عازل سائل

العازل السائل هو مادة عازلة في الحالة السائلة. يتمثل غرضه الرئيسي في منع أو إخماد التفريغات الكهربائية بسرعة . تُستخدم السوائل العازلة كعوازل كهربائية في تطبيقات الجهد العالي ، مثل المحولات والمكثفات وكابلات الجهد العالي ومفاتيح التوزيع (وخاصةً مفاتيح التوزيع ذات الجهد العالي ). وتتمثل وظيفتها في توفير العزل الكهربائي ، وكبح التفريغ الهالي والتقوس الكهربائي ، والعمل كمبرد .

يجب أن يتمتع العازل السائل الجيد بقوة عازلة عالية ، واستقرار حراري عالٍ، وخمول تجاه مواد البناء المستخدمة، وعدم قابلية للاشتعال، وسمية منخفضة، وخصائص نقل حرارة جيدة ، وتكلفة منخفضة.

المواد العازلة السائلة ذاتية الإصلاح ؛ فعند حدوث انهيار كهربائي ، لا تترك قناة التفريغ أثراً موصلاً دائماً في السائل.

تتأثر الخصائص الكهربائية بشدة بالغازات المذابة (مثل الأكسجين أو ثاني أكسيد الكربون )، والغبار، والألياف، وخاصة الشوائب الأيونية والرطوبة . وقد يتسبب التفريغ الكهربائي في إنتاج شوائب تؤدي إلى تدهور أداء العازل. [ 1 ]

من أمثلة السوائل العازلة زيت المحولات ، والبيرفلورو ألكانات ، والماء النقي .

لمحة عامة عن المواد العازلة السائلة الشائعة
اسمثابت العزل الكهربائيأقصى قوة انهيار ( ميغا فولت / سم )ملكيات
زيت معدني1.0 [ 1 ]قابل للاشتعال. نوع شائع من زيوت المحولات .
ن - الهكسان1.1–1.3 [ 1 ]قابل للاشتعال. يُستخدم في بعض المكثفات.
ن - هيبتانقابل للاشتعال.
زيت الخروع - إستر طبيعي4.7ثابت عزل كهربائي عالٍ. قابل للاشتعال. يُستخدم زيت الخروع المكرر والمجفف في بعض المكثفات ذات الجهد العالي .
إستر هاتكول 5005 الاصطناعي [ 2 ]3.2ثابت عزل كهربائي عالٍ. مقاوم للحريق. بديل قابل للتحلل الحيوي للوحات الدوائر المطبوعة. سيولة في درجات الحرارة المنخفضة.
زيت السيليكون2.3–2.8 (-20) [ 3 ]1.0-1.2 [ 1 ]أغلى من الهيدروكربونات. أقل قابلية للاشتعال.
فلورينرت FC-721.75 [ 4 ]> 0.16 [ 4 ]أغلى من الهيدروكربونات. غير قابل للاشتعال وغير سام. ذو قدرة عالية على إحداث الاحتباس الحراري . درجة غليانه 56  درجة مئوية.
نوفيك 6491.8 [ 5 ]> 0.16 [ 5 ]أغلى ثمناً من الهيدروكربونات. غير قابل للاشتعال وغير سام. ذو قدرة منخفضة على إحداث الاحتباس الحراري . درجة غليانه 49 درجة مئوية.
نوفيك 71007.4 [ 6 ]> 0.01 [ 6 ]أغلى من الهيدروكربونات. معامل انفصال حراري أعلى مقارنةً بمركبات البيرفلورو ألكان الأخرى. غير قابل للاشتعال وغير سام. إمكانية منخفضة للتسبب في الاحتباس الحراري . درجة غليانه 61  درجة مئوية.
ثنائي الفينيل متعدد الكلوركان يُستخدم سابقاً في المحولات والمكثفات. ملوث عضوي ثابت ، سام، تم التخلص منه تدريجياً. قابلية اشتعال منخفضة.
ماء نقي78 [ 7 ] : 503سعة حرارية عالية، وخصائص تبريد جيدة. موصلية كهربائية منخفضة عند خلوها من الأيونات.
البنزين2.28 [ 7 ] : 5031.1 [ 1 ]سام، قابل للاشتعال.
الأكسجين السائل2.4مادة مبردة. قابلة للاشتعال بدرجة عالية مع المواد القابلة للاحتراق.
النيتروجين السائل1.43 [ 7 ] : 4981.6-1.9 [ 1 ]مادة مبردة. تستخدم كمبرد مع العديد من أجهزة الاستشعار ذات درجات الحرارة المنخفضة والموصلات الفائقة ذات درجات الحرارة العالية .
الهيدروجين السائل1.0 [ 1 ]شديد البرودة. قابل للاشتعال.
الهيليوم السائل0.7 [ 1 ]التبريد العميق. يُستخدم مع الموصلات الفائقة .
الأرجون السائل1.10–1.42 [ 1 ]التبريد العميق.

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 نايدو، س.؛ كاماراجو، ف. (2009). هندسة الجهد العالي . تاتا ماكجرو هيل للتعليم الخاص المحدود. ص.  85. ردمك 9780070669284تم الاطلاع عليه بتاريخ 24 يوليو 2015 .
  2. "مضافات التشحيم من لانكسيس" . 8 نوفمبر 2019.
  3. والتر نول (2 ديسمبر 2012). كيمياء وتكنولوجيا السيليكونات . إلسيفير. ص 468–. ISBN  978-0-323-14140-6.
  4. 1 2 "سائل فلورينرت الإلكتروني 3M FC-72" . 27 أغسطس 2019.
  5. 1 2 "3M Novec 649 Engineered Fluid" .
  6. 1 2 "3M Novec 7100 Engineered Fluid" .
  7. 1 2 3 مورفي، إي جيه؛ مورغان، إس أو (أكتوبر 1937). "الخواص العازلة للمواد العازلة" (ملف PDF) . مجلة بيل سيستم التقنية . 16 (4): 493-512 . doi : 10.1002/j.1538-7305.1937.tb00765.x . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 19 أكتوبر 2013. تم الاطلاع عليه بتاريخ 27 سبتمبر 2020 .