Dielektrik cair
Dielektrik cair dapat diklasifikasikan menurut kriteria yang berbeda.
1. Berdasarkan sifat kimianya:
a) minyak bumi,
b) cairan sintetik (hidrokarbon terklorinasi dan terfluorinasi, silikon-silikon atau cairan fluorin-organik, berbagai turunan berbasis aromatik, ester dari berbagai jenis, poliisobutilena).
Sesuai dengan spesifikasi aplikasi untuk:
a) transformator,
b) sakelar dan perangkat kontaktor untuk pengaturan voltase di bawah beban,
c) kapasitor,
d) kabel,
e) sistem untuk pendinginan sirkulasi dan isolasi instalasi tegangan tinggi.
3. Pada batas atas suhu pengoperasian yang diizinkan:
a) hingga 70 ° C (minyak bumi dalam kondensor),
b) hingga 95 ° C (minyak bumi dalam transformator, hidrokarbon terklorinasi dalam kapasitor),
c) hingga 135 ° C (beberapa hidrokarbon sintetik dan terklorinasi, beberapa ester silikat, fosfat, asam organik, poliorganosiloksan),
d) hingga 200 ° C (beberapa jenis fluorokarbon, klorin (fluor) organosiloksan),
e) hingga 250 ° C (polifilleter dan poliorganosiloksan khusus).
Klasifikasi menurut batas atas suhu yang diizinkan juga bergantung pada karakteristik kinerja fluida dielektrik dan masa pakai yang diperlukan.
4. Menurut tingkat mudah terbakar:
a) mudah terbakar,
b) tidak mudah terbakar.
Persyaratan khusus untuk dielektrik cair ditentukan oleh desain dan kondisi penggunaan peralatan yang digunakan, tingkat bahaya lingkungan. Persyaratan umum dapat dirumuskan sebagai berikut:
1) kekuatan dielektrik yang tinggi,
2) ρ tinggi,
3) tgδ rendah,
4) stabilitas tinggi di bawah kondisi kerja, penyimpanan dan pemrosesan,
5) resistensi yang tinggi terhadap medan listrik dan termal,
6) resistensi yang tinggi terhadap oksidasi,
7) nilai tertentu εd, dengan mempertimbangkan fitur struktur insulasi listrik,
8) kompatibilitas dengan bahan yang digunakan,
9) keselamatan kebakaran,
10) ekonomi,
11) keamanan lingkungan,
12) viskositas rendah dalam kisaran suhu pengoperasian.
Teknologi modern untuk produksi kapasitor daya telah menyebabkan perubahan dalam persyaratan bahan impregnasi: itu harus dibuat berdasarkan senyawa aromatik dan harus memiliki viskositas rendah, keterbasahan yang baik dari film polipropilen, pembubaran dan pembengkakan yang dapat diabaikan. dalam zat peresapan, nilai yang telah ditentukan sebelumnya dari kelarutan timbal balik dari zat peresapan dan film polipropilena, stabilitas yang memuaskan pada suhu rendah, termasuk suhu pemanasan rendah, ketahanan gas tinggi, tidak beracun, keamanan lingkungan dan biodegradabilitas yang baik.
Dielektrik cair, misalnya, dalam transformator melakukan fungsi tambahan sebagai zat pendingin dan menghilangkan panas yang dihasilkan di dalam peralatan listrik, yang membutuhkan kapasitas panas tinggi dan viskositas rendah pada suhu operasi terendah.
Seringkali, gangguan listrik disertai dengan busur, busur yang dapat menyulut cairan, produk gas dari penguapan atau penguraiannya. Penting bahwa cairan dielektrik, produk dekomposisi uap atau gasnya tidak menyala jika terjadi kegagalan peralatan listrik; ketahanannya terhadap pengapian dievaluasi dengan tingkat tidak mudah terbakar.
Tidak ada cairan dielektrik yang memenuhi semua persyaratan ini pada saat yang bersamaan. Kami harus fokus pada persyaratan paling penting untuk kasus aplikasi tertentu, mengkompensasi kekurangan individu dengan membatasi kondisi pengoperasian atau membuat perubahan yang sesuai dalam desain peralatan listrik.
Misalnya, memastikan keamanan lingkungan pertama-tama mengarah pada penurunan tingkat klorinasi dan peningkatan bahaya kebakaran yang sesuai, dan kemudian larangan produksi dan penggunaan bifenil poliklorinasi (PCB) yang hampir universal. Hampir semua pengganti yang ada mudah terbakar. Kekurangan ini sebagian besar dikompensasi dengan merevisi desain rumah peralatan listrik untuk mengurangi kemungkinan kerusakan berbahaya dalam situasi darurat.
Namun, sejumlah besar peralatan listrik yang mengandung papan sirkuit tercetak yang berbahaya bagi lingkungan masih dapat digunakan.Pengoperasian peralatan listrik tersebut membutuhkan kepatuhan yang ketat terhadap instruksi khusus. Tindakan sedang diambil untuk mengganti papan sirkuit tercetak di transformator secara bertahap dengan cairan ramah lingkungan. Puing-puing yang berisi papan sirkuit tercetak dan peralatan yang tidak berfungsi dihancurkan.
Permintaan tinggi εd untuk dielektrik cair kapasitor dapat dikompensasi dengan meningkatkan ketahanannya terhadap aksi medan listrik dan dengan demikian meningkatkan intensitas operasi medan listrik.
