arcului electric nu produc gaze inflamabile.
Pe linga uleiurile sintetice clorulate exista si uleiuri sintetice fluorurate si uleiuri sintetice siliconice ( compusi organici ai siliciului, rezistenti la temperaturi ridicate si cu buna stabilitate chimica ). Acestea se pot utiliza la temperaturi de expluatore pina la 200 C.
Dezavantajul uleiurilor sint in pretul lor neconvinabil.
Concluzie: Materialele electroizolante lichide sint un dielectric
forte convenabil mai ales
pentru transformatoare, servind ca un dielectric si ca
un mijloc de racire. Ne
catind la dezavantajele lor uleiurile izolante lichide
sint considerate ca cele
mai bune electroizolante.
